1 引言

近幾年，隨著我國城市建設速度的加快，對地下空間的開發(fā)與利用提出了更高的要求[1]。由于基坑開挖深度和周邊環(huán)境的復雜性，支錨式支護結構已被越來越多地采用。 支錨式排樁支護結構的支點形式有內(nèi)支承和錨桿兩種類型， 適合于土質較差、對周邊環(huán)境有較高要求的基坑，而樁錨固法主要用于在允許設置錨桿、不受周邊建筑（構）圍巖的情況下，以及具有可靠錨固力的巖層[2]。 通過大量的工程實踐和資料的積累，目前的內(nèi)支承和樁錨支護技術已經(jīng)發(fā)展得比較成熟、標準化，區(qū)域的設計和施工也有一定的借鑒意義，但是在某些特定情況下，必須采取內(nèi)支承樁錨支護的組合形式。 基于此，本文將以某工程項目為例， 開展對其深基坑內(nèi)支撐樁錨聯(lián)合支護施工技術研究。

2 工程概況

依托工程項目主體結構包括兩層地下結構， 沒有上部結構，將筏板加抗浮樁作為結構基礎。 該工程項目為典型的地下空間開發(fā)項目。 項目施工區(qū)域地質條件復雜，本工程的相對標高為-0.60~3.40 m，而基坑的設計基本標高為-13.30~-14.30 m，深13.90~17.70 m。 本項目選址位置優(yōu)越，地處鬧市區(qū)，西側、南側、北側緊鄰城區(qū)主干道，東側緊鄰居民小區(qū)，共18 層筏式居民樓和26 層樁基單元[3]。根據(jù)上述情況，確定了基坑側墻的安全級別。 擬建設的場地地貌單元為江淮山地， 微地貌為山岡、洼地，地勢北高南低，表1 為該工程所在區(qū)域地質層結構自上而下記錄表。

表1 工程所在區(qū)域地質層結構自上而下記錄表

從表1 可以看出， 該工程項目所在區(qū)域地質條件十分復雜，對此，為實現(xiàn)對上層建筑的施工，需要對其深基坑進行支護，采用內(nèi)支撐樁錨聯(lián)合支護施工技術，下述將對這一施工技術的具體應用進行詳細的設計說明。

3 復雜地質下深基坑內(nèi)支撐樁錨聯(lián)合支護施工

3.1 深基坑內(nèi)支撐樁錨聯(lián)合支護結構設計

根據(jù)該基坑的開挖深度，當?shù)囟嗖捎脴跺^支護，但由于施工場地四面都是用地紅線，外圍又是城市道路、居民小區(qū)，若采用樁錨支護難以達到變形控制的要求， 而且錨索為隱蔽工程，施工質量較難把控，另外，市建委新出臺的文件中也明確指出，錨桿（索）的施工不能超過建筑規(guī)劃紅線，因此，將支護方案定為排樁內(nèi)支護體系[4]。 圍護樁為φ1 000 mm 旋挖樁基，基坑為2 層鋼筋混凝土桁架，包括角撐桁架、對撐桁架和側桁架，共3 個大開口，并在桁架和桁架之間預留16 m 寬的棧橋，供物料搬運和處理。 按施工單位的要求，將63 型起重機安裝在棧橋上，并將其架設在一根臨時的柱子上。 臨時柱全部為鋼格板。 圖1 為該工程項目深基坑支護結構平面圖。

圖1 深基坑支護整體結構平面圖

根據(jù)排樁內(nèi)支整體支護方案，本項目還設計了若干錨索，并與內(nèi)支承系統(tǒng)進行了兩種組合。 第一種，平面組合：在基坑南側北端的中段，因角拉索網(wǎng)架不易覆蓋，采取樁錨支撐；第二種，垂直結合：由于兩層的地下室都是作為商業(yè)使用，所以有很高的層高[5]。 由于豎向跨度大，為了降低護樁的彎矩，在北、東、南三側二層支撐下方各設一列——3 列預應力錨索，如圖2 所示。

