中建八局第一建设有限公司,山东 济南 250000
摘要：苏州某住宅基坑项目濒临盛泽湖，土质以砂土层为主，四周地质状况较为复杂，通过制定针对性的基坑降水方案和基坑围护方案，将钻孔灌注桩、高压旋喷桩、重力式挡土墙等围护形式相结合，实现了基坑的顺利开挖，为类似工程的实施提供了参考意义。
关键词：沿湖砂土基坑围护
前言：
近年来，随着基础工程设施的不断兴建，基坑施工技术也在不断的进步与发展。尤其海景房、湖景房等近水住宅项目的开发，给基坑施工技术带来了一定的挑战与难度。因此，本文以苏州市盛泽湖东侧某基坑工程为案例，分析了沿湖砂土地质基坑施工技术，为基坑技术的发展提供了一定的工程依据。
1工程概况
本基坑工程位于苏州市相城区顺贤路东侧，西侧为盛泽湖，地下室外墙线距离东侧顺贤路最近距离为15.4m，距离雨水管线为22.5m；西侧地下室外墙线距离最近的湖边为31.8m。基坑面积约80900m2，普遍挖深为4.6m，局部挖深为6.6m。根据周边环境、基坑挖深和地质情况，基坑安全等级为二级。
2.施工技术难点
1）合理确定基坑开挖与塔吊安装顺序，保证达到最大功效，满足施工，是本工程施工重点及难点
2）现场场地松软，如何保证地面承载力是重点。
3）半封闭基坑中，如何保证降水效果，满足开挖要求，是本工程基坑施工难点。
4）沿湖地质为回填砂土，易失稳坍塌，如何开挖及护坡是重点。
3.砂土基坑的围护技术
基坑±0.00相当于绝对标高+4.40，周边地面按绝对标高+4.40考虑，基坑最大挖深5.8m，平均挖深4.6m。基坑安全等级为二级，环境保护等级为三级。基坑围护形式：采用重力式挡土墙围护结构。灌注桩采用φ1000@1200，桩身长度1000米，顶部预留锚筋700，顶部设置混凝土冠梁；重力式挡土墙采用采用Ф700双轴水泥搅拌桩内插钢管φ48*2.8@1000和钢筋φ14@1000，内支撑采用圆环钢筋混凝土支撑的布置形式，混凝土设计强度为C30，重力式挡土墙示意图见图1.
重力式挡墙搅拌桩，采用二喷三搅的施工工艺（预搅下沉-喷浆提升-搅拌下沉-喷浆提升-搅拌下沉-喷浆提升）。喷浆搅拌是钻头的提升速度不大于0.5m/min，钻头每转一圈的提升（或下沉）量以10~15mm为宜。重力式挡土墙搅拌桩28天无侧限抗压强度大于0.8MPa。
4.砂土基坑的降水技术
本基坑工程降水采用管井为主的降水方案，施工前，坑内水位降至开挖面以下1.0m处，而井孔壁水位宜降到4m以上，按经验，需考虑过水断面存在水跃值，一般按2m考虑，潜水泵宜保持在动水位面下1m，沉淀段考虑0.5m，故每根井管的埋置深度13m。基坑排水考虑到强降雨的不利影响，在基坑四周护坡顶部和底部设置宽300深500的排水沟，排水坡度为2%，且每隔50m设置一处600*600*1000的沉淀井，用于沉渣。另外，基坑侧壁按照设计要求在砂土层的底部与下覆黏土层的交界部位设置泄水孔，降水井结构示意图见图2.
5.砂土基坑的土方开挖
5.1开挖分区及流向
本工程根据首开区及泵车站脚浇筑位置进行分区，共分为7个区段，土方开挖首先由①区②区向③区竖向向北侧依此开挖，正负零完成后，南北区向中间区域依此开挖，顺序为③→④→⑤，土方开挖流程见图3.
