付智

（山西三建集團有限公司長治分公司，山西 長治 046000）

0 引言

城市化進程逐漸加快使得建筑工程建設任務廣泛開展，呈現出大型化、高層化趨勢。深基坑工程施工是確保建筑主體穩(wěn)固、工程整體安全的關鍵，而支護體系的科學選擇是確保基坑邊坡穩(wěn)定、為基坑內正常作業(yè)的基礎，保障了基坑相鄰建筑物及地下管線安全使用的主要條件[1]。對此，須根據建筑工程實際情況進行方案比選，確定適宜的支護方案。本文以深基坑內支撐支護體系為例，因應用優(yōu)勢突出對建筑工程質量控制等十分有利，具有較高的研究價值。本文對此進行詳細闡述。

1 深基坑內支撐支護體系概述

深基坑內支撐支護體系在基坑支護方案中較為常見，主要包括鋼筋混凝土支撐及鋼支撐，鋼支撐包括鋼管支撐及型鋼支撐。當前深基坑工程內支撐支護中，上層多采用鋼混支撐形式，下層采用鋼支撐組合支撐形式。

1.1 鋼筋混凝土支撐

鋼筋混凝土支撐是施工現場搭設模板結構后進行混凝土澆筑，對于基坑平面形狀的適應能力較強[2]。優(yōu)點：剛度大、適用性強；可減少圍護結構變形。缺點：自重大，不利于變形控制；澆筑所需時間較長，強度效應發(fā)揮速度慢；鋼混支撐拆除難度高，資源周轉率低；不能隨挖隨撐，對基坑變形影響大。

1.2 鋼支撐

鋼支撐主要包括兩種形式，采用φ609、φ800 的支撐形式及H 型鋼形式。優(yōu)點：自重小，拆除方便；材料可重復利用；可施加一定的預應力約束減少基坑變形；可隨挖隨撐，有利于基坑變形控制。缺點：整體剛度差；節(jié)點較多，易變形，結構易受破壞；不適用于大跨度基坑施工，工藝要求較高。

2 深基坑內支撐支護體系施工工藝特點

深基坑內支撐支護體系施工工藝特點主要如下：不受現場地形地質影響，可在建筑分布密度較高的區(qū)域使用；深基坑土方施工過程中，因變形較大，需科學配筋或增加支撐截面以提高鋼筋混凝土支撐結構整體強度，同時也可減少變形，有效維護周邊建筑及其他物體的安全；軟土深基坑工程施工時，若采用鋼筋混凝土支撐結構，因空間跨度較大，符合挖土回轉半徑操作要求，也可多臺設備共同作業(yè)，施工進度快，為基坑降水創(chuàng)造了有利條件；混凝土梁內支撐施工要求不高，操作便捷，經濟效益突出。

3 實例分析深基坑內支撐支護體系在建筑工程中的應用

某居住區(qū)改造項目，總建筑面積為8.63 萬m2，地上24 層，地下2 層，為剪力墻結構，建筑總面積為2.80 萬m2，基礎總面積為1200m2，抗震設防烈度為Ⅶ度。基坑平面尺寸為25m×63m，開挖深度為10.30m，設計等級為一級。因基坑開挖深度較大，周邊狹窄且建筑物與市政管道復雜，施工中需求確?；印⒓扔薪ㄖ锛敖煌ò踩?。

3.1 基坑支護方案比選與設計

3.1.1 支護方案的比選

方案一：地下連續(xù)墻結構形式。連續(xù)墻設計厚度為0.80m，有效深度為18.00m，該方案適用于各類地形地貌，對周邊建筑物影響較小。將地下連續(xù)墻作為支護結構，抗彎剛度及防水性突出，在保證基坑安全與穩(wěn)定的同時，還能起到止水作用[3]。因該工程所處區(qū)域較少使用此種支護形式，施工經驗不足，墻體間的接縫質量可控性較差，成槽也易塌方。方案操作難度較大，安全風險高，成本高。

