許堯芳XU Yao-fang

（浙江廣廈建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，東陽 322100）

（Zhejiang Guangsha College of Applied Construction Technology，Dongyang 322100，China）

1 工程概況

龍泉市**物流中心工程，位于龍泉市，西南臨松溪路，東南臨廣濟(jì)街，東北為已建的公路段辦公樓。總建筑面積14233m2，總占地面積為1303m2。地下一層，地上十二層，建筑高度54m。本工程地下室為一層，基坑近似長方形，基坑?xùn)|西長72m，南北向長82.6m，開挖面積為5947.2m2，圍護(hù)周長約309.2m。基坑原場(chǎng)地為水塘，地勢(shì)低洼，絕對(duì)標(biāo)高在205.4m～208.39m，起伏不定，邊坡垂直高度最大處8.1m?；?xùn)|側(cè)邊坡高差較大，多為回填土，土質(zhì)較差，且靠近公路養(yǎng)護(hù)中心。

2 工程地質(zhì)條件

基坑現(xiàn)場(chǎng)周邊情況復(fù)雜，基坑原場(chǎng)地四周為低丘緩坡，東北側(cè)與已建的公路段辦公樓距離較近，且存在較大高差，絕對(duì)標(biāo)高在211.726m～213.471m 之間，東南側(cè)廣濟(jì)街的路基為回填土，距離基坑邊3m 左右，有一路煤氣管線經(jīng)過，絕對(duì)標(biāo)高在209.95m～213.3m 之間，西南的松溪路道路下埋設(shè)有大量的市政管道、通信電纜井，對(duì)本工程基坑施工所產(chǎn)生的影響極為敏感，極易造成各類糾紛。

2.1 場(chǎng)地土層

2.1.1 土層描述 根據(jù)地基土成因、組成和物理力學(xué)性質(zhì)不同，分為4 大層，自上而下為：①素填土：黃色，軟塑，稍濕，主要由粘性土夾碎石等組成，性質(zhì)不均勻，含有機(jī)質(zhì)，層厚0.20～1.40m，層底標(biāo)高201.20～204.70m；②粉質(zhì)粘土：灰黃色，軟塑-可塑，干強(qiáng)度中等，中等～高壓縮性。含少量砂、碎石，局部顏色較深，性質(zhì)變化較大，坡洪積成因，層厚0.60～3.00m，層頂埋深0.00～1.20m，層底標(biāo)高201.80～204.70m；③粉砂：灰色，松散，飽和，無光澤，含粘性土10%左右，部分鉆孔缺失，層厚0.50～2.60m，層頂埋深1.20～2.80m，層底標(biāo)高195.20～197.30m；④花崗巖：場(chǎng)地位于變質(zhì)花崗巖與二長花崗巖侵入接觸帶，巖性混雜無序，無明顯的侵入接觸帶。

2.1.2 土層物理力學(xué)性質(zhì)參數(shù)表

表1

2.1.3 地質(zhì)信息 場(chǎng)區(qū)地勢(shì)開闊，周邊建筑物完好，無開裂及地面塌陷等不良地質(zhì)現(xiàn)象，場(chǎng)地及鄰近范圍未發(fā)現(xiàn)崩塌、滑坡、泥石流、不均勻沉降等不良地質(zhì)作用。

2.2 地下水信息 場(chǎng)址地下水主要為孔隙潛水，主要賦存于素填土、耕土、淤泥質(zhì)粘土、粉質(zhì)粘土、粉砂、全風(fēng)化凝灰?guī)r、全風(fēng)化花崗巖中，粉質(zhì)粘土含水性和透水性均較弱，為相對(duì)隔水層，粉砂含水性和透水性均較好，總體上場(chǎng)址的地下水不發(fā)育，水量不大。勘察期間大部分場(chǎng)地內(nèi)積水，部分鉆孔測(cè)得地下水位0.00m～4.50m。地下水主要接受大氣降水補(bǔ)給和側(cè)向補(bǔ)給，以側(cè)向運(yùn)移為主。地下水對(duì)擬建物的基坑開挖有不良影響，施工期間應(yīng)加強(qiáng)基坑排水。

3 基坑邊坡支護(hù)

