徐志文 （安徽省地礦置業(yè)有限責任公司，安徽 合肥 230001）

1 工程概況及基坑特點

某廣場位于合肥市望江東路與二環(huán)路交叉口西南角，由3棟34層住宅樓(CFG樁復合地基)、4F～7F商業(yè)廣場組成（基礎樁采用旋挖擴底灌注樁+樁底后壓漿、原設計為人工挖孔灌注樁）和三層地下人防車庫（抗浮灌注樁）組成，基坑占地面積約3.6萬m。基坑呈長方形布置，東西長約223m，南北長約156m，基坑周長約792m，±0.000相當于吳淞高程21.10m（商業(yè)部分）和21.60m（住宅部分）?；又苓呑匀坏孛娼^對標高為20.5m～24.60m，基坑底絕對標高為6.40m（商業(yè)部分局部4.80m），基坑開挖深度約15.70m～18.20m，屬于深大型基坑工程，基坑側壁安全等級按一級設計。

2 基坑場地工程地質(zhì)水文情況

場地地層自上而下分為：①層素填土、②層粘土、③層粘土、④層粉質(zhì)粘土、⑤層粉土夾粉砂、⑥層強風化泥巖、⑦層中風化泥巖（最大揭露層厚16.4m）；①層含上層滯水、⑤層和⑥層含潛水且具微承壓性。各土巖層物理力學參數(shù)見表1所示。

土巖層物理力學參數(shù) 表1

3 基坑周邊環(huán)境及平面布置

基坑周邊環(huán)境復雜，基坑東側臨近當涂路、距用地界限約26m;基坑南側東段臨近已有1F～2F民宅、距用地界限約4m～7m；基坑南側西段臨近和昌大夏地下車庫擋土墻（懸臂樁支護）、距擋土墻約3m～5m、距地下車庫約9m。本工程基坑開挖到底之前，和昌和地礦兩家開發(fā)商約定，和昌大夏地下車庫擋土墻側暫不回填高5m～6m的回填土；基坑西側南段臨近已有1F～2F簡易廠房、距廠房外墻最近處約2.5m，基坑西側北段臨近8F～33F寰宇上都（CFG樁復合地基、一層地下室）、距地下室外墻約8.2m。基坑周邊環(huán)境及平面布置見圖1、基坑開挖到底場景見圖2。

圖1 基坑周邊環(huán)境及平面布置

圖2 基坑開挖到底場景

4 坑支護方案選型

本工程基坑為3層地下室，主樓3棟高層住宅基礎為CFG樁復合地基，4F～7F商業(yè)廣場原樁基礎設計為人工挖孔樁，因此支護方案選型應結合φ420CFG樁和φ500抗浮灌注樁需坑內(nèi)施工要求、同時方便土方開挖運輸、縮短工期和降低工程總造價需要，總體選用φ900@1700、φ1000@1800灌注樁加4～6道錨桿組成的樁錨體系、局部采用φ1000@1700灌注樁+上部2道鋼筋混凝土支撐+下部2道錨桿（或坑內(nèi)鋼格構斜拋撐）支護體系。若4F～7F商業(yè)廣場人工挖孔樁基維持不變，因施工中人工挖孔穿越地質(zhì)條件復雜的⑤層和⑥層時易產(chǎn)生流沙現(xiàn)象、為保障施工安全，基坑需增加全封閉止水帷幕措施和坑內(nèi)增加降水井措施，必然帶來支護造價的大幅增加，后經(jīng)反復論證，決定商業(yè)廣場工程樁采用泥漿護壁旋挖樁機械擴底成孔施工技術，并配以樁端后壓漿技術替代人工挖孔樁，省去周長約792m全封閉止水帷幕措施，大幅降低支護費用。基坑圍護結構典型剖面示意見圖3、圖4、圖5、圖6。

圖3、圖4 基坑圍護結構典型剖面示意圖

圖5、圖6 基坑圍護結構典型剖面示意圖

5 實施效果分析

本工程基坑南側地塊遲后北側地塊開挖到坑底，南側地塊坑深挖至約12m之前已暴露時間超12個月，之后開挖至坑底上預留1m，3棟34層住宅樓和3層地下人防車庫樁基開始施工、檢測，耗時3個多月。在此期間，和昌大夏建設單位因急于交房、地下車庫擋土墻內(nèi)側的回填土（高5m～6m）已填至設計標高27.0m，對應和昌大夏側本工程實際坑深已達20.6m。本工程基坑施工期間，對基坑和周邊環(huán)境實施了全面監(jiān)測,對圍護樁冠梁的側移、支撐的軸力、錨桿抗拔力、鄰近道路的沉降、管線的變形和周邊應監(jiān)測的建（構）筑物等進行了監(jiān)測，監(jiān)測結果均未超出設計預警值、變形控制較為理想，總體而言，圍護結構選型設計和施工是合適的。

6 基坑局部險情

后期在CFG樁復合地基褥墊層施工過程中,遇到了連續(xù)的強降雨，與和昌大夏地下車庫擋土墻對應段的本工程基坑出現(xiàn)坑壁大量滲漏水，噴混凝土墻面漲裂、空鼓、掉落，樁間土崩塌，樁頂拉梁（與和昌大夏擋土樁錨接）與冠梁連接處出現(xiàn)開裂等現(xiàn)象（見圖7、圖8）。結合現(xiàn)場的監(jiān)測報告，自對應段樁頂冠梁6個監(jiān)測點中的2個出現(xiàn)水平變形超設計預警值開始，之后8d內(nèi)6個監(jiān)測點均出現(xiàn)水平變形超設計預警值（最大值達62.37mm）且變形速率不收斂。