方案二：鋼筋混凝土支護樁+內支撐的支護結構體系，地下水控制采用三軸水泥攪拌樁止水帷幕。工程基坑平面為長方形，如圖1 所示，內支撐支護形式布設方便，成本適宜，產生的建筑垃圾較少，整體方案可操作性較強。同時，在地下水控制方面，采用止水帷幕可直接阻斷基坑內一定范圍內的潛水與微承壓水。

圖1 為基坑平面布置

從經濟性與施工安全性兩個考慮，最終確定采用方案二。

3.1.2 基坑支護設計

支護樁選用鉆孔灌注樁，參照基底標高可將樁分為兩種尺寸類型：①支護樁直徑為800mm，長度為14m，相鄰樁距離為1000mm，混凝土強度等級為C25，樁頂相對標高為-2.30m，基坑底標高為-7.23m，如圖2 所示。②支護樁直徑為900mm，長度為18m，相鄰樁距離為1100mm，混凝土強度等級為C25，樁頂相對標高為-2.30m，基坑底標高為-10m。樁頂冠梁的截面長寬分別為1200mm、700mm，冠梁頂標高為-1.60m，混凝土強度等級為C30。

圖2 支護體系剖面

該工程深基坑內設有鋼筋混凝土水平支撐結構，水平支撐上皮標高為-1.60m，混凝土強度等級為C30；因水平支撐結構的自重較大，需合理布設鋼筋混凝土支撐立柱，立柱的直徑為800mm，有效長度為16.50m，共6 根，混凝土強度等級為C25。

深基坑周邊設置有三軸水泥攪拌樁止水帷幕，攪拌樁的有效樁長為18m，型號為φ850@1200，單樁直徑為850mm，組合咬合為850mm，組內咬合為250mm，樁心距為600mm，有效樁頂標高為-1.80m，材料選用P.32.5 普通硅酸鹽水泥，設計水灰比為1.5?；禹樦吘壏较蚓鶆蚪邓瑪盗繛? 個，降水井直徑為700mm，深度為15m；合理布設觀測井，數量為6 個，觀測井直徑為700mm，深度為10m。

3.2 基坑施工過程

該工程深基坑施工內容如下：①因工程中水泥攪拌樁和灌注樁數量較大，且分布密集，凈距為100mm。為此，在φ850 水泥攪拌樁止水帷幕施工結束后7d 再安排施工人員在規(guī)定作業(yè)區(qū)域進行混凝土灌注樁作業(yè)。②先完成冠梁底標高以上土方開挖作業(yè)，后有序安排冠梁及鋼筋混凝土內支撐作業(yè)。③當支撐結構達到設計強度后開挖土方，直至基底規(guī)定標高位置。

3.3 基坑監(jiān)測

為確保基坑施工質量，對施工過程進行嚴密監(jiān)控。首先，該工程設置了監(jiān)測預警值，即水平位移預警值為25mm，連續(xù)3d 移速率預警值為3mm/d；鋼筋混凝土內支撐軸力預警值為1100kN，周邊建筑物最大沉降量預警值為20mm[4]。其次，聯(lián)合局部與整體結合法對施工進行檢驗，針對基坑支護體系的水平位移、鋼筋混凝土支撐結構的軸力和周邊既有建筑物的沉降量進行跟蹤監(jiān)測。經觀測可知基坑支護結構水平位移為14.50mm，鋼筋混凝土內支撐軸力最大值為361kN，周邊既有建筑物最大沉降量為12mm，均符合要求。然后，施工中未出現止水帷幕開裂問題，也無地下水下滲，基坑底部為干燥狀態(tài)，由此可判斷地下水控制效果理想。最后，基坑開挖未對周邊建筑物、道路或管線造成負面影響。實踐表明，該工程采用的深基坑內支撐支護施工方案可行，效果良好。

4 結語

綜上所述，在城市既有建筑密集區(qū)域深基坑工程項目中采用內支撐支護體系符合現行規(guī)范及設計要求。經對本文所述工程施工過程的總結與分析發(fā)現，該支護體系的應用施工進度快，經濟性高，在維護周邊既有建筑、道路和地下管線的安全之外，可適用于各類地質條件，對環(huán)境的影響較小。但須注意的是，須對工程現場進行勘察，經過方案比選確定最佳方案，并對施工過程進行監(jiān)測，確保最終的施工效果。