邊坡支護(hù)就是保證土方順利開挖，有足夠的施工空間，避免邊坡位移過大，保證邊坡的穩(wěn)定安全，保證對(duì)周邊環(huán)境及建（構(gòu)）筑物的保護(hù)?；又ёo(hù)結(jié)構(gòu)一般要承受土壓力和水壓力，起到擋土和擋水的作用。

常見的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)型式主要分為放坡開挖、懸臂式支護(hù)結(jié)構(gòu)、內(nèi)撐式支護(hù)結(jié)構(gòu)、拉錨式支護(hù)結(jié)構(gòu)、土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)等。

3.1 放坡開挖 放坡開挖的關(guān)鍵就是合理確定基坑邊坡，保證開挖過程中邊坡的穩(wěn)定性，包括坡面的自立性和邊坡整體穩(wěn)定性。為了增加邊坡整體穩(wěn)定性，減少開挖及回填的土方量，放坡過程中，可采用簡單的支護(hù)形式，在坡腳堆砌塊石或裝土草袋擋土，或在坡腳采用短樁隔板支護(hù)等。

3.2 土釘支護(hù)結(jié)構(gòu) 土釘支護(hù)是在基坑邊坡中設(shè)置土釘，形成加筋重力式擋墻，起到擋土作用。土釘支護(hù)費(fèi)用較低，適應(yīng)性強(qiáng)，隨挖隨支，土方開挖完畢既支護(hù)完畢，工期短。土釘支護(hù)結(jié)構(gòu)適用于地下水位以上或者人工降水后的粘性土、粉土、雜填土及非松散砂土、卵石土等，不適用十淤泥質(zhì)土及未經(jīng)降水處理地下水位以下的土層。

3.3 懸臂式支護(hù)結(jié)構(gòu) 支護(hù)結(jié)構(gòu)采用鋼筋混凝土樁排樁墻、鋼板樁、木板樁、鋼筋混凝土板樁、地下連續(xù)墻等形式。懸臂式支護(hù)樁樁身彎矩隨土壓力、基坑深度、樁徑以及配筋的變化而變化，懸臂式結(jié)構(gòu)對(duì)開挖深度很敏感，容易產(chǎn)生較大的變形，對(duì)相鄰建（構(gòu)）筑物產(chǎn)生不良影響。懸臂式圍護(hù)結(jié)構(gòu)適用于土質(zhì)較好、開挖深度較淺的基坑工程。

3.4 內(nèi)撐式支護(hù)結(jié)構(gòu) 內(nèi)撐式支護(hù)結(jié)構(gòu)由支護(hù)結(jié)構(gòu)體系和內(nèi)撐體系兩部分組成。支護(hù)結(jié)構(gòu)體系采用鋼筋混凝土排樁、SMW 工法、鋼筋混凝土咬合樁和地下連續(xù)墻型式；內(nèi)撐體系可采用水平支撐和斜支撐，當(dāng)基坑平面面積很大，且開挖深度不太大時(shí)，采用單層斜支撐。

3.5 拉錨式支護(hù)結(jié)構(gòu) 拉錨式支護(hù)結(jié)構(gòu)由支護(hù)結(jié)構(gòu)體系和錨固體系兩部分組成。支護(hù)結(jié)構(gòu)體系采用鋼筋混凝土排樁墻和地下連續(xù)墻兩種。錨固體系分為錨桿式和地面拉錨式?；由疃炔煌?，錨桿式分為單層、二層和多層錨桿。地面拉錨式支護(hù)結(jié)構(gòu)需要有足夠的場(chǎng)地設(shè)置錨樁或其它錨固物。錨桿式需要地基土能提供較大的錨固力。

4 本工程基坑支護(hù)方案分析

4.1 懸臂式H 型鋼+樁頂護(hù)坡 分析龍泉市**物流中心工程基坑支護(hù)，方案之一為懸臂式H 型鋼+樁頂護(hù)坡，結(jié)構(gòu)局部挖深較大部位采用H 型鋼地錨支護(hù)。

優(yōu)點(diǎn)：對(duì)不能放坡或由于場(chǎng)地限制不能采用攪拌樁支護(hù)，開挖深度在6～10m 左右時(shí)，適用在粘土、砂性土地區(qū)，地下水位較低處，穿透能力強(qiáng)，可穿越中間硬土層，施工擠土量小，切割、接長方便，取材較益，價(jià)格較便宜。

