鄭晨光

（云南省設(shè)計院勘察分院，云南 昆明 650051）

緊鄰管樁基礎(chǔ)深基坑支護(hù)設(shè)計與施工探析

鄭晨光

（云南省設(shè)計院勘察分院，云南 昆明 650051）

本文主要選取某基坑施工工程作為輔助講解例子，介紹在緊鄰管樁基礎(chǔ)上實行深基坑支護(hù)設(shè)計內(nèi)容。在施工過程中將地質(zhì)條件、施工場地環(huán)境情況等因素進(jìn)行綜合考慮，決定擋土結(jié)構(gòu)選用鉆孔灌注樁，并且在基坑中添加2道內(nèi)支撐，內(nèi)支撐施加了適當(dāng)預(yù)應(yīng)力以獲得良好支護(hù)作用。介紹了在施工過程中遇到的施工及技術(shù)問題，并針對具體問題提出了適合的解決措施。

基坑施工；地質(zhì)條件；施工技術(shù)

1 某工程情況分析

本文選取某市三級修庫基坑工程作為例子進(jìn)行介紹深基坑支護(hù)工程的施工方法以及施工相關(guān)技術(shù)，該工程是為了安裝相關(guān)設(shè)備裝置而開設(shè)的。本基坑由十八個不相連的基坑構(gòu)成，其臨近修庫管樁，每個基坑布置呈矩形形狀，各基坑形狀基本一樣，無太大差異?；觽?cè)壁結(jié)構(gòu)與管樁基礎(chǔ)承臺結(jié)構(gòu)相距不超過1.5m，因此操作空間比較小。而管樁施工工程對于變形情況的要求相對來說比較嚴(yán)格?；恿硗庖幻媸且芽⒐さ募苘嚈C基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，對于變形控制工作要求比較嚴(yán)格；基坑深度設(shè)計為7.0m。

2 該工程所處地區(qū)地質(zhì)情況

本基坑工程地處沖積平原地區(qū)，這里地形開闊、地面平坦，只有部分地面出現(xiàn)起伏情況，大部分都是平地。結(jié)合地質(zhì)勘察相關(guān)數(shù)據(jù)資料，基坑施工過程中影響地層依次可分為：素填土地層、淤泥地層、粉質(zhì)粘土地層以及泥質(zhì)粉砂巖地層；施工基坑底層深入淤泥層。根據(jù)水文調(diào)查詳細(xì)資料和原有地質(zhì)資料信息，發(fā)現(xiàn)計劃施工的場地中淺層地下水質(zhì)類型為孔隙性潛水，其主要儲存于淤泥質(zhì)土和淺層填土內(nèi)，通過地表水以及大氣降水進(jìn)行補充；因此，地下水也會伴隨不同季節(jié)變化而出現(xiàn)改變。水位距現(xiàn)地面大概為1m距離，承壓水所處位置較深，所以其對該基坑工程施工影響不大。

3 分析基坑支護(hù)處理

3.1 項目特征以及在施工過程中遇到的困難

針對該施工項目施工現(xiàn)場環(huán)境、施工地質(zhì)情況以及基坑基本情況（如深度、寬度和形狀等）進(jìn)行綜合考慮，可以得出以下四點特征：

①該基坑位置位于已完工的機車修庫中，測量頂板與地面兩者間的距離未超過12m,所以施工場地非常狹窄，并且每個基坑大小都是不完全相同的。②觀察發(fā)現(xiàn)基坑坑底位于淤泥質(zhì)土層，地質(zhì)條件相對比較復(fù)雜，加上地層會發(fā)生改變，儲存有大量地下水。③架車機基礎(chǔ)的一面靠近基坑工程，其對變形要求相當(dāng)嚴(yán)格；修庫管樁基礎(chǔ)工程的一面臨近即將施工的基坑工程，管樁對于變形情況的控制也很嚴(yán)格。④施工時間非常短，加上施工工程位于建筑物中，不能采用大型機械進(jìn)行大范圍施工操作。

3.2 基坑支護(hù)設(shè)計

鉆孔灌注樁結(jié)合內(nèi)部支撐效果或（地下連續(xù)墻體＋內(nèi)部支撐效果方案），比較適合應(yīng)用在變形控制效果較為嚴(yán)格的基坑支護(hù)中施工；但另一方面，由于采用修建地下連續(xù)墻體所需成本比較高、施工時間較長以及操作步驟繁多等不利因素，所以施工方選擇了鉆孔灌注樁結(jié)合內(nèi)支撐的施工方案。

