摘要：针对位于城市中心繁华区域、紧邻地铁、地质条件差、地下管线破损严重等复杂环境条件下的深基坑工程，通过合理选用基坑围护体系、施工时对整个基坑合理分区并采用有效的降排水措施，既确保了施工质量，同时又极大地提高了出土效率，有效减少了基坑的暴露时间，从而确保了基坑施工和使用的安全。
关键词：复杂地质条件；深基坑支护；施工技术
1.工程概况
背景工程地下3层，地上14层，基坑周长约为385m，基坑平均开挖深度为l6.3 m，其中西侧开挖深度为17.2m，北侧开挖深度为16.5 m，东侧开挖深度为15.7m，东南侧开挖深度为15.7m，局部电梯井在坑底开挖2.1m。工程位于某市中心繁华区域，周边环境较为复杂，北侧为民德路，距基坑边6.5m 有高压线通过，距基坑边6m为市政污水管，埋深约 1.2m；东北侧人行道下方（距基坑边约6m）为天然气管道，埋深约0.5m；东南侧为地铁1、3号线换乘站，东侧为百盛商场；西侧为在建某市第三中学，建筑物距基坑边为3.8～6.0 m 不等（下图）。此外，由于该工程地处老城区，周围管线复杂且无有效图纸可查，红线内管已于工程开工前改迁完成，但是因市政雨污水管破损严重，雨后基坑周边水位极不稳定，变化速度很快。该场地按岩土层的成因类型、岩性结构、工程地质等，自上而下可依次划分为：①杂填土、②粉质黏土、③圆砾、④强风化泥质粉砂岩、⑤中风化泥质粉砂岩、⑥中风化泥岩等6个单元层。在建场地水文条件复杂，在基坑开挖时要对地下水进行控制，地下水类型分为上层滞水、孔隙潜水2类，上层滞水初见水位深度1.30～3.60 m，初见水位标高19.60～22.61 m；孔隙潜水初见水位深度8.00～8.90m，初见水位标高13.91～l5.41 m，稳定水位深度7.50～9.40 m，稳定水位标高13.74～16.45 m。
2.施工要点
2.1总体施工顺序
平整场地→三轴水泥搅拌桩施工、高压旋喷桩施工→地下连续墙施工→坡顶硬化、施工坡顶排水沟→立柱桩施工、疏干井及减压井施工→分区、分段、分层坡面开挖至第1道内支撑底→凿除浮浆、施工冠梁及第 1道内支撑→分区、分段、分层开挖至第2道内支撑底→凿除浮浆，施工腰梁及第2道内支撑→分区、分段、分层坡面开挖至基坑底→移交下道工序施工。
2.2围护体系施工
2.2.1三轴水泥搅拌桩施工
三轴搅拌桩从B 向A1施工，水灰比为1：1，水泥掺入量为不小于天然土层质量的30％，水泥土28 d无侧限抗压强度不小于1.0 kPa；搅拌过程中密切注意翻浆情况，随时调整下沉、提升速度，并在桩底停留1min，提高搅拌桩底部的均匀性。三轴水泥搅拌桩在下沉和提升过程中均应注入水泥浆液，同时严格控制下沉和提升速度，下沉速度大于1m／min，提升速度不大于1.5 m／min，为了防止水泥浆液离析，水泥浆液配制好后不得超过2h；相邻桩施工不得超过24 h，若超过24 h则需在外侧补桩。
2.2.2高压旋喷桩施工
本工程高压旋喷桩从A0向A 施工，施工采用三管法，采用P.O 42．5水泥，水泥浆掺入量为350—450 kg／m，水灰比0.8：1.0。根据本工程实际情况，高压旋喷桩旋喷提升速度一般控制在80 mm／min，射水压力30—35 MPa，注浆压力0．5～1.0 MPa，旋喷转速10～15 r／min。此外，经探挖发现A—A0段地表下4 m 处存在原有地下室筏板，需采取探挖机引孔后，再进行高压旋喷桩施工，引孔直径250 mm，间距600 mm。