不利因素：一次性投入用鋼量大；H 型鋼易彎曲變形，護(hù)坡變形值較大；拔出H 型鋼對(duì)地面破壞較大，容易引起地面沉降；承載能力、抗錘擊性能一般，運(yùn)輸和堆放中易于造成彎折，樁截面剛度過小，錘擊時(shí)樁自由度較大。

4.2 土釘墻+預(yù)應(yīng)力錨桿 方案之二為土釘墻+預(yù)應(yīng)力錨桿。優(yōu)點(diǎn)：施工輕便、無污染、低噪聲、造價(jià)相對(duì)較省及工期短。不利因素：由于周邊土體大多為回填土，土釘墻與周圍土體很難形成整體受力，且周邊管線較多，施工中容易損壞管線，威脅基坑安全。

4.3 綜合施工方案 綜合考慮龍泉市**物流中心工程地質(zhì)條件，基坑開挖深度，周邊環(huán)境條件因素，從節(jié)約成本造價(jià)，采用最簡易的綜合施工方案，對(duì)地下室東面、南面、西面、北面各不同區(qū)域邊坡，采取不同的支護(hù)方案，本工程基坑圍護(hù)采用鉆孔灌注樁排樁+松木樁+砂包綜合支護(hù)形式。

靠養(yǎng)護(hù)中心側(cè)邊坡安全是重中之重，要確保萬無一失，因此采用鉆孔灌注樁排樁支護(hù)，鉆孔灌注樁可承載復(fù)雜荷載，適用于深基坑邊坡支護(hù)，設(shè)備構(gòu)造簡單，適用范圍廣，操作方便，特別適用于有孤石的砂礫層、漂石層、堅(jiān)硬土層、巖層中使用，對(duì)流砂層亦可克服，且本工程樁基為鉆孔灌注樁，施工組織方便。

松木樁支護(hù)施工：本地松木較多，便于取材，造價(jià)較低，施工方便，節(jié)省人工，施工速度快。特別對(duì)于基坑底落在淤泥層上，更能夠發(fā)揮松木樁的性能，達(dá)到基坑支護(hù)的效果，在深基坑支護(hù)中控制邊坡位移起了重要的作用。

重力式砂包疊堆擋土墻：采用編織袋或草袋裝碎石（砂礫石或土）堆砌成重力式擋墻作為基坑的支護(hù)，在墻下部砌500mm 厚塊石基礎(chǔ)，墻底寬由1500～2000mm，頂寬適當(dāng)放坡卸土1.0～1.5m，表面抹砂漿保護(hù)。

5 基坑支護(hù)方案選擇

5.1 基坑南側(cè)邊坡支護(hù)方案 基坑南側(cè)邊坡坡度相對(duì)較淺，坡頂及邊坡采用細(xì)石砼硬化，邊坡下口采用砂包堆筑。具體施工方法：坡頂：因邊坡上半部分屬回填土，穩(wěn)定性較差，為防止雨水沖刷，基坑邊坡上口水平段，采用80mm 厚C25 細(xì)石砼隨搗隨抹。施工時(shí)，先把表層回填土整平夯實(shí)，按剖面圖尺寸進(jìn)行施工；邊坡采用80mm 厚C25 細(xì)石砼隨搗隨抹；邊坡下口第一排砂包必須挖至強(qiáng)風(fēng)化巖層；邊坡寬度為1.4m，砂包高度1.50m，邊坡施工時(shí)，邊修土邊疊砂包，確保邊坡穩(wěn)定。

5.2 基坑西側(cè)邊坡支護(hù)方案 邊坡垂直高度較大，采取中間增加操作平臺(tái)二級(jí)放坡方案。兩級(jí)邊坡均采用砂包做法。一級(jí)邊坡：地下室地面以上1.60m 以內(nèi)，采用砂包砌筑。施工時(shí)人防地下室地面以上1.6m 以內(nèi)，采用砂包堆疊；落腳砂包寬度1.40m，砂包埋深1.6m，且必須為原土，確保邊坡穩(wěn)固。由外而內(nèi)具體做法：人工袋裝、堆疊砂包厚度為0.9m；護(hù)坡背面增設(shè)800 厚碎石反濾層；素填土分層夯實(shí)。

