□吳清波(鄭州市水利建筑勘測設(shè)計院)

□任韶甫（鄭州市抗旱服務(wù)中心）

一、工程概況

財富廣場5、6、7號樓工程位于鄭州市經(jīng)三路和農(nóng)業(yè)路交叉口西北角，采用鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，三棟樓一整體地下室，整個基坑長185m，寬47m，三個主樓之間有裙房連接?；娱_挖深度自然地面下6.0m，地下水埋深2.7m。周圍環(huán)境復(fù)雜，綜合考慮各種因素，在基坑土方開挖過程中需要采取切實可行的基坑支護和降水措施。

基坑西側(cè)有5棟5～7層住宅樓，距基坑開挖線5～9m不等，其中一棟為灌注樁基礎(chǔ)，其它四棟為條形基礎(chǔ)，天然地基，結(jié)構(gòu)較差，基坑開挖時在影響范圍內(nèi)，邊坡支護時應(yīng)給予重點考慮；基坑北側(cè)緊臨一正在營業(yè)的加油站；基坑?xùn)|側(cè)為經(jīng)三路，是市區(qū)一主干道，由于該道路剛改造加寬，開挖線附近有天然氣管道、雨水管道、通信光纜、供電電纜等多種管線距離基坑在0.5～3m；南側(cè)與主體剛封頂?shù)?號樓相連接。因此，對支護和降水施工要引起足夠的重視。

二、工程、水文地質(zhì)條件

據(jù)《河南鑫廣置業(yè)財富廣場5、6、7號高層商住樓巖土工程勘察報告》，建筑場區(qū)地貌單元為黃河沖積平原，地形平坦，開挖層內(nèi)工程地質(zhì)單元層為：

第①層耕土：稍濕，稍密。以褐黃色粉土為主，含磚屑和少量灰渣。層厚0.6～2.5m，平均厚度1.0m。

第②層新近沉積粉土：淺黃色，稍濕-濕，稍密-中密，含少量植物根系，土質(zhì)均勻。搖振反應(yīng)迅速，光澤反應(yīng)無，干強度低，韌性低，場地內(nèi)該層分布穩(wěn)定，平均厚度1.3m。

第③層新近沉積粉土：褐黃色，濕，稍密-中密，含少量鈣質(zhì)結(jié)核和少量銹黃斑。搖振反應(yīng)中等，無光澤反應(yīng)，干強度低，韌性低，層平均厚度3.5m。

第④層新近沉積粉土夾：灰褐色，稍濕，稍密-中密，土質(zhì)均勻，含較多銹黃斑，夾粉質(zhì)粘土薄層。搖振反應(yīng)中等，無光澤反應(yīng)，干強度低，韌性低，層平均厚度2.3m。

第⑤層粉土：灰黃色，濕，稍密-中密，含少量鈣質(zhì)結(jié)核和較多銹黃斑、灰斑，夾粉質(zhì)粘土薄層。搖振反應(yīng)中等，無光澤反應(yīng)，干強度低，韌性低，層平均厚度2.6m。

場區(qū)內(nèi)地下水類型為孔隙潛水，地下水位平均埋深2.7m左右，滲透系數(shù)平均取0.5m/d，基坑開挖過程中需要采取降水措施。

三、基坑支護方案選擇

根據(jù)現(xiàn)場情況、巖土工程報告并結(jié)合實際經(jīng)驗，該基坑在土方開挖過程中需采取支護處理。根據(jù)工程實踐和計算類比，并考慮各種因素，基坑西側(cè)和北側(cè)，采用攪拌樁止水帷幕+土釘墻的支護方法，對于有建筑物的邊坡段，增加高壓雙液注漿，減少降水和土方開挖對鄰建物的影響；基坑?xùn)|側(cè)采用微型樁+土釘墻的支護方法，南側(cè)不需要支護。

本基坑周圍環(huán)境復(fù)雜，地下水位豐富，土層性質(zhì)較差，對邊坡變形要求較高，只有采取合理的支護和降水措施，土方合理分層開挖，控制降水水位，對鄰建物影響可以控制在規(guī)范允許范圍之內(nèi)。在施工中采取信息化施工措施，如果在基坑施工過程中發(fā)現(xiàn)臨建物有明顯變化，及時采取措施，可確保基坑和臨建物安全。

上述方案既安全可靠，又合情合理，根據(jù)土體壓力和環(huán)境條件區(qū)別對待，不僅方便了施工，又節(jié)省了工程費用。在基坑開挖和支護過程中，采用信息化施工措施，以動態(tài)化信息指導(dǎo)施工，從而確保了基坑邊坡與鄰建物安全可靠。

