劉秀珍，熊偉芬，王海成

（中機(jī)三勘巖土工程有限公司，武漢 430030）

1 工程概況

武漢市某公共租賃房項(xiàng)目由7棟住宅樓、沿街商場(chǎng)、幼兒園及一層整體地下室組成，其中1－1＃和1－2＃、2?！?＃樓位于該整體地下室范圍內(nèi)?；又鳂欠秶_挖深度為7.45m，純地下室范圍開挖深度為6.25m?；悠矫娲笾鲁势叫兴倪呅?，開挖面積約16 500m2，周長(zhǎng)約519m。

基坑北側(cè)地下室外墻距用地紅線約12.0m，紅線外為空地；東側(cè)地下室外墻距擬建6＃樓最小距離為15.00m，目前6＃樓未建；地下室外墻距用地紅線約54.5m，紅線外33.0m處為新城十五路；南側(cè)地下室外墻距用地紅線最小距離約10.0m，紅線外為團(tuán)結(jié)南路（團(tuán)結(jié)南路為使用中市政道路）；西側(cè)地下室外墻距用地紅線最小距離約10.0m，紅線外為臺(tái)中一路（臺(tái)中一路為使用中市政道路）。

2 場(chǎng)地巖土工程條件

擬建場(chǎng)區(qū)地勢(shì)平坦，高程在21.03～22.73m之間，地貌單元屬漢江I級(jí)階地沖積平原?；佑绊懮疃确秶鷥?nèi)自上而下主要分布有厚度不一的素填土（Qml），第四系全新統(tǒng)沖積（Qal4）成因的粘性土及湖積（Ql4）的淤泥質(zhì)粘土、第四系全新統(tǒng)沖積（Qal4）成因的砂性土，下伏基巖為志留系中統(tǒng)墳頭組（Sf2）泥巖。構(gòu)成本基坑坑壁的土層主要有：（1）素填土、（2－1）粘土、（2－2）粘土，基坑坑底座落在（2－1）層粘土、（2－2）粘土中，局部基底分布有（2－3）淤泥質(zhì)粘土。（2－3）層土土質(zhì)情況差，對(duì)基坑支護(hù)尤為不利。

根據(jù)勘察報(bào)告，本基坑開挖時(shí)對(duì)基坑有影響的地下水主要分為上層滯水和承壓水兩種。上層滯水主要儲(chǔ)存在上部雜填土中，承壓水儲(chǔ)存于下部砂性土中，層厚約38m，為強(qiáng)透水層，承壓水水頭埋深約為2.0m。基坑開挖深度影響范圍內(nèi)土層參數(shù)如表1所示。

表1 基坑設(shè)計(jì)土層參數(shù)一覽表

3 基坑支護(hù)與地下水控制方案設(shè)計(jì)

3.1 基坑特點(diǎn)分析

該基坑主要有以下特點(diǎn)：

1）基坑開挖面積大，達(dá)16 500m2，基坑開挖深度達(dá)到6.25～7.45m，對(duì)于一層地下室屬于深基坑；

2）基坑周邊環(huán)境相對(duì)寬松，若設(shè)置支護(hù)樁，樁頂有一定的放坡空間；

3）基坑范圍內(nèi)，各不同深度的坑壁地層分布有所不同，同一深度的坑壁地層分布亦不均勻?？拥撞糠执嬖谲洝魉軤畹挠倌噘|(zhì)土，對(duì)基坑整體穩(wěn)定性不利；

4）承壓水水頭較高，基坑開挖易發(fā)生突涌現(xiàn)象。

3.2 基坑支護(hù)方案

根據(jù)以上特點(diǎn)，經(jīng)多方案計(jì)算分析及經(jīng)濟(jì)對(duì)比，確定該基坑支護(hù)方案如下［1］：

1）北側(cè)支護(hù)深度7.45m，場(chǎng)地相對(duì)較空曠，坑底分布有6.7m厚淤泥質(zhì)土，采用二階放坡＋懸臂排樁支護(hù)，樁頂標(biāo)高控制在地面下4.5m。支護(hù)樁樁徑為Φ700＠1000，樁長(zhǎng)12m。樁頂放兩級(jí)坡，一級(jí)坡高2.2 m，二級(jí)坡高2.3m，坡比1∶1.0，坡腳卸荷平臺(tái)寬6.0m。

2）東側(cè)支護(hù)深度6.25～7.45m，場(chǎng)地相對(duì)較空曠，坑底無淤泥質(zhì)土分布，采用二階大放坡支護(hù)形式。

3）南側(cè)和西側(cè)支護(hù)深度7.45m，場(chǎng)地相對(duì)較緊張，坑底分布有2.5～6.5m的淤泥質(zhì)土，采用懸臂排樁＋被動(dòng)區(qū)加固支護(hù)，樁頂控制在地面下3.0m。支護(hù)樁樁徑為Φ600＠900，樁長(zhǎng)12m。樁頂放一級(jí)坡3.0m，坡比1∶1.0，卸荷平臺(tái)寬4.0m。被動(dòng)區(qū)加固寬度7.3m，采用階梯型加固模式，加固厚度2.5～5.5m。

