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摘要:結合工程案例就深基坑綜合支護體系存在的問題進行了分析，根據關鍵問題提出了具體的解決方案，并從工藝原理到施工過程控制進行了系統闡述。

關鍵詞:深基坑;三軸攪拌樁;預應力;操作要點

隨著科學技術的日益進步，城市化發展的不斷加速，為了解決城市，特別是大中型城市人類居住與辦公問題，人們不得不將建筑空間由以往的低層、多層結構轉向高層、超高層結構。在向高空發展的同時也不斷地向地下空間開發，由此在城市狹小的空間中，深基坑支護、開挖、降水等施工環節成為了工程施工的重點與難點。

1工程實例

某工程項目占地面積為9287.7m2，總建筑面積為40955.77m2，主樓部分地下3層，地上24層，地庫部分地下2層。基坑開挖深度為11.7m，東西長約為110m，南北寬約為60m，整體呈長方形，基坑面積約為6600m2。由于地處鬧市區，周邊環境復雜，基坑支護形式為基坑4個角部采用鋼筋混凝土灌注樁加1道水平鋼管內支撐;基坑南、北側中部采用鋼筋混凝土灌注樁加1道預應力錨索支護;基坑四周止水帷幕采用三軸水泥攪拌樁，降水采用坑內管井降水，坑外回灌。但由于基坑東側距離建筑物較近，為保證基坑尺寸，經與設計院、建設單位協商，基坑東側三軸攪拌樁與鋼筋混凝土灌注樁施工采用橫向三軸攪拌樁，中央部位再套打鋼筋混凝土灌注樁，為此施工難度增加。

2工程存在問題及問題解決思路

2.1存在問題。工程存在問題如下:(1)該工程基坑支護與土方開挖相互影響，其中腰梁、預應力錨索、鋼支撐需穿插施工，各工序的銜接是重點，也是難點。(2)該工程基坑支護體系緊鄰紅線，樁位偏差過大直接影響基坑尺寸和紅線。(3)基坑水平鋼支撐體系安拆受施工場地限制，無法正常施工。2.2解決思路。針對工程存在問題分析如下:(1)根據專項施工方案提前規劃施工路線，待基坑周邊三軸攪拌樁、鋼筋混凝土灌注樁施工完畢且達到一定強度后，分段分層土方開挖，每1段第1層土方開挖深度不得超過腰梁底標高，待每段臨空作業面形成后開始腰梁、預應力錨索、鋼支撐等工序施工，確保工序銜接緊密。(2)采用JPS精準定位每個樁位，為減少誤差，對三軸攪拌樁在溝槽內安放定位槽鋼，對灌注樁、格構柱施工在定位點安放定位裝置。(3)水平鋼支撐安拆采用現場原位組裝，采用50t吊車、三腳架，倒鏈、千斤頂配合進行安拆作業。

3工藝原理

狹小空間深基坑復合支護施工技術的基本原理是基坑四周止水帷幕采用三軸攪拌樁，內側垂直支護體系采用鋼筋混凝土灌注樁，水平支護體系四個角部在－4.45m處做腰梁加水平鋼管內支撐，中部在－4.45m處做腰梁加預應力錨索，灌注樁頂部采用冠梁連通，最后隨土方開挖進度在側壁噴射混凝土面層。針對該工程施工場地狹小，基坑支護體系先沿基坑四周打三軸攪拌樁，再施工鋼筋混凝土灌注樁、格構柱，然后開始冠梁施工，之后基坑整體分區域分層土方開挖至腰梁底，開始腰梁、預應力錨索、鋼支撐、混凝土面層穿插施工，接著第二步、第三步土方開挖，開挖同時進行混凝土面層施工。

