【摘要】在地下空间得到日益重视的现在，基坑已经成为建筑工程中一个重要的工程环节，设计科学合理的基坑，不但能够保障建筑物有着长久的使用寿命，还能最大限度利用地下空间。该文章针对某深基坑施工场地狭小、周边环境复杂的特点，采用了双排桩加锚杆的支护体系，可为类似工程提供借鉴。
【关键词】双排支护桩；基坑支护；
我国现代城市高楼林立，建筑物分布密集，交通系统复杂多样，排水系统新旧交错，地质条件及周边环境有时候非常复杂，必须因地制宜地选用合适的基坑支护方式，才能有效保证建筑物及周边环境处于安全状态。排桩（+预应力锚索）支护方式，因工程造价较高，一般工程很少使用，但在密集城市中心，周边环境条件复杂的特定条件下，它也是基坑支护问题有效方式，本文以某双排桩支护工程为例、介绍该工程双排桩支护施工的经验。
1、工程概况
某商业工程项目，地上8层，地下3层，该工程基坑形状近似等腰直角三角形，西、南两边长度为60-70m，东北斜边为本工程前期建筑外墙、基坑开挖深度16.0m，基坑东北斜边一侧为本工程前期建筑外墙不需要支护，基坑西边采用普通的挡土墙+桩锚支护；基坑南边有地下管线，管沟和地下交通通道，工作面狭小，该侧基坑需要进行垂直开挖。本文主要介绍基坑南边双排支护桩支护方案。
2．基坑支护方案
2.1工程场地南侧环境条件
基坑南侧地面为市政道路，地下室外墙皮与人行道边重合，与车行道边距离3.7m。
人行道下有1.5-3.0m通讯光缆方管、距本工程地下室外墙皮1.43m。通讯光缆方管外侧有供水管，交通信号电缆和市政管网。
车行道地面下4-12m深度范围内，距地下室外墙皮4.3m，为截面8000mm×12000mm的地下交通通道。
2.2工程场地南侧地质条件
地面下12m深度范围内为地下交通通道施工时遗留的土钉墙及其槽内的人工填土；地面下12m深度以下为第四系砾石、卵石地层等。
2.3支护方案确定
受上述环境条件限制，同时从安全、技术、施工便利方面考虑，该侧基坑支护最合理的形式为桩锚支护。
根据计算，16m深度的基坑至少设置2道支撑，锚杆在地下交通通道深度12m范围内无法施工，在地下交通通道以下可以施工锚索，因此只有用增加锚拉桩的形式。受周边构筑物影响，锚拉桩位置只能跨过布置在人行道下。综上所述，基坑南边采用内侧支护桩+外侧锚拉桩+锚索的支护体系。
3支护设计方案
3.1内侧支护桩
采用钢筋混凝土灌注桩，桩径800mm，桩距1.80m；桩顶位于地表，桩长为19.8mm嵌固深度为3.8m；主筋配置14φ25均布，箍筋为φ8@200，加劲筋为φ16@2000；桩身混凝土标号为Ｃ35；主筋保护层厚度为50mm；桩身主筋锚入桩顶连梁500mm。
3.2外侧锚拉桩
采用钢筋混凝土桩，桩径800mm，锚拉桩与支护桩中心之间排距为2.15m，锚拉桩考虑其距支护桩较近，桩距设计为3.60m；桩顶位于地表，桩长为19.8m，嵌固深度为3.8m；主筋配置10φ25均布，箍筋为φ8@200，加劲筋为φ16@2000；桩身混凝土标号为Ｃ35；主筋保护层厚度为50mm；桩身主筋锚入桩顶连梁500mm。
3.3桩顶连梁
内侧护坡桩与外侧锚拉桩桩顶分别设置连梁，规格500mm×800mm，配筋：主筋为6φ20＋2φ16；箍筋φ8@200；混凝土标号为C25。对应每根外侧锚拉桩与内侧护坡桩之间同样设置桩顶锚拉连梁，规格、配筋、混凝土标号不变，将内侧护坡桩与外侧锚拉桩桩顶连梁连接成一个整体。
3.4锚索
在地面下10.09m位置一道锚索，设置在地下三层顶板以上500mm，一桩一锚(水平间距1.8m)，锚索长度为22.0m(其中锚固段长度为5.0m)，锚孔直径150mm，倾角为30°，孔内注入水灰比为0.5的P.O42.5水泥浆，锚索选用5束7φ5(1860级)预应力钢丝，锚杆设计拉力值为800kN，锁定拉力值为400kN，锁定在钢梁上。
4.桩施工及支护效果
4.1双排桩施工
由于工程施工范围内地层存在较多卵石，且卵石直径较大，地下地层条件复杂多变，采用机械方法成孔困难很大，场地地层中地下水位埋深20.0m以下，因此支护桩施工选用人工挖孔的成孔工艺，还能够提前发现地下的特殊情况，能够保护保护好地下管线。
人工挖孔桩采用间隔开挖，分二序施工，必须在上序桩孔浇筑完毕24h后，方可进行下一道桩孔的开挖施工。人工挖孔土方采用分段开挖，分段长度为1.0m左右，开挖完成后及时支模并浇筑C20混凝土护壁，护壁厚度为150mm，护壁纵向配筋为φ6.5@200，横向配筋为φ6.5@250。
4.2双排桩支护效果
在前排支护桩桩顶设置了位移观测点，在基坑开挖过程中进行了水平位移观测，观测至地下三层顶板施工完成后，最大位移量9mm，在基坑支护规程允许的位移量要求之内。
基坑回填之前，基坑上口南侧3.25m外的繁华区市政道路车辆正常通行；土方收尾完成后在基坑南侧马路上架立150t汽车吊，安全将槽底一台220挖掘机吊出基坑；基坑挖土至槽底后，总包单位在基坑南侧马路上还架立200t汽车吊进行安装塔吊作业。对于上述所有增加的重大荷载，经实时位移观测，基坑边坡及其外侧地面变形量满足规范要求，基坑及周边环境保持安全稳定。如下图所示。
5.结论
在城市的中心城区，因场地狭小无放坡条件、地下环境复杂无法施工锚杆的条件下，双排支护桩也是一种有效的深基坑支护方式。
参考文献：
[1]刘金龙，王吉利，袁凡凡，不同布置方式对双排坑滑桩土拱效应的影响，中国科学院研究生院学报，2010，27（3）：364—369.
[2]中冶集团建筑研究总院.CECS22—2005岩土锚杆(索)技术规程[S].北京：中国计划出版社，2005.
论文作者:李树山
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第18期
论文发表时间:2019/11/8
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