四、基坑支護結(jié)構(gòu)設(shè)計

（一）參數(shù)確定

根據(jù)場地的工程、水文地質(zhì)條件及場地周圍環(huán)境，采用經(jīng)典的朗肯土壓力理論進行計算，采用手工計算并根據(jù)工程經(jīng)驗作適當(dāng)調(diào)整后通過電算驗算，可以滿足安全要求，經(jīng)研究比較并數(shù)次修改，最后確定該設(shè)計結(jié)果?；娱_挖深度內(nèi)土層物理力學(xué)參數(shù)值見表1。

表1 開挖層主要物理力學(xué)指標綜合統(tǒng)計表

（二）設(shè)計計算

支護結(jié)構(gòu)設(shè)計計算依據(jù)《建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程》JGJ120-99，確定該基坑側(cè)壁安全等級為一級。計算結(jié)果為：

基坑西側(cè)和北側(cè)：攪拌樁止水帷幕樁徑600mm，兩排，中心距300mm，雙向咬合300mm，樁長11m（自然地面下）；在有建筑物的邊坡段，在攪拌樁止水帷幕外側(cè)增加兩排高壓雙液注漿孔，間距1.0m，深度9.0m；隨土方開挖過程采用土釘墻支護，土釘共4排，從上到下長度分別為9m、9m、6m、6m。

基坑?xùn)|側(cè)，微型樁2排，間距1000mm，長度9m，隨土方開挖過程采用土釘墻支護，土釘共4排，從上到下長度分別為9m、6m、6m、4.5m。

基坑南側(cè)采用高壓注漿的方法,減少降水對正在建設(shè)的4號樓產(chǎn)生影響。

五、基坑支護施工

2005年3月21日至2005年5月14日，西側(cè)攪拌樁止水帷幕、高壓雙液注漿和東側(cè)微型樁施工。在5月2日開始了降水深井施工，并開始降水，這樣可以保證開挖后及時進行支護。在此期間，業(yè)主、監(jiān)理單位和施工單位對基坑西側(cè)五棟住宅樓現(xiàn)狀進行實地考察并通過攝像、照相和文字記錄的形式作了記錄。

2005年5月16日至2005年6月28日，土方分2層開挖到自然地面下－3.5m，并同時進行了土釘墻支護。

2005年6月29日安裝輕型井點機組進行降水，7月5日至8月23日，土方分層開挖至底，每層開挖深度1.5～1.8m，同時進行支護施工。

2005年10月6日，基礎(chǔ)底板全部澆注完畢。

在基坑施工期間，恰逢雨季，基坑經(jīng)歷幾場暴雨考驗，均安然無恙，西側(cè)住宅樓到整個工程結(jié)束，無任何人反映樓房發(fā)生變化，沉降觀測數(shù)據(jù)正常。

六、基坑沉降、位移觀測

沉降觀測于2005年3月18日開始，至12月10日結(jié)束，共設(shè)沉降觀測點15個。對基坑周圍的建筑物及邊坡進行了沉降觀測。觀測結(jié)果見表2。

表2 沉降觀測結(jié)果統(tǒng)計表

位移觀測于2005年5月13日開始，到12月10日結(jié)束，共設(shè)置位移觀測點6個，主要對基坑西側(cè)和東側(cè)進行觀測。觀測結(jié)果見表3。

表3 位移觀測結(jié)果統(tǒng)計表

通過沉降和位移的觀測，為基坑的施工提供了大量重要的監(jiān)測數(shù)據(jù)，以科學(xué)信息指導(dǎo)基坑施工作業(yè)，為確保作業(yè)安全提供了可靠依據(jù)。從觀測結(jié)果看出，周圍建筑物及邊坡的沉降和位移較小。這反映了整個基坑支護結(jié)構(gòu)的設(shè)計和施工是成功的。

七、幾點體會

（一）五分設(shè)計，五分施工，在設(shè)計方案合理的前提下，必須組織有效的施工管理，才能取得預(yù)期效果。

（二）根據(jù)巖土工程勘察報告等資料，分析基坑周圍不同環(huán)境條件，采取不同的支護措施，既可保證工程安全，又可節(jié)約造價，縮短工期。

（三）在距離建筑物近的邊坡段，除設(shè)置合理的止水帷幕外，高壓雙液注漿加固基坑側(cè)壁土體和相鄰建筑物地基，對保證邊坡安全，減小相鄰建筑物的沉降及邊坡位移，效果明顯。

（四）降水效果的好壞，對土釘支護起到關(guān)鍵作用，降水質(zhì)量好，土方合理分層開挖，合理的設(shè)計方案，三個條件對土釘支護缺一不可。

（五）對基坑周圍距離較近的建筑物，在基坑施工之前對其現(xiàn)狀進行見證，對于各方都有好處。