4施工過程及質量控制

4.1施工準備。深基坑復合支護施工準備如下:(1)施工前，應掌握工程水文地質資料及周邊建筑物、構筑物、地下管線等相關資料。根據圖紙、勘察報告及周邊相關資料優化圖紙。(2)鑒于該工程的特殊性，為解決施工場地狹小帶來的問題，將圖紙后澆帶位置做調整，并及時做好技術核定，以便整體規劃施工段，確定施工順序及機械配置。(3)根據后澆帶劃分，最終確定為4個流水施工段，考慮東側鋼支撐施工困難，待四周樁體施工完畢并達到一定強度后，采用兩臺WY370反鏟挖機從東向西退臺挖土施工，盡快為腰梁、鋼支撐、預應力錨索分段提供臨空工作面。(4)考慮到基坑上部土質軟弱，為避免樁孔塌陷，在平整場地后對打樁區域局部進行夯填、碾壓。4.2三軸攪拌樁與鋼筋混凝土灌注樁施工。三軸攪拌樁與鋼筋混凝土灌注樁施工是該工程最為緊張的階段，也是決定后續工作正常進行的關鍵所在，所以，先進行基坑四周的三軸攪拌樁施工，期間穿插主樓部位的鋼筋混凝土灌注樁施工，待三軸攪拌樁施工完畢，再進行支護體系的鋼筋混凝土灌注樁的施工。該工序的重點在于準確定位樁位，確保樁位偏差在允許范圍內。具體施工控制如下:(1)測量放線在測量放線前，必須核驗建設單位提供的基準點，然后根據圖紙給定的坐標數據現場測設出基坑圍護結構的軸線交叉點，并對交叉點做好標志，引設到安全位置做好保護，現場交叉點應不少于3個，每個點必須引設到安全位置并做好保護，根據交叉點放出需要施工的樁位點，每次樁位點的施放必須以這3點為依據，嚴禁根據已放的樁位點施放樁位點，以免出現累計誤差。(2)安裝定位架無論是三軸攪拌樁還是鋼筋混凝土灌注樁，在打樁前，必須在樁位點上安裝定位架，嚴禁盲目施工。對于三軸攪拌樁，一般采用鋪設槽鋼的方法來做定位架，具體做法為:先開挖溝槽，在溝槽兩側根據樁位控制線鋪設定位槽鋼，然后在定位槽鋼上畫出樁位控制點，操作人員依據樁位控制點即可正常施工。4.3第一步土方開挖。第一步從基坑東側挖至標高－5.0m處，先挖腰梁及支撐部位，再向房心順序展開。第一步土方開挖前，應做好以下工作:(1)降水井穿插于混凝土灌注樁施工環節，待基坑止水帷幕及側壁混凝土灌注樁施工完畢，降水井開始抽水。降水井水位應低于開挖深度0.5～1m。(2)冠梁施工完畢，待混凝土強度達到設計強度的75%(具體以試塊報告為準)。4.4鋼支撐及預應力錨索施工。鋼支撐、預應力錨索施工兩者互不沖突，工藝上水平鋼支撐施工前，必須在腰梁施工完畢并達到一定強度后方可安裝水平鋼支撐，預應力錨索施工是在腰梁施工前先將錨索打入，再施工腰梁，最后施加預應力。由于施工場地有限，鋼支撐施工采用現場原位拼裝整體吊裝法進行施工，即腰梁施工完畢，平整鋼支撐區域場地，然后現場組裝鋼支撐架體，架體包括各節鋼管，調整節、端頭節，待連成整體后，采用50t履帶吊整體起吊配合安裝。在安裝期間，施加預應力時需要注意以下問題:(1)施加預應力前仔細查找圖紙，明確預應力設計值，該工程預應力設計值為500kN。(2)預應力施加前，檢查油泵、千斤頂校驗情況，以免運行期間出現異常。(3)施加預應力時，預應力值應比實際值多加10%的預應力損失值，且預應力施加應分級進行，第一次預加60%～80%，及時檢查螺栓、螺帽是否異常，若無異常，則施加第二次預應力，此次預應力值可施加到設計要求。(4)每次預應力施加要做好記錄并備案。(5)在二次預應力施加到位后，采用預先準備好的鍥塊在活絡端末端楔緊，然后對千斤頂卸力，移開千斤頂，解開鋼絲繩掛鉤，完成吊裝。4.5第二及三步土方開挖。第二步、第三步土方采取接力退臺挖土，挖至墊層底。第二步、第三步土方開挖前，應注意:腰梁、預應力錨索注漿體及混凝土面層達到設計強度的75%后方可進行。對降水井采取保護措施，并做好降水工作。伴隨開挖進度對支護樁立面及時進行噴射混凝土面層。4.6適用范圍該技術適用于城市建筑基坑深度較深、周邊環境復雜且場地狹小的基坑支護工程。

5結語

隨著社會的發展，深基坑工程在大城市中屢見不鮮，采用多種支護體系綜合支護，有效地阻止了基坑壁的滑移;提高了基坑內側松軟土質受基坑壁處土體壓力而產生的抗隆起力和基坑壁的抗剪能力。且該技術施工設備簡單，采用水泥土攪拌樁機、錨桿機、錨桿張拉設備、混凝土噴護設備或灌注樁施工設備即可，有利于城市基坑施工場地狹小的場地施工，更有利于城市綠色施工。

參考文獻:

［1］熊贊民，隆威．深基坑預應力復合土釘支護穩定性的可靠性研究［J］．礦業研究與開發，2004，25(2):24－27．

［2］惠趁意，朱彥鵬，葉帥華．預應力錨桿復合土釘支護穩定可靠度分析［J］．巖土工程學報，2014，36(S2):186－190．

作者:郭世峰 單位:山西建設投資集團有限公司