由于現(xiàn)場施工場地狹小，不能采用大型灌注樁，因此該場地只能選擇小型或中型灌注樁，除此之外還要在施工中重視控制好其對管樁產(chǎn)生的變形情況。經(jīng)過精確計算相關(guān)數(shù)據(jù)，決定在靠近管樁基礎(chǔ)一面設(shè)置鉆孔灌注樁類型為：直徑800mm，間隔距離為900mm；其余面采用鉆孔灌注樁：直徑為600mm，間隔距離800mm。并且在管樁頂部設(shè)置一道冠梁結(jié)構(gòu)，采用鋼筋混凝土材料制作成壓頂梁，其設(shè)置在距離地面以下大約1.0m的位置，目的是為了縮短樁長，降低對地面施工操作造成的不良影響；另外，該基坑工程完工時間較短，還需要增加預(yù)應(yīng)力幫助有效控制變形情況發(fā)生。因此，內(nèi)支撐類型應(yīng)采用鋼管內(nèi)支撐，采用圓鋼管（直徑為500mm）。

施工加固方面有兩個施工方案：方案A：設(shè)置一道支撐，位于冠梁層，在此基礎(chǔ)上對坑底進(jìn)行加固；方案B：設(shè)置二道支撐位于離地面約為4.0m位置，不進(jìn)行坑底加固施工。根據(jù)施工工程試算情況，對比A、B兩個方案得出：方案A出現(xiàn)變形情況與變形警戒值非常接近，而方案B在施工過程中發(fā)生變形情況非常嚴(yán)重，已經(jīng)超過了警戒數(shù)值。因此，經(jīng)過對比分析決定采用方案A，并在支護(hù)樁位置增加第二道支撐，增強支撐力量。鑒于本施工現(xiàn)場儲存有的地下水主要位于填土層淺部，而淤泥層透水能力不佳，所以在進(jìn)行止水措施施工中決定采用旋噴樁，施工位置為各支護(hù)樁之間，一方面能幫助止水，另一方還能起到擋土作用。

4 項目施工及完成情況

問題一：深挖基坑過程中，首先對基坑底部旋噴樁工程進(jìn)行加固處理，并對圍護(hù)樁進(jìn)行施工，但因旋噴樁產(chǎn)生的壓力通常都大于15MPa,因此對周圍土體產(chǎn)生嚴(yán)重干擾。初步解決：采用間隔施工方式，鞏固抽條。經(jīng)過監(jiān)測發(fā)現(xiàn)，施工操作對管樁產(chǎn)生的干擾力仍比較嚴(yán)重，甚至出現(xiàn)超過20mm的深層水平位移，不利于管樁工程。優(yōu)化方案：增設(shè)應(yīng)力釋放孔，增設(shè)位置為管樁側(cè)圍護(hù)樁和旋噴樁中間，孔與孔之間相互間隔，有效解決了上述問題，減小施工對土體產(chǎn)生的不良影響。

問題二：管樁側(cè)面與管樁承臺結(jié)構(gòu)相距最短距離為1.43m，能提供給施工人員的操作范圍很小。解決：做好圍護(hù)樁防水工作，將圍護(hù)樁結(jié)構(gòu)和主體墻結(jié)構(gòu)共同澆筑，盡可能提供多的施工場地，施工效果良。

問題三：基坑施工中，按照工程需要增設(shè)了預(yù)應(yīng)力幫助獲得良好支撐效果，獲得效果與預(yù)期效果基本相同；由于出現(xiàn)某些位置深層水平位移數(shù)值大于規(guī)定值，原因是缺少預(yù)應(yīng)力，導(dǎo)致支撐無法有效控制樁體結(jié)構(gòu)位移情況。解決：將靜態(tài)增設(shè)預(yù)應(yīng)力方案轉(zhuǎn)變?yōu)楦鶕?jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行動態(tài)調(diào)整的施工方案。

問題四：施工操作場地不足，若選擇人工開挖基坑，所需時間較長，耽誤施工進(jìn)度。解決措施：借鑒隧道施工中采用的臺階法，分兩級臺階進(jìn)行施工挖掘，選擇小型挖掘機，加快了施工速度，保證了工程能順利竣工。

結(jié)語

綜上所述，在進(jìn)行基坑工程施工時，依據(jù)施工現(xiàn)場的地形、地貌因素以及地質(zhì)情況，選擇了樁撐支護(hù)施工方法，然后再根據(jù)施工詳細(xì)情況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，很好的控制了基坑工程四周的水平位移、豎向位移等變形情況。施工人員在實際工作中，針對遇到的難題結(jié)合施工現(xiàn)場條件進(jìn)行綜合分析，有效解決了操作中發(fā)現(xiàn)的難題，最終安全、順利的完成了該基坑工程的施工。通過本文介紹施工中所遇到的問題及操作、解決經(jīng)驗，希望能給相關(guān)基坑工程提供一些有用的參考。

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