学文网摘要:目前6m以内的浅基坑支护方法较多，如重力坝式挡土墙支护结构、水平支撑体系与双排水泥搅拌桩相结合的支护形式、水平支撑体系与双排连拱型水泥搅拌桩相结合的支护形式、钢筋混凝土灌注桩与环梁支护形式、钢板桩、拉森桩支护形式。以上的各种支护形式，或需要较大的施工场地，或费用相对较高，或者需要敞开降水，或稳定性不好等弊端。为了更好的解决上述问题，方便现场施工，在保证支挡效果的前提下，我们提出了“支挡工艺”。 本文结合混合桩浅基坑支挡工艺应用实例对该工艺作法进行了详细阐述。
关键词：浅基坑、支护、施工、支挡工艺
中***分类号： TV551 文献标识码： A
1、工程概况
澳景商住楼工程由龙都房地产开发公司投资兴建，坐落于天津市河西区大沽路与利民道交口处。该工程地下一层，裙房地上二层，主楼26层，局部28层。基础采用桩箱基础，主体采用部分框支剪力墙结构。桩长38 000mm，桩顶标高-5.670m（大沽高程-1.780m），裙房基础底板厚450mm；公寓基础底板厚1 600mm。
该工程西面紧临大沽路，北面紧临利民道，东面距七层砖混居民楼15 300mm，南面距家乐超市约9 000mm。
2、地质水文情况
根据澳景商住楼工程岩土工程勘察报告，自然地坪标高为2.94～3.56ｍ（设计室外地坪为-0.60）。地下水位为自然地坪下1.2m左右。该场地由自然地坪向下，深度14.0m范围以内的土质，主要由粉土和粉质粘土组成。
表1
3、基坑支护设计：
综合考虑基础及围护结构施工工期、临时支护结构的投资、土方开挖及基础施工难易程度、结构平面形状、地下土质情况、施工安全、及尽可能减少对环境的影响等几方面因素，在不降低支护设计安全系数的原则前提下，采取水泥搅拌桩支护方案，具体做法是：
3.1支护结构
由于现场工程地界较小，考虑基坑边坡采用双排水泥搅拌桩，即作为止水帷幕，又作为挡土结构，惟有西北角的圆弧处采用单排搅拌桩。水泥搅拌桩桩长，根据裙房、公寓基坑深度的不同而不同，裙房部分水泥搅拌桩桩长9 000mm，公寓部分水泥搅拌桩桩长9 500mm。（见***1、***2、***3）
3.2加强支护结构方法。
如单一采用双排水泥搅拌桩作为基坑的挡土结构，是不安全的。因此，在此基础上采取搅拌桩内插预制桩的措施，预制桩间距为1 000mm，且预制桩插在基坑内排水泥搅拌桩内。但是北侧和西侧的基坑边坡的直线跨度较大，故考虑在跨中增加预制桩插桩的密度，预制桩间距为500mm，且预制桩插在基坑外排水泥搅拌桩内。
3.3预制桩插桩深度
根据裙房、公寓基坑深度的不同，预制桩的长度也不同。裙房部分预制桩长6 000mm，公寓部分预制桩长6 500mm。预制桩的尺寸选型，为便于加工，采用截面为200mm×150mm的预制桩，桩端为扁尖形。
3.4水泥搅拌桩位置
为了便于后期地下室外防水施工，在基础底板外留有1 000mm操作面。
3.5帽梁
为使所有预制桩、水泥搅拌桩形成共同作用的整体受力结构，在水泥搅拌桩及预制桩的桩顶，沿着基坑边缘设置连续封闭的钢筋混凝土帽梁，采用C25混凝土。待钢筋混凝土帽梁混凝土强度达到设计强度75%时，方可进行土方开挖。
3.6基坑降水
基坑采用封闭式内降水，设置深井井点降水，按照单井降水影响半径为15 000mm考虑，井间距不大于25 000mm。共需要设置12口，井深根据裙房、公寓基坑深度的不同而不同，裙房部分井深10 000mm，公寓部分井深10 500mm。在东西南北四面需要设置观察井4口，井深6 000mm。
4、搅拌桩施工注意事项
4.1水泥搅拌桩采用32.5普硅水泥，水泥掺入量15%，水灰比为0.5。
4.2水泥搅拌桩养护必须龄期达28天后方可进行土方开挖。
4.3水泥搅拌桩必须连续施工，打桩间隔时间超过12小时，必须采取补桩措施。
4.4为保证止水效果，按照规范要求，水泥搅拌桩桩间咬合200mm。
4.5土方开挖，必须分层，分步开挖，保证基坑边缘土体荷载的均匀释放。保证基坑支护的安全。第一步挖至混凝土帽梁标高位置，待混凝土帽梁混凝土强度达到设计强度的75%时，方可进行第二步土方开挖。
5、土方工程
该基坑挖深分为：裙房4.92m,公寓5.38m；开挖面积约为2 500。基坑四周紧临重要建筑及主要交通干线，故土方开挖时，必须均匀释放坑边荷载，保证支护的安全性。
5.1基坑开挖顺序
