李 歡，陶 參，黃 金

（1.昆明理工大學(xué)，云南 昆明 650000；2.漢嘉設(shè)計集團股份有限公司 昆明分公司，云南 昆明 650000）

在當(dāng)前城市建設(shè)快速發(fā)展的現(xiàn)狀下，深基坑開挖現(xiàn)象越來越普遍。深基坑施工工況復(fù)雜、施工風(fēng)險大對支護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和強度要求較高[2～3]。特別是軟土地區(qū)深基坑開挖土體所受擾動大，易造成支護結(jié)構(gòu)和臨近地下管道線路的變形和破壞。因此，探索軟土深基坑工程施工技術(shù)具有重要意義。

1 工程概況

城投湖畔四季城（二期)建設(shè)項目位于云南省昆明市北部郊區(qū)，基坑開挖面積約15 205m2，周長約520m，開挖深度約8.7～15.2m?；又苓叚h(huán)境簡單，但開挖深度較大，項目地形西高東低，高差約6.5m，地面標高1 911.93～1 921.48m，現(xiàn)狀地面坡度0～23.7°。基坑位置及平面形狀見圖1。

圖1 場地地理位置圖

勘察區(qū)地層類型除表層為人工填土（Q4ml）外，主要為第四系全新統(tǒng)沖洪積層（Q4al+pl）、第四系全新統(tǒng)沖洪積（Q4al+pl)粘性土、圓礫土互層，局部夾粉土。場地地下水位埋深及水位埋深的變化很大，地下水埋深在6.60～9.40m，主要為上層滯水、孔隙型潛水。

基坑?xùn)|側(cè)緊鄰已建龍江西路，道路下方有污水管（距離基坑開挖線約9.65m，埋深3.7m，D=500mm）和雨水管（距離基坑開挖線約19.85m，埋深2.5m，D=800mm）。南側(cè)與已建市政道路太乙路相鄰，道路下方有污水管（距離基坑開挖線約6.61～15.18m，距離基坑最近的污水管埋深3.4m，D=500mm）和雨水管（距離基坑開挖線約9.31～17.88m，距離基坑最近的雨水管埋深3.1m，D=1 000mm）?；颖眰?cè)為擬建規(guī)劃路，下方有給水管（距離基坑開挖線約4.54～8.51m，埋深3.7m，D=1 600mm）。

2 基坑施工難點

1）施工組織難度大 受地下水不良影響程度大，土質(zhì)松軟，容易產(chǎn)生土體滑移、基坑失穩(wěn)、樁體變位、坑底隆起、流土乃至破壞等病害；基坑開挖深度較大，最大開挖深度為15.2m，屬超深基坑，對支護條件和施工工藝要求較高。

2）環(huán)境保護要求高 距東、南、北側(cè)周邊地下管道較近，對周邊設(shè)備物、地下修建物及管線的安全造成很大威脅。

3 基坑施工方案

3.1 基坑支護設(shè)計方案

基坑支護設(shè)計部分共分為9 個支護剖面，支護深度為8.7～15.2m；支護形式采用小放坡結(jié)合樁錨方案?？紤]到基坑周邊的環(huán)境和地質(zhì)條件的復(fù)雜程度、基坑深度等因素，基坑樁錨支護各剖面安全等級均取一級。

在坑壁側(cè)及放坡坡面上設(shè)置鋼筋網(wǎng)噴射砼面層護壁，面筋為?6.5@200×200 雙向鋼筋網(wǎng)，在鋼筋網(wǎng)面層上噴射C20 細石砼面層，厚度100mm。

結(jié)合上述基坑地質(zhì)環(huán)境條件實際情況，我們對基坑支護方案提出如下建議，供設(shè)計參考。

1）支護結(jié)構(gòu)選型：基坑支護結(jié)構(gòu)建議場地東側(cè)坑壁采用噴錨支護，西側(cè)，南北側(cè)坑壁建議采用排樁進行支護。

