【摘要】以鄰近既有高速鐵路、高速公路及高擋墻、施工場地狹小的某深基坑支護(hù)工程為實(shí)例，通過事前各風(fēng)險源分析，進(jìn)行提前預(yù)防。提出采用鉆孔灌注樁加內(nèi)支撐支護(hù)結(jié)構(gòu)，對高壓旋噴樁止水及坑底加固。同時，通過采用應(yīng)力釋放孔、鉆孔灌注樁隔離樁以降低高壓旋噴樁壓力對高速鐵路路基的影響，設(shè)計回灌井以保障鐵路側(cè)地下水位正常，并采用其他一系列加固措施，保證高速公路及高擋墻的安全。監(jiān)測結(jié)果表明，采用該支護(hù)方案及加固措施不僅使搶修工程順利實(shí)施，也保障高速鐵路、高速公路正常運(yùn)行。

【關(guān)鍵詞】深基坑；復(fù)雜環(huán)境；加固方案；風(fēng)險源

【中圖分類號】TU753" " " "【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A" " " "【文章編號】1673-6028（2024）04-0111-03

1" 工程概況

1.1" 工程概況

以某高速為例，該高速穿越兩條高鐵路段，其中一條為路面線，另一條為高架線，公路為下穿線（涵洞），兩側(cè)為高擋土墻。公路工程在公路擋墻外側(cè)設(shè)置排水泵房，由排水管從泵房連接下穿涵洞低洼處集水井。

8月份暴雨致排水管排量過大，位于砂層中混凝土排水管脫節(jié)。管道附近砂土隨排水流失，導(dǎo)致高擋墻背面地表下沉，排水管脫節(jié)從而淤砂失去作用。經(jīng)多種手段探測，基本查明下穿涵洞路面集水井到擋墻底段基本完好，擋墻底段到泵房閥門井段損壞，管節(jié)已脫節(jié)。

為修復(fù)已損壞的排水管，保障下穿高速公路正常排水，對擋墻后土方進(jìn)行開挖，替換已損壞的鋼筋砼管道，修復(fù)PE管后再穿過未受損管段至路面集水井處。開挖基坑總面積約為110 m2，基坑深度約9.5 m。

1.2" 基坑周邊環(huán)境

基坑西側(cè)為某高速公路及路堤擋墻，新建排水管穿越已有擋墻底部。擋墻高達(dá)7 m，扶壁前趾埋深約1.2 m，后趾埋深約1.95 m。東側(cè)為排水泵房，原管道與泵房閥門井相接，閥門井內(nèi)壁為正方形，邊長約2.1 m，閥門井內(nèi)深度約9.4 m。北側(cè)為某鐵路，距離16～23.8 m。

1.3" 工程地質(zhì)水文概況

基坑影響范圍內(nèi)主要分為四類土：上部為深厚的擋墻后背回填土，中部為粉土粉砂承壓含水層，下部強(qiáng)度高、透水性好的砂土層，底部為隔水層、黏土層。上部潛水含水層與下部粉土粉砂層承壓含水層聯(lián)通，地下水補(bǔ)給豐富，水頭高，承壓水的水位標(biāo)高約為+1 m。

2" 工程風(fēng)險源分析

工程環(huán)境特別復(fù)雜，附近均為重要建（構(gòu)）筑物：高速鐵路、高速公路、高擋土墻、泵房等，風(fēng)險源多且敏感，主要風(fēng)險源分析如下。

（1）高速鐵路路基變形風(fēng)險。該高鐵為最繁忙的鐵路線之一，運(yùn)行期間平均30 min每班次，此段高鐵正常行車速度250 km/h，因此對路基的變形非常敏感。且鐵路邊距離基坑內(nèi)邊僅16 m。

（2）繞城高速公路路基變形風(fēng)險。該繞城高速是長三角地區(qū)經(jīng)濟(jì)大動脈。排水管搶修期間，高速公路不能封堵，要保障路面排水。由于路基下部即為承壓水層，基坑開挖或降水均應(yīng)保障路基不沉降[1]。

（3）公路高擋土墻變形坍塌風(fēng)險。下穿公路兩側(cè)為漿砌片石重力式擋土墻，擋土墻高度達(dá)8.95 m。墻體后即為開挖的深基坑，基坑開挖或降水均應(yīng)保障擋土墻不變形。

（4）排水泵房傾斜風(fēng)險。排水泵房為沉井結(jié)構(gòu)，深基坑位于泵房一側(cè)，由于土方開挖導(dǎo)致土方力不平衡，可能會引起沉井結(jié)構(gòu)傾斜。

（5）搶修時間節(jié)點(diǎn)風(fēng)險。整個工程歷經(jīng)國慶、元旦、春運(yùn)，公路及鐵路非常繁忙。整個工程必須在春運(yùn)節(jié)點(diǎn)前完成，恢復(fù)到正常狀態(tài)。