圖2 3 列預應力錨索結構剖面圖

通過該結構的支撐能夠進一步提升深基坑的承載力，并實現(xiàn)對支護結構變形的有效控制。

3.2 降水、止水處理

根據(jù)該工程項目所在區(qū)域的地下水條件， 在基坑開挖過程中，采取了不設封閉擋水帷幕的排水方案，只對東側進行了壓密注漿，從而降低了相鄰硬化路面和地面結構的開裂。 現(xiàn)場地下水位偏低， 根據(jù)周圍條件采取了高壓旋噴樁+ 管井+ 明排法進行止水。 為了減少地下水的影響，在基坑區(qū)設置雙管高壓旋噴樁，在基坑區(qū)安裝了兩根高壓旋噴樁，在-13 m 的粉砂層和-21 m 高的細沙層之間進行，樁徑600 mm，彎角90°，樁長7 m。 基坑周邊降水井30 個，基坑內(nèi)降水井3 個。 在基坑開挖后，在基坑的底部設一道排水渠。該排水渠與基坑邊緣50 cm，深度30 cm，寬40 cm，在施工期間，對積水坑的涌水量進行嚴密監(jiān)控，并根據(jù)勘察報告，確定了具體的含水層，在不設旋噴樁的情況下，在-4.5 m 以下設置泄水孔。

3.3 土方均勻對撐開挖與樁結構施工

本項目在西北方向只有一處出土孔， 土方從南到北退臺開挖，東西方向為中央和兩側的盆狀開挖，以保證兩側的土方均勻地對撐。 在開挖之前，要對原有地形進行重新測量，上報監(jiān)理工程師審批，并按設計圖紙要求，完成圍堰附近的排水工程。 在建筑物周圍布置必要的水平面標點， 并與固定標線連接，組成一條完整的水平線。 在不會受到施工影響的堅固地面或結構上，以便于在施工過程中對管道標高進行監(jiān)控，并注意保護標點并做好記錄。 北桁架和東北角支撐等南邊的土方基本完成后再進行封堵，北側的土方斜坡與東邊的棧橋相連。 預應力錨索孔徑150 mm，用螺旋鉆機進行干鉆鉆孔。 由于東面臨混二區(qū)和居民區(qū)，在圍護樁后部用兩排壓密注漿堵漏，灌漿孔的深度不低于0.5 m。 圍護樁、立柱樁和工程樁都是在自然條件下進行的。 施工工序為：施工放驗線—繪制樁位編號圖—確定施工路徑—鉆機就位與整平—鉆機成孔—測孔—清孔—安放樁結構—成孔、回填。在鉆孔前，鉆頭要抬高50~80 cm，啟動泥漿泵，讓清洗液循環(huán)2~3 min，再緩慢轉動鉆機，緩慢地把鉆頭放入孔底，緩慢地按壓，直到鉆桿的底部，再逐步加大鉆壓，加速鉆速。 嚴格按照設計要求進行噴射、攪拌、提升速率的控制。 為了保證施工質量，提高工作效率，降低水泥消耗，必須做到連續(xù)作業(yè)。 在輸送過程中，應確保輸送壓力充分、持續(xù)輸送。 一旦出現(xiàn)停漿現(xiàn)象，為了避免出現(xiàn)斷樁、漏漿現(xiàn)象，必須使攪拌頭下沉至停漿0.55 m 以內(nèi)，等漿料恢復后，才能進行注漿攪拌；如果停機超過30 min，應馬上進行徹底的清潔，避免水泥在設備、管路中凝結，從而影響工程的正常進行。

4 施工效果分析

在上述論述基礎上， 完成施工后為實現(xiàn)對支護效果的檢驗，按照圖3 所示，在支護結構中設置各個監(jiān)測點。

圖3 支護結構平面監(jiān)測點布置

圖3 中黑色實心圓為設置的監(jiān)測點，為方便論述，對各個監(jiān)測點依次編號為JC-01#~JC-10#。 針對各個監(jiān)測點，對其施工后30 d 最大水平位移量進行測定。 根據(jù)該工程項目的質量要求，各個點位上的最大水平位移量不得超過20 mm，否則認定工程質量不合格?；谶@一要求，對10 個監(jiān)測點的30 d 最大水平位移量進行測定，并記錄如表2 所示。

表2 10 個監(jiān)測點30 d 最大水平位移量

從表2 中記錄的數(shù)據(jù)可以看出， 由于設置的監(jiān)測點在支護結構的不同分區(qū)當中， 因此每個測點在30 d 時間中最大水平位移量差異較大， 但所有測點上的30 d 最大水平位移量均沒有超過規(guī)定要求的20 mm 以內(nèi)范圍。 因此， 通過上述實例可以進一步驗證， 本文提出的內(nèi)支撐樁錨聯(lián)合支護施工技術可以應用于實際工程項目當中， 并且能夠有效提高深基坑的支護性能，確保后續(xù)上部建筑的順利施工與使用。

5 結語