2）支護樁選型：建議采用長螺旋鉆孔壓灌樁或旋挖樁。

3）支護體系嵌固深度：西側(cè)不宜小于15m，南北側(cè)不宜小于15～10m，東側(cè)采用排樁時不宜小于7m。

4）止水帷幕類型選擇：可采用深攪或全置換型長螺旋鉆孔灌注樁咬合長螺旋水泥土樁型支護、止水一體結(jié)構(gòu)。

5）止水帷幕深度：與支護體系嵌固深度相同，西側(cè)不宜小于15m，南北側(cè)不宜小于15～10m，東側(cè)采用排樁時不宜小于7m。

6）坑內(nèi)降水與排水：沿坑內(nèi)周邊設(shè)置排水溝和集水井，集水井間距不宜小于30m。

7）當(dāng)采用錨桿、預(yù)應(yīng)力錨索或土釘進行坑壁支護設(shè)計時，土體與錨固體極限摩阻力標準值按表1 取值。

3.2 土方開挖設(shè)計

工程土方開挖外運量大，同時土方開挖又要配合支護施工，土方開挖的順序、方法必須與設(shè)計工況相一致，并遵循“分層、分段開挖、嚴禁超挖”的原則。

1）土方開挖采用“環(huán)島式”分層、分段、分區(qū)開挖，沿基坑周邊開挖10.0m 寬的工作面。

2）土方開挖應(yīng)按分層、分段的原則開挖，每層分段施工長度不應(yīng)超過30m，分層厚度不應(yīng)大于2.5m，并應(yīng)結(jié)合錨索設(shè)計工況合理確定（錨索施工超挖深度為0.5m）。

3）為避免擾動基底持力土層的原狀結(jié)構(gòu)，土方開挖至坑底時預(yù)留0.3m 厚的土層應(yīng)由人工清挖至設(shè)計坑底標高；基底開挖至設(shè)計基底標高后應(yīng)盡快進行基底封底和基礎(chǔ)施工。

4）基坑開挖過程中，要嚴格做好降排水工作，采用坑內(nèi)四周降水井及坑內(nèi)集水井超前降水后再進行土方開挖。

5）土方坡道寬10m，兩側(cè)放坡坡率不得大于1∶2。

3.3 基坑監(jiān)測

基坑工程的施工監(jiān)測主要項目應(yīng)包括：支護體系方面的支護體系觀察；圍護墻（邊坡）頂部豎向、水平位移、裂縫、側(cè)向變形（測斜）；冠梁及圍檁內(nèi)力；支撐內(nèi)力；錨桿拉力；立柱豎向位移；坑底隆起（回彈）；基坑內(nèi)地下水水位等。周邊環(huán)境的基坑外地下水位；地表豎向位移；基坑外側(cè)地表裂縫（如有）；鄰近建（構(gòu)）筑物水平及豎向位移；鄰近建（構(gòu)）筑物裂縫（如有）；鄰近地下管線水平及豎向位移等。一旦監(jiān)測結(jié)果出現(xiàn)異常，應(yīng)及時通知勘察、設(shè)計、監(jiān)理單位現(xiàn)場會診，找出異常原因，制定處置方案，預(yù)防安全事故發(fā)生。

表1 土體與錨固體極限摩阻力建議取值表

4 結(jié)論

對城投湖畔四季城基坑壁無支護條穩(wěn)定性進行分析，并在充分研究深基坑工程概況、地質(zhì)環(huán)境及周邊環(huán)境條件的基礎(chǔ)上，對基坑開挖進行設(shè)計，主要結(jié)論如下。

1）場地淺部地層松散，地下室基坑開挖深度超過3m 無支護將失穩(wěn)，坑壁應(yīng)采取有效的支護措施，基坑支護結(jié)構(gòu)建議采用噴錨支護或排樁進行支護；沿坑壁設(shè)置止水帷幕，避免基坑降水發(fā)生困難、坑底涌水涌砂和給周邊現(xiàn)有建筑、道路帶來不良危害；止水帷幕的設(shè)置，建議采用全置換型長螺旋鉆孔灌注樁咬合長螺旋水泥土樁型支護、止水一體結(jié)構(gòu)。

2）制定合理的開挖施工組織設(shè)計，遵循“及時支撐、先撐后挖，分層開挖、嚴禁超挖”的原則，確保挖方工程安全、順利進行。

3）進行施工監(jiān)測，一旦監(jiān)測結(jié)果出現(xiàn)異常，應(yīng)及時通知勘察、設(shè)計、監(jiān)理單位現(xiàn)場會診，找出異常原因，制定處置方案，預(yù)防安全事故發(fā)生。