3.3 地下水控制方案

1）基坑周邊支護(hù)樁外側(cè)均設(shè)置二排水泥土攪拌樁做防滲帷幕，樁頂放二階坡段和二階大放坡段均在卸荷平臺(tái)前緣設(shè)置了二排水泥土攪拌樁做防滲帷幕。水泥土攪拌樁搭接150mm，有效樁長(zhǎng)一般進(jìn)入基坑底以下2m。

2）地下水水頭較高，為防止基坑開挖過程中發(fā)生突涌事故，整個(gè)基坑共設(shè)置了12口深井降水，單井深25m，井徑550mm，單井平均出水量1 200m3/d。

4 支護(hù)結(jié)構(gòu)計(jì)算

土壓力標(biāo)準(zhǔn)值采用朗肯理論公式分層計(jì)算，支護(hù)體系極限平衡按等值梁法計(jì)算，彈性抗力按m法計(jì)算［2］。

1）基坑北側(cè)懸臂樁計(jì)算結(jié)果見圖1。

2）基坑南側(cè)及西側(cè)計(jì)算結(jié)果見圖2。

北側(cè)支護(hù)樁位移計(jì)算結(jié)果51mm，由于基坑北側(cè)為征地范圍，且不存在需要保護(hù)的建筑物及管線等，在二級(jí)基坑變形限值范圍內(nèi)。基坑南側(cè)和西側(cè)支護(hù)結(jié)構(gòu)位移為17mm，滿足規(guī)范要求。

5 基坑監(jiān)測(cè)

基坑在開挖過程中進(jìn)行了監(jiān)測(cè)，并通過監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)指導(dǎo)基坑工程施工的全過程［3］。按照基坑重要性等級(jí)，一共布設(shè)了支護(hù)樁樁頂水平位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)18個(gè)。

根據(jù)基坑監(jiān)測(cè)單位提供的基坑現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)平面布置圖，基坑北側(cè)、南側(cè)及西側(cè)支護(hù)樁樁頂水平位移監(jiān)測(cè)布置圖如圖3所示。

根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)果整理的樁頂水平位移曲線如圖4～圖6所示。

根據(jù)《基坑工程技術(shù)規(guī)程》（DB 42/159—2004），二級(jí)基坑支護(hù)樁水平位移監(jiān)測(cè)報(bào)警值為60mm（累計(jì)位移量）。

北側(cè)ZCW1～ZCW3及西側(cè)ZCW16、ZCW18監(jiān)測(cè)點(diǎn)觀測(cè)最大值均未達(dá)到報(bào)警值，最大位移量為監(jiān)測(cè)點(diǎn)ZCW16第35d的觀測(cè)值，為5.69mm。

南側(cè)ZCW12、ZCW13測(cè)點(diǎn)位移量均已超過報(bào)警值，其中ZCW13監(jiān)測(cè)點(diǎn)第42d位移量已達(dá)到101.19mm。ZCW12及ZCW13監(jiān)測(cè)點(diǎn)位移量均在第14d急劇增大，現(xiàn)場(chǎng)目測(cè)到南側(cè)支護(hù)樁后出現(xiàn)一條裂縫，長(zhǎng)30m寬20mm，監(jiān)測(cè)方下達(dá)了工程聯(lián)系單。經(jīng)過轉(zhuǎn)移該處的施工材料，并將卸荷平臺(tái)標(biāo)高降低了約0.5m之后，變形量沒有再次急劇增大，變化趨勢(shì)也趨于穩(wěn)定。

6 基坑支護(hù)效果和經(jīng)驗(yàn)

1）對(duì)于基坑底有軟土的工程，若場(chǎng)地有條件，采用放坡減載的支護(hù)方案技術(shù)可行且最經(jīng)濟(jì)；若場(chǎng)地條件有限，則可采用放坡＋懸臂排樁支護(hù)或懸臂排樁＋被動(dòng)區(qū)加固的聯(lián)合支護(hù)方式。從樁頂位移監(jiān)測(cè)結(jié)果來看，該工程的支護(hù)方式是安全合理的。本工程的基坑變形控制達(dá)到預(yù)期目的。

2）在武漢漢口長(zhǎng)江（漢江）Ⅰ級(jí)階地廣大地區(qū)，采用深井降水措施控制地下承壓水方案技術(shù)可行；

3）一個(gè)深基坑的成功實(shí)施，必須有好的監(jiān)測(cè)措施做保證，堅(jiān)持以“信息法”施工指導(dǎo)基坑開挖。

［1］ JGJ 120—2012，建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程［S］.

［2］ DB 42/159—2004，湖北省基坑工程技術(shù)規(guī)程［S］.

［3］ GB 50497—2009，建筑基坑工程監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范［S］.