摘 要：隨著我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)得高速發(fā)展，深基坑隨處可見，根據(jù)構(gòu)造及使用要求，基坑埋深也隨之不斷增加，出現(xiàn)了大量得深基坑工程。本文以佳木斯市政道路學(xué)府街公鐵立交工程為背景，對(duì)臨近既有線明挖深大基坑在樁撐圍護(hù)及一道混凝土內(nèi)支撐、一道鋼管內(nèi)支撐下提高基坑安全等級(jí)。借鑒佳木斯市政道路學(xué)府街公鐵立交工程的施工經(jīng)驗(yàn)，詳細(xì)的介紹了臨近既有線深大基坑的施工工藝。為以后類似工程提供了可借鑒的依據(jù)。

關(guān)鍵詞：臨近既有線；深大基坑；一級(jí)防護(hù)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.07.074

1 引言

隨著我國(guó)鐵路建設(shè)的快速發(fā)展，臨近既有線采用深基坑的形式越來(lái)越廣泛，基坑多具有窄（場(chǎng)地作業(yè)面狹窄）、近（工程臨近既有線）、深（基坑較深）、大（規(guī)模和尺寸越來(lái)越大）等特點(diǎn)。如何確保深基坑在施工作業(yè)中的安全并有效的降低造價(jià)，是值得深刻研究的話題。本文以工程實(shí)例為參考，詳細(xì)介紹了臨近既有線深大基坑的施工工藝和應(yīng)用，有效解決了多因場(chǎng)地作業(yè)面的狹小、圍邊環(huán)境的復(fù)雜多變、臨近既有線火車運(yùn)行的動(dòng)載、基坑深大的難題，以達(dá)到加快工程進(jìn)度，工期的縮短，成本的節(jié)約，滿足了當(dāng)今對(duì)能源節(jié)約與經(jīng)濟(jì)效益的提高的目的。

學(xué)府路既有道路擴(kuò)寬，與既有鐵路交匯處是從既有平交道口改為下穿立交的結(jié)構(gòu)，哈佳正線佳木斯特大橋采取懸灌連續(xù)梁上跨學(xué)府道路，綏佳左右線新建框構(gòu)中橋，跨越學(xué)府路。學(xué)府路基坑位置處在哈佳線DK337+700，大部分涉及學(xué)府路框構(gòu)中橋（綏佳右線）、學(xué)府路框構(gòu)中橋（綏佳左線）、綏佳左、右線框構(gòu)中橋間的U型槽、聯(lián)盟路框構(gòu)中橋以及佳木斯特大橋跨學(xué)府路連續(xù)梁203#、204#橋墩基礎(chǔ)的基坑支護(hù)?；油谏羁驑?gòu)橋和U型槽部分為11.89m，橋墩基礎(chǔ)部分為17.63m。基坑北側(cè)預(yù)留作業(yè)通道，綏佳右便線距離基坑邊緣最小距離部分為11.3m。

2 主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

圍護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)符合基坑穩(wěn)定條件，不能出現(xiàn)傾覆、滑移以及局部失穩(wěn)的現(xiàn)象。支撐系統(tǒng)不可產(chǎn)生失穩(wěn)的現(xiàn)象，圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)件不可產(chǎn)生強(qiáng)度破壞的現(xiàn)象?；庸こ桃灾車煌h(huán)境條件及分段為準(zhǔn)則確定基坑保護(hù)等級(jí)。（見表1）

3 主要施工方法

基坑防護(hù)總面積約3645.4m2，防護(hù)周長(zhǎng)約294m，支護(hù)總體布置原則，基坑降水采用在基坑內(nèi)設(shè)置疏干井進(jìn)行降水，基坑防護(hù)采用鉆孔樁冠梁結(jié)合內(nèi)支撐來(lái)支護(hù)，內(nèi)支撐共設(shè)置兩組程序、其中，第一組為混凝土支撐，在基坑內(nèi)采用鉆孔樁上設(shè)格構(gòu)柱支撐第一組混凝土支撐；第二組采用鋼管支撐，大多對(duì)特大橋承臺(tái)基坑進(jìn)行防護(hù)，采取格構(gòu)柱的形式進(jìn)行支撐。

4 施工工藝

4.1 施工順序

（1）設(shè)置圍擋，破除路面，按照施工程序基坑放坡開挖，施工作業(yè)鉆孔樁、構(gòu)造柱。待灌注樁混凝土滿足規(guī)定強(qiáng)度的條件，再對(duì)疏干井采取布置。開挖樁頂部分土體，破除樁頂浮漿，施做冠梁和混凝土擋墻；

（2）放坡開挖達(dá)到第一組混凝土支撐下0.5m，并架設(shè)第一組混凝土支撐；樁間掛鋼筋網(wǎng)噴混凝土，達(dá)到基坑底部設(shè)計(jì)標(biāo)高；

（3）開挖基坑達(dá)到第二組鋼支撐下0.5m，架設(shè)第二組鋼支撐然后開挖至基坑底；施樁間掛鋼筋網(wǎng)噴混凝土，達(dá)到基坑底設(shè)計(jì)標(biāo)高；