（6）深基坑自身風(fēng)險?；娱_挖深度達(dá)9.5 m，坑底即為含水層，由于搶修時間限制，深基坑圍護(hù)及降水措施必須可靠、方便，從而節(jié)省時間、保障安全。

3" 支護(hù)及加固方案設(shè)計

根據(jù)基坑情況及以往工程經(jīng)驗(yàn)，基坑圍護(hù)方案主要考慮鉆孔灌注樁+三軸攪拌樁止水帷幕方案、咬合樁（圍護(hù)+止水方案）、鉆孔灌注樁結(jié)合高壓旋噴樁止水帷幕方案[2-5]。各方案根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況對比見表1。

通過上述討論，搶修開挖深基坑圍護(hù)總體方案定為鉆孔灌注樁圍護(hù)、高壓旋噴樁止水帷幕、一道鋼筋混凝土水平支撐。但基坑風(fēng)險源多且復(fù)雜、敏感，需要一系列針對性措施以降低深基坑施工、降水、施工帶來的影響。方案根據(jù)風(fēng)險源特點(diǎn)針對性提出的加固方案見表2。

整體平面圖及高擋墻側(cè)圍護(hù)設(shè)計分別見圖1、圖2。

基坑通過上部卸土降低對擋墻的影響，同時降低基坑風(fēng)險；水平支撐設(shè)置平行擋墻，支撐避開檢修井位置，避免拆撐風(fēng)險。后期運(yùn)行過程中，若再有管道破壞的情況，圍護(hù)可繼續(xù)發(fā)揮作用。同時針對高擋土墻、穿排水管及閥門井洞口節(jié)點(diǎn)處針對性設(shè)計。

擋墻側(cè)，止水帷幕高壓旋噴樁頂標(biāo)高低于擋墻，減少對擋墻影響；在擋墻下排水管洞口處，灌注樁底設(shè)置在排水管頂，依靠排樁冠梁整體受力阻擋排水管處上部土壓力。在閥門井洞口處，依靠排樁及冠梁、閥門井沉井結(jié)構(gòu)整體協(xié)調(diào)受力。

4" 監(jiān)測數(shù)據(jù)分析

項(xiàng)目根據(jù)前期各風(fēng)險源分析，綜合提出圍護(hù)及加固方案，得到各方認(rèn)可。圍護(hù)施工從2018年9月中旬實(shí)施，于12月中旬回填。整個基坑施工期間鐵路側(cè)水位時程曲線見圖3，擋墻、鐵路、公路位移時程曲線見圖4。

在基坑開挖降水期間，鐵路側(cè)水位約有600 mm水位下降量，隨鐵路側(cè)坑外回灌井啟動，水位恢復(fù)并始終保持一個穩(wěn)定階段。在高壓旋噴施工期間，路基稍有隆起，在基坑開挖期間下沉并最終保持在穩(wěn)定階段。擋墻水平位移則隨著基坑開挖、基坑回填等有不同程度的位移，并最終穩(wěn)定在-3.5 mm左右。

從以上分析看可知，鐵路、公路及擋墻的位移在整個工程期間均在警戒值范圍內(nèi)，證明方案不僅使搶修工程的順利實(shí)施，也保障實(shí)施期間高速鐵路、高速公路的正常運(yùn)行。

5" 結(jié)語

在復(fù)雜敏感的環(huán)境下，通過事前分析各風(fēng)險源，進(jìn)行提前預(yù)防。再根據(jù)基坑特點(diǎn)，基于安全合理、方便施工等綜合提出基坑方案。

工程為搶修工程，時間緊且北側(cè)緊鄰高速鐵路、西側(cè)為高速公路高擋土墻、東側(cè)閥門井沉井結(jié)構(gòu)，環(huán)境特別緊張。地質(zhì)條件上部為深厚填土、底部為砂層，地質(zhì)條件差。結(jié)合現(xiàn)場實(shí)施條件，通過現(xiàn)場風(fēng)險源分析，基坑影響反分析，提出鉆孔灌注樁、高壓旋噴樁止水帷幕、一道鋼筋混凝土支撐、坑底高壓旋噴樁封底的圍護(hù)形式，同時采用壓密注漿、鉆孔灌注樁隔離樁、應(yīng)力釋放孔、應(yīng)急降水井、回灌井等多種措施，不僅使搶修工程的順利實(shí)施，也保障實(shí)施期間高速鐵路、高速公路的正常運(yùn)行。

深基坑工程不確定因素多、風(fēng)險源多、支護(hù)結(jié)構(gòu)多樣。文中結(jié)合實(shí)際工程，介紹了鄰近既有高速鐵路、公路深基坑圍護(hù)方案，對以后相似工程有一定借鑒意義。

參考文獻(xiàn)

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[作者簡介]杜曉芬（1981—），女，四川南充人，大學(xué)本科，工程師，研究方向：巖土勘察設(shè)計、工程管理。