上汽通用五菱汽车股份有限公司 广西柳州 545007
摘要：本文简要介绍基坑由于离厂房基础距离较近，支护施工难度较大，基坑开挖后有可能会影响原有厂房结构安全性，施工风险较高，最终通过多种支护型式共同使用，不仅确保了基坑支护的有效，也控制了建设费用，更重要的是没有影响厂房的安全与稳定。
1工程简介
本工程位于柳州市柳东新区汽车城，是在原有厂房内新建二期项目，原有厂房为网架结构，已于2017年建好并投入使用。由于地质情况较好，原有厂房采用独立基础，基础埋深只有1.5m深。本次二期项目为在原厂房内开挖1个设备基坑，基坑长*宽=13m*10m，深度要求-5m。基坑边线离东侧、西侧、北侧厂房独立基础距离都超过20m，且20m范围内都是物流通道，无其他承重设备等，支护风险低，施工难度较小，为非重点关注区域。基坑南侧边线离南侧厂房独立基础承台只有1.29米，南侧支护施工风险较高，支护方案需重点考虑。总之，需综合考虑该深基坑整体支护方案。
2区域地质环境
2.1工程地质条件
经过地勘单位现场勘察报告，现场岩芯描述、室内土工试验及原位测试成果描述，勘察场地揭露深度范围内岩土层可分为4层，自上而下分述如下：
1、素填土①层（Q4ml）
最上层为素土层，多呈黄褐色，夹带杂色，结构比较松散，偏湿状，含较多粘性土和轻微碎石构成，分部不均匀不连续，多是近期回填土，厚度为0-2.4m。
2、硬塑状红黏土②层（Q el）
该层土质主要呈黄褐色，夹杂灰黄色，土层断面平顺且光滑，能够二次搓成条状，局部区域土质含有较多铁锰结核，土质偏干，强度比较高，韧性适中，没有摇振反应，用手压没有印字痕迹。地勘报告表明该层土在施工场地内分布比较均匀，埋深0-2.4m之间，土厚3.5m-10m。
3、可塑状红黏土③层（Q el）
该层土质主要呈黄褐色，夹杂灰黄色，土层断面平且光滑，能够二次搓成条状，土质偏干，强度适中，韧性适中，用手压没有印字痕迹。只有极少数钻点发现有该层土，层厚0.9m～1.6m。
4、强风化白云岩④层（C2d）
该层土质主要呈灰色和灰白色，局部呈现灰黄色，土质原有结构已基本被破坏，土质夹杂较多碎石，多呈现砂土状，结构比较松散，强度不高。该层在场地内均有分布，仅少数钻孔深度范围内未揭露到，埋深4.5m～8.7m，地勘报告揭示厚度0.7m～4.8m。
5、中风化白云岩⑤层（C2d）
该层土质主要呈现灰色和深灰色，为中厚层构造，呈现微晶结构，节理裂缝比较发育，岩土容易破碎，钻探时进深较平缓，机械破碎较容易，岩芯呈现块状，局部呈现短柱状，敲击时声音较脆，岩土断面较新鲜。顶面深度6.1m～9.8m。
2.2水文地质条件
根据地勘报告，本场区地下水主要为裂隙溶洞水，赋存于白云岩裂隙、溶洞中，根据区域水文地质资料可知其埋深较大，并且大于12m。本次勘察只在少数填土厚度相对较大区域揭示到地下水，为上层滞水，主要由大气降水及周边生活用水补给，水量较小。可见地下水对本次基坑支护无影响，无需采取降水措施，必要时采取集水坑和明排的措施处理上层滞水及雨水。
3基坑支护设计方案
根据基坑的深度、基坑周边厂房柱位置以及厂房内实际布置情况，基坑支护按3种类型进行设计，将基坑安全等级定义为二级。根据工程所在地区类似的工程经验，类型1采用微型桩和内支撑结合的支护方式；类型2为在类型1基础上增加锚索；类型3选用复合土钉墙。各类型详细做法如下：
3.1基坑东侧和基坑西侧：类型1