（4）封堵坑底疏干井然后施工坑底混凝土墊層和防水，澆筑橋基承臺(tái)；

（5）待混凝土滿足設(shè)計(jì)條件的強(qiáng)度，再進(jìn)行拆除鋼支撐，繼續(xù)施做上部結(jié)構(gòu)；

（6）待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，分段回填并壓實(shí)U型槽底標(biāo)高；

（7）施工框構(gòu)橋底板，U型槽底板及部分邊墻；

（8）拆除第二組鋼支撐，繼續(xù)施做上部結(jié)構(gòu)，待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，分段回填并壓實(shí)至第一組混凝土支撐下0.5m；

（9）待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的90%后，分段拆除第一組混凝土支撐，繼續(xù)施做上部結(jié)構(gòu)；

（10）分段回填頂板上覆土達(dá)到第一組砼支撐下0.5米處，分段拆除第一組砼支撐，拆除底板以上格構(gòu)柱，去掉無(wú)用樁和冠梁并回填覆土達(dá)到地面標(biāo)高處，待結(jié)構(gòu)施工完畢后恢復(fù)路面結(jié)構(gòu)。

4.2 鉆孔樁及冠梁施工

鉆孔樁采用混凝土的型號(hào)為C35，φ1.5m@1.8m鉆孔灌注樁，樁間采用雙向φ6@0.15m*0.15m鋼筋網(wǎng)噴C20混凝土，冠梁采用混凝土的型號(hào)為C35、擋墻采用混凝土的型號(hào)為C30。為確保既有線安全，臨近既有線側(cè)采取循環(huán)鉆機(jī)進(jìn)行作業(yè)，其它采取旋挖鉆機(jī)進(jìn)行作業(yè)。A樁樁長(zhǎng)27m、B樁樁長(zhǎng)26m、C樁樁長(zhǎng)25m，A、B、C樁冠梁尺寸為1.2m*1.7m。

4.3 內(nèi)支撐施工

內(nèi)支撐第一組為混凝土支撐，截面1000x1200mm，斜支撐采用截面1000x1000mm；第二組鋼支撐采用φ609，t=16mm的鋼管。鋼格構(gòu)柱基礎(chǔ)采用φ1.5m鉆孔灌注樁，共布置13根，利用循環(huán)鉆機(jī)進(jìn)行成孔。鋼格構(gòu)柱插入灌注樁內(nèi)3米，與灌注樁主筋焊接，一起吊放，垂直度偏差1/300開挖深度?；炷林闻c格構(gòu)柱相接位置預(yù)埋鋼板，與格構(gòu)柱進(jìn)行焊接牢固。第二組鋼支撐采用φ609，t=16mm的鋼管。與鉆孔樁支撐點(diǎn)采用雙熱軋45C工字鋼進(jìn)行連接固定，鋼結(jié)構(gòu)所有焊縫均進(jìn)行滿焊，焊縫厚度按圖紙標(biāo)注進(jìn)行施工，未注明焊縫厚度均為12cm。

4.4 基坑開挖

降水井將水位降至涵洞底面以下0.5m～1.0m后，基坑才能開挖，基坑共計(jì)分三次開挖，第一次開挖達(dá)到第一組混凝土內(nèi)支撐設(shè)計(jì)標(biāo)高0.5m以下，待第一組混凝土支撐達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度，繼續(xù)第二次開挖，開挖至第二組鋼料內(nèi)支撐標(biāo)高0.5m以下后停止開挖，待第二組內(nèi)置施工完成后，第三次開挖達(dá)到設(shè)計(jì)底標(biāo)高?；铀虚_挖土方及時(shí)外運(yùn)，部分余土存放不得靠近基坑開挖邊緣2m范圍內(nèi)，其作用是防止基坑邊緣土壤坍塌，避免傷人?；舆吘?m以外四周搭設(shè)防護(hù)圍欄，圍欄高度不得小于1.2m，安裝警告和防護(hù)標(biāo)志，夜間紅燈提示以確保施工時(shí)行人安全，基坑四周1m以外開挖30cm*30cm的截水溝，并在基坑最低點(diǎn)處設(shè)置集水坑設(shè)施，防止基坑中存水，采用污水泵及時(shí)將積水抽出并就近排入既有排水設(shè)施內(nèi)。

4.5 降水井施工

基坑內(nèi)設(shè)置φ60cm的降水井，共設(shè)置降水井38座/874延長(zhǎng)米，井間距8m，井深要達(dá)到涵洞底面以下0.5m～1.0m，在基坑的外圍設(shè)觀測(cè)并每天專人用儀器觀測(cè)水位的變化，并記錄觀測(cè)數(shù)據(jù)，為基坑土方開挖觀測(cè)水位變化提供相應(yīng)的依據(jù)?；觾蓚?cè)布置沉降觀測(cè)點(diǎn)，監(jiān)控降水對(duì)周邊土體沉降的影響速率，周圍土體總沉降量及不均勻沉降要控制在10mm之內(nèi)。