5.3 基坑?xùn)|側(cè)邊坡邊坡支護(hù)方案 基坑?xùn)|側(cè)邊坡高差較大，土質(zhì)較差，多為回填土，且靠近公路養(yǎng)護(hù)中心，擬分段采用兩種支護(hù)方式對(duì)邊坡進(jìn)行支護(hù)，確?；蛹爸苓吔ㄖ锏陌踩灰怨佛B(yǎng)護(hù)中心軸線為基準(zhǔn)向南北各外擴(kuò)5m，總計(jì)25m 的邊坡段上采用設(shè)置混凝土灌注加圈梁壓頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)確保此段邊坡安全；其余兩側(cè)采用疊砂包加打入松木樁的方式進(jìn)行支護(hù)，外露的邊坡土均采用80 厚細(xì)石混凝土澆筑。

5.4 基坑北側(cè)邊坡支護(hù)方案 基坑北側(cè)邊坡東西兩側(cè)高差較大，基本是沿著現(xiàn)有的市政道路東高西底，邊坡垂直高度最大處8.1m，邊坡為回填土土質(zhì)，因有放坡面空間，邊坡夾角控制在40°以內(nèi)，采用臨時(shí)性簡單的邊坡支護(hù)施工方案。具體施工方法：坡頂：為防止地表水滲透，基坑邊坡及上口水平段寬3.20m，采用80mm 厚C25 細(xì)石砼隨搗隨抹；邊坡：邊坡夾角控制在40°以內(nèi)，采用80mm 厚C25 細(xì)石砼隨搗隨抹；邊坡下口：第一排砂包必須挖至強(qiáng)風(fēng)化巖層；邊坡下口采用砂包堆筑，寬度為1.4m，埋深不小于1.5m；邊坡上下均采取明溝排水，采用80mm 厚C25細(xì)石砼隨搗隨抹。

6 影響邊坡支護(hù)的因素

根據(jù)綜合施工方案，影響基坑支護(hù)效果的末端因素很多，包括人員質(zhì)量意識(shí)淡薄，不按要求施工檢查、材料把關(guān)不嚴(yán)、樁質(zhì)量缺陷、樁混凝土強(qiáng)度不合格、施工場(chǎng)地太小、圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不當(dāng)、基坑土質(zhì)較差等，其中未按要求施工、圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不當(dāng)、材料把關(guān)不嚴(yán)、樁質(zhì)量缺陷、樁混凝土強(qiáng)度不合格是影響基坑支護(hù)順利施工的主要原因。

7 確保基坑穩(wěn)定性的措施

根據(jù)影響基坑支護(hù)效果的末端因素，結(jié)合施工實(shí)際制定對(duì)策表（表2）。

施工過程中，全面推行施工質(zhì)量過程控制，抓好每道工序施工的質(zhì)量，用科學(xué)的管理、嚴(yán)格的制度來創(chuàng)造優(yōu)質(zhì)工程，重視人的因素；采取動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)施工方式進(jìn)行必要的完善，保證基坑的穩(wěn)定性。

8 結(jié)論

選擇基坑支護(hù)方案，應(yīng)綜合分析工程地質(zhì)條件、支護(hù)深度、相鄰建筑及周邊地上、地下環(huán)境，充分考慮影響邊坡安全穩(wěn)定的不利因素，堅(jiān)持安全第一。從過程監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)上看周邊建筑物、構(gòu)筑物及管線安全，工程邊坡穩(wěn)定，無不均勻沉降，取得了良好的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益，達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。

表2

[1]陸佰鑫.淺析建筑工程中的深基坑支護(hù)施工技術(shù)[J].科技資訊，2011，15：72.

[2]靳永軍.吳海洋.劉德成.高層建筑深基坑支護(hù)的施工質(zhì)量控制[J].科技信息，2009（06）.

[3]張忠愛.柔性防護(hù)系統(tǒng)在大型公路邊坡應(yīng)用與施工[J].西部探礦工程，2010（07）.