2.2.3地下连续墙施工
本工程地下连续墙长度为385m，以5.5 m作为1个槽段进行施工，共计70幅槽段。现场配备1台具备自动纠偏能力的成槽机进行施工，开口宽度为2800 mm。地下连续墙施工从BC段开始施工，采用逐段施工方法，周而复始地进行。每段的施工过程大致可分为4步：
1）在始终充满泥浆的沟槽中，利用成槽机械进行成槽。
2）将已制备的钢筋笼下放到设计高度。
3）用碎石回填。
4）待插入水下灌注混凝土导管后进行混凝土灌注。本工程采用“┑┍”形导墙，根据地质情况，导墙深1.5～2.0 m。导墙间距分别为870 mm和1070 mm，采用强度等级为C30的预拌混凝土。本工程施工区西侧地下室连续墙A B 段92 m 范围内为原有建筑地下室位置，地下室顶板标高为地坪以下0.5 m，地板标高约为地坪以下3.5 m。为避免成槽过程中槽壁出现塌方，必须修筑深导墙，深度大于3.5 m。
开挖槽段是地下连续墙施工中的重要环节，在首开槽段开槽时向两端扩大成槽500～800 mm，以确保钢筋笼安装到位。每个单元槽段底开挖齐平，相邻两槽段接头处的挖槽中心线，在任一深度的偏差值，不得大于设计墙厚的1／300，保证各单元槽段的接头处有一定相接墙厚。槽段开挖完毕，应检查槽深、槽宽及槽壁垂直度、泥浆指标，合格后方可进入下一道工序，但槽底沉渣厚度不大于100 mm。成槽结束后应对相邻混凝土的墙面进行清刷，刷壁应到底部，刷壁次数不得少于20次，且刷壁器上无泥。刷壁完成后应进行清底和泥浆置换。
本工程地下连续墙采用水下C35P8混凝土浇筑。混凝土除了满足结构强度要求外，还要满足水下混凝土施工的要求，入槽时的坍落度宜为18～22cm，保证混凝土有足够的和易性和流动性。混凝土充盈系数为 1.15～1.20。本工程地下连续墙混凝土浇筑采用Φ250mm的导管，间距为3m；在混凝土浇筑过程中，导管下口插入混凝土深度应控制在2～4m；混凝土浇筑到地下连续墙墙顶附近、导管内混凝土不易流出的时候，一方面要降低灌注速度，一方面可将导管的埋入深度减为1m 左右。如果混凝土仍灌注不下去，则可将导管作上下运动，但上下运动的高度不能超过30cm。在浇筑完成后的地下连续墙墙顶存在一层浮浆，为泥浆及水泥浆等混合物，强度低，为确保地下连续墙整体强度，混凝土项面需要比设计标高超浇0.3～0.5m。
基坑围护体系三维示意图：
结束语：基坑的支护是保证安全质量的重要组成部分，基坑的开挖方法必须根据地质水文条件及围岩类别进行选择，确保开挖时对土体扰动小，围岩变形小，如围岩发生较大变形，必须调整开挖方法及支护参数，开挖方法选择得当，施工既安全，进度又快。总之，基坑施工必须坚持 “开槽支撑、先撑后挖、分层开挖、严禁超挖”的原则，确保施工质量安全。
参考文献：
[1]陈华.周边环境复杂条件下深基坑支护与降水施工技 术．建筑知识，2 011（6）：106 —107
[2]朱明华.周边环境复杂条件下的深基坑施工技术探索[J].工程技术（全文版），2016（12）：140．
论文作者:吴志高
论文发表刊物:《基层建设》2017年第24期
论文发表时间:2017/12/4
标签：基坑论文; 混凝土论文; 深度论文; 地下论文; 标高论文; 水位论文; 工程论文; 《基层建设》2017年第24期论文;