采用平面分段，纵向分层开挖的顺序。
5.1.1首先是平面分段，根据投标方案提出的工程总工期控制原则，必须先公寓后裙房，而且从基坑开挖深度上考虑，亦应先深坑后浅坑；此外从现场土方外运条件考虑，选择利民道与大沽路交口为出土口最适合，这样交通最便利，现场运输距离最短，故选择平面分两段的施工方法（见***4），公寓部分为Ⅰ段，裙房部分为Ⅱ段。
5.1.2纵向分层。为保证坑边荷载均匀释放给支护结构，将坑内土体分为两层开挖，第一层挖至自然地坪下2.5m ;第二层由自然地坪下2.5m至坑底标高（见***5 、***6）。施工过程中，要形成由公寓向裙房的方向形成阶梯式开挖，使公寓部分先于裙房部位，为后续的垫层施工创造条件。
5.2、出土坡道设置。现场土方开挖的工程土，由大沽路与利民道交口处外运，因此坡道设在大沽路与利民道交口处，坡道采用工程土垫筑。
当开挖第一步土方时，不需坡道，只在本层土方开挖收尾时，在大沽路与利民道交口处形成由工程土垫筑的坡道，坡道坡度小于300，并作为第二步土方开挖的出土坡道，同时为保证工程土运输车能在自然地坪下2.5m的土层上行驶。在坡脚处向分别两个方向呈放射状铺设道路，铺垫土用地表的杂土。
5.3、信息监测。基坑降水及开挖过程中的信息监测，基坑信息监测分为基坑降水水位变化监测，基坑边坡位移监测，临近建筑沉降监测。
5.3.1基坑降水水位系统监测。
⑴ 降水观察记录，对每口降水井、观察井分别进行编号，在水位未达到目标水位之前，每天观测三次水位变化（每8小时观测一次），并做好记录，填降水记录表，及时用坐标纸画出每口井的降水变化曲线。达到目标水位时，则采用一天观测一次。
⑵ 观察井观测
降水期间要密切监视观察井的水位变化，观察井的水位变化有两种情况。
① 水位变化不大，基本保持不变。说明帷幕生效，没有漏水，施工可以正常进行。
② 水位变化较大，或者突然下降，说明帷幕有漏水处，则应立即停止漏水点附近降水井的的降水，以减少降水曲线对该漏水点的影响。同时立即报公司，及时对问题进行会诊，分析原因，采取相应的对策。在基坑施工期间，施工现场准备高压定喷机，以利于及时对帷幕外侧进行局部封堵。
5.3.2基坑边坡位移监测
该支护工程的支护边坡位移控制在4cm以内，支护结构变形大则受力大，变化均匀则受力均匀，是考虑支护结构某个位置是否接近被破坏的状态指标，因此必须密切监测基坑的边坡位移。本工程监测过程分为五个阶段。
⑴ 第一阶段，基坑开挖及降水之前，测定初值，并测量降水后的变化情况。
⑵ 第二阶段，第一步土方开挖时，第一步土方厚度范围内，基坑外荷载施加给支护结构的位移变化。以及平面分段开挖，先挖与后挖部分对支护结构的受力变化影响。
⑶ 每三阶段，第二步土方开挖时，坑外荷载分段先后完全释放过程对支护结构的影响，这个阶段也是支护结构经受考验重要和关键阶段。施工人员必须提给予足够的重视，对开挖过程中出现的问题及时汇报并采取临时应对措施。
⑷ 第四阶段，垫层浇筑完毕的一周左右，是支护结构受力变形向变形稳定的发展过程，因此，这个阶段也必须密切观测边坡变形，直至稳定。
⑸ 第五阶段，是基础结构施工期间，基坑经历雨季和基坑边坡放置施工机械，堆放临时周转材料以及坑边道路通过货车等荷载对基坑支护的影响，有可能造成支护结构的局部破坏。因此施工过程除严格控制基坑周边的静载和动载，同时对基坑边坡的位移仍需进行观测。确保基础的安全顺利施工。
⑹ 观测点的布设：观测的基点布置在基坑外不小于基坑深度1.5倍的位置，约8m以外的位置。然后在支护结构顶端设置明显的固定标记，采用经纬仪测量。每边在跨中及1/3跨设置观测点。
6、结束语
6.1经过“澳景大厦”工程的实施，采用该工艺达到了预期的效果。基坑无渗漏处，基础结构施工顺利。由于施工过程中严格控制插芯桩的插入时间，保证搅拌桩与插芯桩结合为一体，达到了良好的共同作用效果，支护结构（边坡）最大变形35mm，小于40mm，支护结构较稳定。基础施工过程中，边坡四周无重型堆载。
6.2本支护工程支护桩施工，与工程桩施工同时进行，并与工程桩同时养护，且在养护后期就开始降水工作，完全不占用主工时，不影响整个工程的施工进度。同时，与其它形式支护结构相比取得了较为显著的经济效益。
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