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排桩加支护在某基坑工程中的设计与应用

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孙淑萍王铭明

摘要：本文对杭州市某标准厂房及科研开发配套用房的一个二层地下室基坑支护进行了的设计及应用研究。本工程基坑深度11.55m，软土深厚，一侧靠河，一侧邻路，一侧紧邻已建厂房。针对工程特点采用排桩加支护的围护措施，本研究结合信息化技术，对基坑工程围护措施的设计和施工过程进行了研究，实践表明，采用适合的基坑围护措施，确保了基坑周边环境的安全。通过对排桩加支护的基坑围护措施设计的应用及分析，为类似工程实践提供有意义的参考。

Abstract： This paper studies the design and application of a two-story basement foundation pit support for a standard factory building and research and development supporting building in Hangzhou. The depth of the foundation pit of the project is 11.55m with deep soft soil，one side on the river， one side adjacent to road， and one side adjacent to the built factory. According to the engineering features， the row pile and support measures are adopted. This study combines the information technology to study the design and construction process of the foundation pit engineering enclosure measures. The practice shows that the appropriate foundation pit protection measures are adopted to ensure the safety of the environment around the pit. Through the application and analysis of the design of foundation pit protection measures for row piles and supports， it provides a meaningful reference for similar engineering practice.

关键词：基坑;周边环境;排桩支护;监测

Key words： foundation pit;surrounding environment;row pile support;monitoring

中图分类号：TV551.4? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文献标识码：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章编号：1006-4311（2019）34-0115-03

0? 引言

近年来，随着城市建设的迅速发展，地下空间的开发越来越重要，基坑工程形式也越发复杂。排桩作为一种围护形式，有其独特的优势。

本文以杭州市某基坑工程为实例，介绍了排桩加支护的基坑围护形式设计，并对其施工过程及降水措施进行了分析总结，对类似工程具有一定的参考价值。

1? 工程概况及地质条件

本工程位于杭州市滨江区，西侧为东冠路，北侧为汤家河，南侧为场区道路，东侧为场区空地。工程桩采用钻孔灌注桩。

基坑西侧的围护桩中心线距用地红线最近约50m以上。基坑西北侧的围护桩中心線距用地红线最近约2.8m。基坑东侧为场区空地及已建厂房，围护桩中心线距已建厂房最近约25m。基坑北侧的围护桩中心线距用地红线最近约1.7m。基坑南侧为场区道路。围护桩中心线距道路边线最近约1.3m。

本工程设二层地下室，主要底板面标高为-10.80，主要计算承台底标高：-11.90，主要计算开挖深度为11.55m。基坑总平面见图1。

根据岩土工程详细勘察报告，各土层物理力学指标详见表1，基坑深度影响范围场地土层分布（表1）如下：

1-1杂填土：杂色、松散，主要由碎石、块石、粘性土组成，偶夹建筑垃圾，顶部0.15cm混凝土地坪。层厚0.80～2.50m，层顶埋深0.00m，层底标高3.59～5.70m。

1-2杂填土：灰色、松散，湿，主要由粘性土、粉土、粉砂及生活垃圾、建筑垃圾组成，含有少量碎石机植物根系、有机质。层厚0.45～0.70m，层顶埋深0.00m，层底标高4.95～6.05m。

2-1粘质粉土：灰黄色渐变成灰色，稍密，湿。局部含有大量粘性土，局部偶夹粉砂薄层，低韧性，摇振反应中等。层厚1.40～2.90m，层顶埋深0.40～2.50m，层底标高1.49～4.55m。

2-2砂质粉土：灰色，中密～密实，湿，含有粉砂、少量粘性土，局部粉砂较多呈粉砂状，偶夹粘性土团块，干强度低，低韧性，摇振反应迅速。层厚5.55～8.10m，层顶埋深2.00～4.60m，层底标高-4.78～-2.65m。

2-3砂质粉土：灰色，中密，湿，含有粉砂、少量粘性土，偶夹粘性土团块，干强度低，低韧性，摇振反应迅速。层厚0.80～2.10m，层顶埋深9.20～10.20m，层底标高-6.71～-3.91m。

3淤泥质粉质粘土：灰色，流塑，饱和，鳞片状，含有粉细砂薄层，少量贝壳。干强度高，韧性硬，无摇震反应。层厚2.20～5.50m，层顶埋深9.50～12.30m，层底标高-9.44～-7.29m。

4-1砂质粉土夹淤泥质粉质粘土，灰色，稍密～中密，濕～很湿，层理明显，夹粘性土薄层，粘性土单层厚0.2～1.0cm，软塑状，夹贝壳碎片，干强度低，低韧性，摇振反应慢。层厚3.60～7.30m，层顶埋深13.70～15.70m，层底标高-16.53～-12.46m。