圖7 樁間土崩塌

圖8 拉梁連接處開裂

出現(xiàn)上述險情后，為防止變形進一步發(fā)展，經(jīng)工程建設相關方現(xiàn)場討論和專家咨詢意見，立即對和昌大夏地下車庫擋土墻對應段的地礦基坑坡腳進行堆土反壓（見圖9）；同時增加監(jiān)測點布設和監(jiān)測頻次；坡頂裂縫采用水泥漿及時封填、防雨水滲入樁后土層（主動土區(qū)）。與臨近和昌大夏建設方協(xié)商后，對擋土墻側已回填的高5m～6m填土進行部分卸載和防雨布覆蓋措施（見圖10）、設置臨時排水溝、減少雨水滲入土層。

圖9 坡腳堆土反壓

圖10 坡頂卸載和防雨布覆蓋

結合基坑監(jiān)測報告和現(xiàn)場巡視檢查，采取坡頂擋土墻側回填土卸載和基坑坡腳堆土反壓措施緊急處理后，基坑局部變形得到控制。在基坑局部加固后方可卸除坡腳反壓土，并繼續(xù)下一步施工工序。

7 險情原因分析

針對基坑險情情況,結合基坑變形監(jiān)測情況，分析原因如下：

①設計工況與施工工況不一致。與和昌大夏地下車庫擋土墻對應段的本工程基坑設計工況為基坑開挖到底之前、和昌大夏地下車庫擋土墻側暫不回填高5m～6m的回填土，而實際施工工況為地礦基坑已開挖到底，和昌擋土墻側已回填高5m～6m填土（和昌大夏建設方工期提前、地礦建設方工期遲后），如此變化的工況，對應段基坑在后續(xù)3個多月坑底基礎施工及檢測期間，然未出現(xiàn)變形異常情況。

②連續(xù)的強降雨，和昌大夏側高達5m～6m高的回填土含水量大幅增加，加上排水不暢，大量雨水和填土層滯水順著基坑外側變形裂縫進入深部土體，造成土體結構改變和主動土壓力增大，地礦基坑樁后土體（主動土區(qū)）的補勘資料顯示，土體的粘聚力（c值）和內(nèi)摩擦角（φ值）下降明顯、尤其是粘聚力下降幅度較大，這是出現(xiàn)局部基坑險情的直接原因。

③拉梁一端與地礦支護樁冠梁連接、另一端與和昌大夏擋土樁連接，連接處均采用二次施工錨接方式。這種不合理的連接方式?jīng)]能充分發(fā)揮雙排樁的作用。

④地礦基坑及主體結構分區(qū)施工安排沒有利用好基坑施工時空效應和體現(xiàn)基坑設計工況要求，若和昌大夏地下車庫擋土墻對應段的本工程基坑和結構先行施工，后期基坑局部險情情況是可以避免的。

8 基坑局部加固措施

根據(jù)基坑局部險情的現(xiàn)場情況及其原因分析，與和昌大夏擋土墻對應段的本工程基坑增設一道斜拋撐（見圖11），在基坑坡腳卸除反壓土后，控制后期該部位基坑變形。施工時，先施工支撐斜拋撐的立柱樁，再澆筑基坑反壓土坡腳以外的地下室底板，并設置傳力帶至商業(yè)廣場地下室底板（已先期施工），同時在底板上設置斜拋撐支座牛腿，待斜拋撐安裝完畢后二次卸除反壓土。斜拋撐待地下室施工完成，基坑回填后，割除與外墻交界處設置止水鋼板。對出現(xiàn)樁間土崩塌的部位采用樁間磚砌拱墻擋土、拱墻背后局部空洞采用細石填實等措施?；有睊亾渭庸虒嵕耙妶D12所示。

圖11 增設斜拋撐

圖12 斜拋撐場景

9 結語

結合本工程基坑后期的變形監(jiān)測及現(xiàn)場巡查，采用坑內(nèi)增設斜拋撐的加固處理措施能有效地控制基坑周邊變形發(fā)展，避免了基坑事故的發(fā)生。基坑工程是一項綜合復雜的巖土工程，造成基坑險情的原因是多方面的。通過該基坑項目的險情分析及處理，可作為類似地區(qū)處理基坑變形時的參考經(jīng)驗是：當基坑出現(xiàn)實際施工工況與設計工況不一致、周邊環(huán)境條件有變化，應及時與各相關方協(xié)調(diào)并調(diào)整方案；基坑出現(xiàn)險情時,應及時分析原因、提出應急處理措施，確?；幼冃畏€(wěn)定；樁錨支護體系一旦發(fā)生變形較大，增設坑內(nèi)斜拋撐是控制支護結構變形發(fā)展的可靠措施；基坑發(fā)生險情和加固處理期間，應加強基坑變形監(jiān)測，并及時反饋信息，為險情應急處置、設計加固、施工處理和效果檢驗提供重要信息化支撐。