陶 頌

(武漢生態(tài)環(huán)境設(shè)計研究院有限公司，湖北 武漢 430023)

1 工程概況

蘇州地鐵3號線跨陽路站為地下3層島式明挖施工地鐵車站，車站主體結(jié)構(gòu)長267.7 m，端頭井寬為33.1 m～33.3 m，端頭井基坑開挖深度27.3 m～27.5 m，標準段寬為24.9 m～25.8 m，標準段基坑開挖深度25.2 m，結(jié)構(gòu)覆土厚度3.4 m。車站總建筑面積25 203.7 m2，車站兩段均為盾構(gòu)到達井。

2 工程地質(zhì)條件

根據(jù)資料顯示，跨陽路站所在場地屬于長江三角洲沖—湖積平原地貌，場地總體較為平坦。地層層序自上而下依次為：①-1為雜填土層、①-2為素填土層、③-1為黏土層、③-2為粉質(zhì)黏土層、③-3為粉土層、④-2為粉土夾粉砂層、⑤-1為粉質(zhì)黏土層、⑥-1為黏土層、⑥-2為粉質(zhì)黏土層、⑦-2為粉土夾粉砂層。

3 基坑支護設(shè)計方案

車站采用明挖法施工，標準段的圍護結(jié)構(gòu)采用1 000厚地下連續(xù)墻，端頭井采用1 200厚地下連續(xù)墻，與主體結(jié)構(gòu)形成復合式結(jié)構(gòu)，采用現(xiàn)澆法施工。

出入口、風道采用明挖順作法，基坑開挖深度7 m～13 m，圍護結(jié)構(gòu)采用φ850的SMW工法樁，內(nèi)插700×300×13×24 H型鋼。

標準段設(shè)置六道支撐，其中第一道為700×1 000鋼筋混凝土支撐，第四道采用1 100×1 100鋼筋混凝土支撐，其余采用φ609鋼支撐。

端頭井設(shè)置六道支撐，其中第一道為700×1 000鋼筋混凝土支撐，第四道采用1 100×1 100鋼筋混凝土支撐，其余采用φ609鋼支撐。

臨時路面板基坑設(shè)置六道支撐，其中第一道為900×1 200鋼筋混凝土支撐，第四道采用1 100×1 100鋼筋混凝土支撐，其余采用φ609鋼支撐。

出入口及風亭設(shè)置1道～2道支撐，第一道支撐采用混凝土支撐，其余采用φ609×16鋼支撐。

4 監(jiān)測方案

通過對基坑圍護結(jié)構(gòu)深層水平位移、地下水位標高、支撐軸力等進行監(jiān)測數(shù)據(jù)分析，討論實際施工工況對基坑圍護結(jié)構(gòu)的影響，分析區(qū)域性巖土變形特征及支護方式。監(jiān)測平面圖如圖1所示。

4.1 地下水位監(jiān)測結(jié)果

圖2為3個不同位置地下水位觀測點水位隨時間變化的曲線，水位觀測孔SW1在12月14日出現(xiàn)水位上升1.0 m情況，觀測孔SW8，SW15變化小于1.0 m，反映基坑周邊地下水位較為穩(wěn)定，地下水對基坑的影響處于可控狀態(tài)。

4.2 圍護結(jié)構(gòu)測斜監(jiān)測結(jié)果

圖3～圖6是測斜土體測斜的典型圖，反映了基坑在開挖過程中基坑內(nèi)部土方挖除，基坑內(nèi)卸載使得圍護結(jié)構(gòu)在外部土壓力作用下向基坑內(nèi)部位移的情況，從圖中可以發(fā)現(xiàn)圍護結(jié)構(gòu)在基坑深度范圍內(nèi)的中下位移偏大，部分位置基坑頂部出現(xiàn)了一定位移。圖3在基坑深度0 m～23 m基本成線性變化，分析是基坑底部受到被動土壓力約束，基坑開挖到 24 m深后結(jié)構(gòu)水平位移呈現(xiàn)不變的特點。對比圖3與圖4、圖5與圖6，樁身水平位移曲線形態(tài)區(qū)別較大，這與平面位置、周邊環(huán)境、施工工況都有很大關(guān)聯(lián)。

4.3 支撐軸力

標準段和端頭井均設(shè)置六道支撐，第一道為700×1 000鋼筋混凝土支撐，第四道為1 100×1 100鋼筋混凝土支撐，其余采用φ609鋼支撐。

圖7第一道混凝土支撐累計應力ZL-15-04軸力值9 261.4 kN，ZL-16-04軸力值9 239.03 kN，混凝土支撐ZL-17-04軸力值5 748.35 kN。3月5日1-14軸底板已澆筑,16-16軸為放坡段,17-19軸第四道混凝土撐施工完成暫未繼續(xù)開挖，20-22軸為放坡段,22-31軸底板已澆筑完成，現(xiàn)基坑西端頭1-3軸、東端頭29-31軸正拆除第五、六道鋼支撐,施作側(cè)墻和中板。所以ZL-15-04,ZL-16-04的軸力最大受開挖深度影響較大。

5 結(jié)語

挖土時應分塊、分區(qū)開挖，控制土方開挖速度，挖至坑底設(shè)計標高時迅速做墊層(控制基坑隆起底有較好作用)，底板施工時需要盡快，一般底板施工結(jié)束后，出現(xiàn)大的基坑事故的可能性較小。不宜大量抽水，抽水雖然有利于基坑的穩(wěn)定，但對基坑周圍建(構(gòu))筑物及地下管線等極為不利，應慎重。另外建議施工中應注意以下事項：

1)土方開挖前應編制施工組織方案，并嚴格按照批準后的施工方案組織施工。

2)基坑土方開挖在基坑圍護、降排水等工況已完成的條件下進行；根據(jù)工程實際情況，采用豎向分層、水平分段、逐層開挖的方法，支撐與監(jiān)測同步進行施工。

3)基坑施工應要采取分層分段對稱開挖，并嚴格遵循“分層開挖、嚴禁超挖”。

4)基坑開挖前應先完成端頭井加固三軸攪拌樁施工，并至少提前20 d開始降水施工，確保開挖面以下1 m處于無水狀態(tài)，提前測得各監(jiān)控項目的原始數(shù)據(jù)，基坑開挖過程中按監(jiān)測方案和規(guī)范要求進行監(jiān)測，以監(jiān)測數(shù)據(jù)指導基坑開挖施工，確保深基坑施工安全。