深基坑围护设计及施工技术分析

（一）工程概况

某项目位于瑞安市滨海新区，该工程总用地面积约23420m²，总建筑面积约80010m²，地下建筑面积约19130m²。拟建建筑由6幢26层高层住宅楼组成，设一层地下室，开挖深度约5m。拟建建筑结构形式采用框架或框剪结构，结构基础采用灌注桩基础。

（二）周边环境

基坑南侧为已建道路，道路边线与基坑边距离约为4.0m，道路上有雨水管、污水管和给水管；基坑西侧为一河道，常水位约为地面下1.50m，与基坑距离约10.0m；基坑东侧及北侧现状为农田。其总平面图如图7-7所示。

图7-7 总平面图

（三）工程地质条件

该场地基本平坦，根据地质勘查资料，地下水位于地面下1.0m左右，深度影响范围内的土层描述如下：

1-1黏土：灰黄色，可塑状。中等～高压缩性，见铁锰质斑点。土质不均匀，局部相变为粉质黏土，可塑状。全场分布，厚度约为1.30m。

2-1淤泥：灰、青灰色，流塑状，高压缩性，高灵敏度，切面光滑，干强度高，高韧性，摇振反应无；含少量腐质物、贝壳碎片及粉砂团块或薄层。全场分布，厚度约为13.50m。

2-1′中砂：灰色，稍～中密状，粒径2～0.25mm含量占50%～70%，其矿物成分以石英为主；粉黏粒含量占20～30%。颗粒分布不均匀，局部含粉黏粒较多，相变为粉砂，稍密状。标准贯入试验实测击数10～16击。全场分布，厚度约为1.50m。

3-1′淤泥质黏土：灰色，流塑状，高压缩性。具鳞片状构造，含少量贝壳碎屑，土质结构不均匀，局部相变为黏土，软塑状。全场分布，厚度约为1.60～11.10m。

各土层的深度及土层参数见表7-1。

表7-1 各土层的深度及土层参数

（四）支护方案(www.xing528.com)

由于基坑面积较大，如采取排桩结合支撑支护，则造价较高且施工周期较长，在经济性和方便施工方面不具有优势。如采用排桩结合斜支撑支护、中心岛开挖的方式，则与上述方案相比可节约部分造价，但需在地下室留设施工缝，且保留的三角土部分挖除较为困难，施工难度较大。且根据当地工程经验，采用大放坡及土钉支护不具可行性。悬臂式支护结构还可以选择重力式挡墙和双排桩支护，两种支护形式造价相当，但重力式挡墙支护受水泥搅拌桩施工质量影响较大，双排桩支护的可靠性更好。经比较，最终采用双排钻孔灌注桩支护，双排钻孔灌注桩之间的主动区和坑底采用普通水泥搅拌桩进行加固。

基坑挖深为4.5m区域采取前排ϕ600@1000、后排ϕ600@2000钻孔灌注桩，桩间距2.40m，基坑挖深为5.9m区域采取前排ϕ800@1000、后排ϕ800@2000钻孔灌注桩，桩间距3.20m。水泥搅拌桩采用ϕ600@500普通水泥搅拌桩。双排桩的两个典型支护剖面如图7-8所示。

（五）基坑围护施工

（1）钻孔桩施工。混凝土强度等级为C25，主筋保护层厚度50，桩位水平偏差<50，竖向偏差<0.5%，充盈系数>1.1，沉渣厚度<50，钢筋笼钢筋采用焊接。施工时采用跳打方式，施工过程中必须保证施工质量，不得出现离析、缩颈、露筋、断桩等施工质量问题。钻孔灌注桩的超灌高度为800mm。钻孔灌注围护桩中取20%用低应变法检测桩身完整性。

（2）水泥搅拌桩。采用42.5MPa普通硅酸盐水泥，水泥用量为15%，水灰比0.5，掺加3%的石膏、0.05%的三乙醇胺、0.2%的木质素。施工时应保证桩身均匀性和连续性。相邻桩间歇不得超过24小时，喷浆搅拌时钻头提升（或下沉）速度不大于0.8m/min，桩位偏差不

图7-8 部分双排桩典型剖面图

大于50mm，垂直度偏差不大于1%。二上二下共4次搅拌，浆液分两次喷射。施工时应采用开槽施工。若在提升喷浆过程中遇特殊情况造成断浆，应重新成桩。若局部区域杂填土中碎石、碎砖等建筑垃圾较多，应用素土换填后再施工。土方开挖需待水泥搅拌桩成桩28d后进行。在搅拌桩成桩28d后取芯做单轴抗压强度试验，取芯数量为20组（坑边及坑底各取10组，桩身每2～3m一个试样）。要求试验的桩身水泥土单轴抗压强度不小于0.8MPa。

（3）压顶梁及连梁。混凝土强度等级为C30，主筋保护层厚度30mm。连梁尺寸为800mm×700mm。

开挖施工后，墙顶位移最大处55mm，土体最大位移45mm，达到了设计效果。

在该工程设计过程中：

1）采用悬臂自立式围护，根据不同的挖深采用不同的桩径及桩间距，经受了不良地质条件等考验，达到了预期的效果和目的，为今后该地区的类似工程提供了很好的借鉴。

2）桩间加固和坑底加固对围护变形起到了很好的控制效果，桩间和坑底的搅拌桩均采用格构式布置，坑底加固墩式布置，工程量合理，对控制变形起到了极大的积极作用。在今后软土中可根据实际设置。

3）桩间加固土在连梁下部分地方应加强，该区域易出现空洞，是今后处理此类问题需引起重视的一个节点。

4）连梁的刚度对变形的影响较大，该工程施工过程中严格控制连梁与压顶梁的连接，保证钢筋的锚固和连梁的尺寸，对控制变形起到了很好的作用。