4-2粉质粘土与砂质粉土互层，灰色，稍密～中密，湿～很湿，层理明显，互层粉质粘土，粉质粘土单层厚0.2～2.5cm，软塑状，局部夹淤泥质粉质粘土，流塑状，夹贝壳碎片，干强度低，低韧性，摇振反应慢。层厚3.60～7.30m，层顶埋深13.70～15.70m，层底标高-16.53～-12.46m。

5-1粉质粘土：灰褐色夹灰色，软塑，饱和，细鳞片状，局部夹有粉细砂团块，少量贝壳碎片、姜结石。干强度高，韧性中等，无摇震反应。层厚1.50～5.10m，层顶埋深28.00～32.40m，层底标高-28.97～-24.88m。

场地地下水浅部为孔隙潜水，分布连续。深部承压水主要赋存于6层圆砾中，强含水层，水量丰富。地下水水位受季节影响明显，水位动态变化较大，丰水期水位接近地表，枯水期水位埋深约2.5m左右。勘察期间地下水实测水位埋深为0.50～0.80m。

2? 基坑围护方案

本项目基坑工程主要有以下特点：①基坑开挖深度范围土层主要为粉土，坑底以下大部分为淤泥质粉质粘土，粉性土土性较好，透水性强，淤泥质土土性较差，对基坑稳定性不利;②基坑主楼主要开挖深度为11.55m，开挖深度较深;③基坑周边环境条件除西北侧和北侧外，其余相对较好。

在确保基坑安全的情况下，充分利用场地优势，基坑上部选择放坡开挖节约造价，下部采用钻孔灌注桩加一道钢筋砼内支撑。

场地内土层主要为砂质粉土、粉砂，渗透性好，需考虑止水和降水。本基坑采用坑外一排三轴水泥搅拌桩止水局部结合场地条件采用自渗管井降水，坑内自渗管井降水。

根据以上所述，并通过大量的分析计算，最后确定采用排桩加一道钢筋混凝土支撑，坑外一排三轴水泥搅拌桩止水，坑内外采用自渗管井降水的基坑围护方案。见图2。

3? 基坑工程施工及降水措施

本工程基坑围护施工说明：①场地修整。本场地地坪设计标高为-0.35，若高出部分应进行卸土平整;②支撑系统达80%设计强度后，主楼基坑内分层、分块、并尽量对称挖土。支撑上若要通行机械，必须先填土高出支撑面30cm后，再铺设路基箱板，方可通行。挖土过程中要注意保护水平支撑、竖向立柱，竖向立柱附近开挖土方的高低差不得大于1.5m;③设置排水沟、各监测点。

基坑外四周设400×400砖砌排水沟，以排（截）除地表水及基坑内抽取的水。每隔30m，设一个沉淀池，排水沟的水经沉淀池沉淀后排向下水管道，严禁直接排到地下，防止回灌基坑。基坑内自渗管井可以灵活地布置在承台之间，在本地区基坑降水中使用比较多，效果也比较好。坑内水位要求位于坑底以下0.5～1m;坑外控制性降水，水位标高位于自然地坪以下3.5m。

4? 基坑监测

根据本基坑监测报告显示，基坑围护东侧的深层土体水平位移情况见图3，图上显示位移控制情况比较好。但基坑北侧在土方开挖至基坑底部附近时产生水平位移较大，由于此位置靠近汤家河，施工现场技术人员及时采取了斜撑加固的支护措施。分析原因靠近汤家河附近绿化施工土质回填较松散，造成锚索的锚固力减弱。但是整个基坑的止水效果较好，说明排桩支护方法对该地区土层有适用性。

5? 结论

①在软土地区，地下室基坑采用排桩的围护方式，可满足周边环境对土体位移的要求。

②根据施工项目周边环境的不同，基坑围护方案设计要有针对性，应采用针对性设计，确保基坑方案既安全又经济。

③排桩围护可根据基坑深度、周边环境及土质情况的不同，坑内设置钢筋混凝土支撑，坑外一排三轴水泥搅拌桩止水的方式。

④基坑的降水很重要，也是基坑施工成功与否的关键，因此应高度重视，确保降水质量。

参考文献：

[1]刘国彬，王卫东，等.基坑工程手册（第二版）[J].中国建筑工业出出版社，2009.

[2]宋青君，王卫东，翁其平.“二墙合一”深基坑工程设计中的若干技术问题与对策[J].岩土工程学报，2006，28：1590-1595.

[3]邹洋.建筑工程中的深基坑支护施工技术分析[J].江西建材，2015，6（14）：99.

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