基坑东侧和西侧采用类型1支护方式，即微型桩和内支撑结合，微型桩长度为12.5m，直径为0.25m，桩间距为0.6m，桩设置2排，排间距为0.6m。微型桩顶部需设置一道混凝土冠梁，冠梁高度设置为0.6m，宽为1m，选用强度等级为C30混凝土。钢管内支撑设置2道，冠梁处设置第一道钢管内支撑，第一道钢管内支撑下方2.5m处为第二道钢管内支撑。现场施工顺序为：先施工微型桩，再开挖，微型桩施工后需要在微型桩顶部做一道混凝土冠梁，当冠梁和微型桩按要求完成施工养护，并且强度都达到设计要求后，再施工内支撑。内支撑施工顺序为：施工第1道钢管内支撑-开挖土方——施工第2道钢管内支撑——再开挖到基坑底部。微型桩面层需要处理，处理方法为：先铺设钢筋网片，钢筋直径6.5mm，钢筋间距0.25m*0.25m，再喷射强度等级为C20的混凝土，混凝土厚100mm。
3.2基坑南侧：类型2
基坑南侧采用微型桩和内支撑，外加锚索的支护方式，其中微型桩长度为12.5m，直径为0.25m，桩间距为0.6m，桩设置2排，排间距为0.6m。微型桩顶部需设置一道混凝土冠梁，冠梁高度设置为0.6m，宽为1m，选用强度等级为C30混凝土。钢管内支撑设置2道，冠梁处设置第一道钢管内支撑，第一道钢管内支撑下方2.5m处为第二道钢管内支撑。两道钢管内支撑中间设一排锚索，锚索位于第一道钢管内支撑下方1.5m处。现场施工顺序为：先施工微型桩，再开挖，微型桩施工后需要在微型桩顶部做一道混凝土冠梁，当冠梁和微型桩按要求完成施工养护，并且强度都达到设计要求后，再施工内支撑。内支撑和锚索施工顺序为：施工第1道钢管内支撑——开挖土方——固定锚索——施工第2道内支撑——再开挖到基坑底部。微型桩面层需要处理，铺设钢筋网片，钢筋直径6.5mm，钢筋间距0.25m*0.25m，再喷射强度等级为C20的混凝土，混凝土厚100mm。
3.3基坑北侧：类型3
基坑北侧施工风险最低，所以采用最经济最简单的复合土钉墙支护，土钉采用HRB400级钢筋，土钉墙放坡比例为1：0.4，由于本工程基坑深度为5米，现场需设置3排土钉，土钉排间距为1.4m，土钉锚固体直径为110mm，施工顺序为：开挖第一排土钉墙，在坡顶下方1.5m处为第一排土钉，第一排土钉长6m；第一排土钉下方1.4m处为第二排土钉，第二排土钉长7.5m，第二排土钉下方1.4m处为第三排土钉，第三排土钉长4.5m。土钉墙表面铺设钢筋网片，钢筋直径为6.5mm，钢筋间距为0.25m*0.25m，再喷射强度等级为C20的混凝土，混凝土厚100mm。
根据施工过程中现场监控及施工后续跟踪情况，各监控项目监控值均在报警值范围内，表明本工程的支护设计和施工有效，满足结构安全性。通过对场地周边情况分析，综合考虑建设成本和安全、质量要求，最终基坑四周采用不同的支护形式，施工后得到了参建各方一致好评。
5.结语
本工程根据已建厂房现场布置及基坑四周的实际情况，设计了多种基坑支护型式，保证了基坑支护有效，同时也保证了已建厂房的结构安全，尽可能地节省了建设成本，可作为类似工程条件下基坑支护的参考案例。
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论文作者:彭文
论文发表刊物:《基层建设》2019年第9期
论文发表时间:2019/6/20
标签：基坑论文; 钢管论文; 土质论文; 混凝土论文; 钢筋论文; 间距论文; 强度论文; 《基层建设》2019年第9期论文;