5.2开挖原则
1）基坑开挖全部采用机械大开挖，人工修坡，且挖土时按照严格拟定的分块施工顺序进行。
2）挖土应按“时空效应”原理，严格实行“分层分段、留土护壁、限时开挖”，应按照先开挖位移控制要求较低的区域，后开挖位移控制要求比较严格的区域为原则，对称出土，使土压力相对平衡严禁超挖及碰撞围护桩等。
3）档钻孔桩、圈梁和水泥土搅拌桩大的设计强度80%后，方可进行基坑土方开挖，压顶板以下的土方必须待压顶板厚度、强度达到设计要求80%后，方可进行以下土方开挖。
4）挖土应遵循先撑后挖的原则分层分块开挖。基坑底暴露时间控制在24小时内，垫层应随挖随浇，每次开挖见底并浇筑垫层的面积不大于150㎡，垫层必须跟进浇捣，施工时需确保垫层的平整度、厚度和强度，垫层强度为C15，混凝土垫层直接浇捣至围护桩内侧。
5）挖土机械不得直接碾压支撑和压顶板，如需在支撑或压顶板上运作，须覆土高于支撑顶面300mm且铺设走道板；机械与车辆不得碰撞围护桩。
6）基坑开挖过程中挖土不得超挖，按1:1.5放坡；坑底留200～300厚基土用人工铲除及修平。
7）挖土后在坑内设明沟+集水井排水，明沟沿基坑底边布置，利用深坑部位做集水井。
8）地下室结构施工完成且基坑回填后方可拔出拉森钢板桩。
9）基坑开挖施工必须在围护体和内支撑达到设计强度后方可进行。
6.边坡加固技术
随土方施工进程及时组织进行边坡修整和护坡，严防雨水冲刷，确保施工安全。
1）修坡：主要采用人工进行，坡面松软土须拍实，修坡完毕后及时采取措施护坡。
2）护坡：沿开挖坡面（含马道）设置短钢筋，钢筋直径φ12，埋入土内约0.45m，布设网格间距约@1.5m×1.5m，再挂钢丝网（网格尺寸15×15），然后涂抹1:3水泥砂浆30~50厚覆盖所有坡面。同时按网格间距@1.8m×1.8m埋入ф50PVC塑料泄水管，泄水管埋入土层的一端用滤网包裹，防止砂土流失。
3）坡脚加固：基底堆码沙包压脚，宽1m，高≥1.0m。该范围设置尼龙水纱滤网，不作挂网抹灰护坡处理，以利基坑坡底泄水减压。
4）基坑底辅助排水设施：沿基坑底四周边设置砖砌排水明沟，靠土一侧的排水明沟需间隔2m左右设置泄水孔，设置方法同上述护坡
做法；在四角及纵向中间位置设置钢桶集水井，使其与排水明沟连通，再使用水泵抽排基坑内可能因降雨或降水不彻底出现的积水。钢集水桶四周尚应密布孔眼，并包裹尼龙水纱滤网，以便周边水及时汇集桶内，进一步提高排水效果。
5）地面排水设施：为防止地表水涌入基坑，造成隐患，必须采取地表排水措施。即沿基坑边四周设置简易排水明沟，靠坑边一侧同时设置挡水堤。明沟直接与地表排水系统连通，明沟及挡水堤均用水泥砂浆抹面20~30厚。
7.结论
本文针对沿湖砂土地质基坑工程设计了专门的基坑降水方案和基坑围护形式。对于沿湖含水量、渗透性较大的砂土层，采用管井降水方式可有效降低基坑地下水位。通过钻孔灌注桩、高压旋喷桩、重力式挡土墙等基坑围护形式的结合使用，确保了基坑开挖过程中基坑的稳定性。本基坑工程的成功实施为沿湖砂土地质基坑施工项目提供了一定的借鉴作用。
参考文献
[1]JGJ120-99,建筑基坑支护技术规程[S].北京：中国建筑工业出版社，1999.
[2]建筑基坑支护技术规程.JGJ120-2012.
[3]JGJ94-94,建筑桩基技术规范[S].北京：中国建筑工业出版社，1994.
作者简介：戈雨（1990-），男，汉，江苏淮安人，本科，助理工程师，研究方向：土木工程；
张远鹏（1995-），男，汉，宁夏石嘴山人，本科，助理工程师，研究方向：岩土工程；
黄泽政（1994-），男，汉，河北邢台人，本科，助理工程师，研究方向：岩土工程；
论文作者:戈雨 黄泽政 张远鹏
论文发表刊物:《建筑实践》2019年第9期
论文发表时间:2019/9/2
标签：基坑论文; 砂土论文; 明沟论文; 护坡论文; 挡土墙论文; 土方论文; 重力论文; 《建筑实践》2019年第9期论文;