施工方法：（1）采用回轉(zhuǎn)鉆機(jī)成孔；（2）成孔后沖孔換漿，安裝Φ600mm水泥礫石濾水管，井口下端4m的濾水管外包2層300g/m2的無(wú)紡布；（3）井管安裝完畢后，在管井與孔壁間放入直徑30-70mm的米石砂濾料；（4）成井后需及時(shí)進(jìn)行洗井，并在井內(nèi)放入潛水泵進(jìn)行抽水。抽出的水匯集至地面上的水池后，鋪設(shè)地面水管，集中泵送并排至臨近既有線路兩側(cè)的排水溝。

井點(diǎn)管埋設(shè)后進(jìn)行抽水時(shí)，井內(nèi)水位開始逐漸呈下降趨勢(shì)，通過(guò)一段時(shí)間后，在井點(diǎn)周圍形成類似漏斗狀的彎曲水面，即稱“降水漏斗”，以后將逐漸趨于穩(wěn)定狀態(tài)。

4.6 土釘噴錨掛網(wǎng)施工

（1）冠梁頂放坡處及樁間土采用空壓機(jī)或人工錘擊將錨桿錨入砂石層深度1.5m，錨桿水平方向間距為1.5m，布局采用梅花形，施工采用φ20鋼筋的錨桿。施工采用螺旋鉆孔干的鉆孔施工法；

（2）203、204墩承臺(tái)處基坑，錨桿孔深為6m，孔徑120mm，施工采用φ20鋼筋的錨桿，錨桿水平方向間距1.5m，布局采用梅花形，施工采用風(fēng)動(dòng)錨桿鉆機(jī)的鉆孔或風(fēng)鉆鑿巖機(jī)鉆孔，鉆至規(guī)定的深度后進(jìn)行吹孔，吹孔采用高壓風(fēng)，用牛角泵向孔內(nèi)灌入M15水泥砂漿并打入錨桿，孔口不滿的部分采用泵補(bǔ)灌，再將孔口抹平。 （見圖1、圖2）

5 基坑監(jiān)測(cè)

基坑監(jiān)測(cè)內(nèi)容主要為基坑周邊的沉降、水平、位移及地面，其中基坑四周及坑內(nèi)觀測(cè)點(diǎn)采用埋設(shè)0.5m*0.1m*0.1m混凝土觀測(cè)樁，其他觀測(cè)點(diǎn)采用鋼釘進(jìn)行布置控制點(diǎn)?；觾?nèi)外觀察采用現(xiàn)場(chǎng)觀察、地表沉降采用水準(zhǔn)儀進(jìn)行觀測(cè)、地下水位觀測(cè)采用地下水位儀進(jìn)行觀測(cè)、鉆孔樁位移觀測(cè)儀器采用測(cè)斜儀、基坑回彈觀測(cè)儀器采用分層沉降儀。

監(jiān)測(cè)的主要目的是確?，F(xiàn)場(chǎng)施工安全并提供準(zhǔn)確、快速的安全信息，來(lái)面臨可能出現(xiàn)的險(xiǎn)情作出預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)，并及時(shí)將反饋信息交給決策層，進(jìn)而改進(jìn)施工方案和采取處理措施，以防止事故發(fā)生的現(xiàn)象。資料要求必須準(zhǔn)確和迅速，為達(dá)到這個(gè)目的，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)儀器必須由經(jīng)驗(yàn)豐富的專業(yè)測(cè)量人員采用高精度設(shè)備來(lái)完成。

6 結(jié)束語(yǔ)

本文借鑒佳木斯市政道路學(xué)府街公鐵立交工程的施工經(jīng)驗(yàn)，介紹了臨近既有線深大基坑施工的方法。采用了先進(jìn)的施工工藝，保障了既有線行車安全和工期的條件，基坑工程完成后，根據(jù)對(duì)完成的基坑邊壁進(jìn)行幾何尺寸的測(cè)定，基坑邊壁穩(wěn)定，基坑四周和既有線均未受到影響。在掌握了影響基坑工程施工中的主要因素和在施工過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題后，針對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行分析、研究，從而提高臨近既有線施工安全等級(jí)。對(duì)以后臨近既有線施工提高安全保障，創(chuàng)造優(yōu)良工程有一定參考價(jià)值。

參考文獻(xiàn)：

[1]現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際調(diào)查及測(cè)量資料[R].

[2]哈佳鐵路客運(yùn)專線有限公司下發(fā)的《新建哈爾濱至佳木斯鐵路控制工程施工組織方案》[S].業(yè)主單位提供的由中國(guó)中鐵第三勘測(cè)設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司設(shè)計(jì)的施工圖紙及相關(guān)文件等[Z].

作者簡(jiǎn)介：閆雪（1968-），女，黑龍江齊齊哈爾人，工程師，主要從事：鐵路工程項(xiàng)目施工技術(shù)管理。