江苏苏州地质工程勘察院 江苏省苏州市 215129
摘要：目前，随着经济发展，苏州地区的地下空间开发趋向于大、深的方向，深基坑工程越来越多。随之而来是对深基坑的支护技术要求越来越高，双排桩支护结构作为一种行之有效的深基坑支护型式，在工程中的应用也越来越多，但是目前双排桩的设计理论还有很多需要探讨的地方。本文通过工程实例的成功经验,探讨双排桩在苏州地区特定地质条件下的应用和发展,以供同类工程借鉴。
关键词:双排桩；深基坑支护；苏州
引言
随着苏州发展进程的不断加快，高层建筑越来越多，城市繁华地段土地资源相对紧缺。为了解决日益严重的停车难等相关问题，对地下空间的开发越来越迫切，相应的对深基坑支护技术的要求也越来越高。苏州地区隶属长江三角洲冲湖积平原区，浅部典型地层结构自上而下为填土、粘土、粉质粘土、粉土、粘土，河湖分布的区域粘土层上有淤泥质土。对于较浅的基坑，一般采用自然放坡、土钉墙、单排桩等围护型式，但对于相对较深的基坑，如果基坑周边用地紧张，则常规的围护型式就无法满足要求。近几年，苏州地区引进的双排桩支护型式在深基坑支护中已取得一定的效果。
1工程实例及地质概况
1.1工程概况
苏州市某项目，基坑南侧临近河道，基坑深约12m，长约136m，基坑侧壁安全等级为一级。
1.2地质情况
根据勘察报告，场地南侧地层情况为：
①3层素填土：灰褐~灰色，松软~松散。成分以粘性土为主，局部上部含有较多建筑垃圾。厚度0.80~3.60m。为压缩性不均的低强度土层。③层粘土：暗绿~黄褐色，可~硬塑。干强度高，韧性高。厚度0.50~4.30m。系中等压缩性，中高强度土层。④层粉质粘土：灰黄色，可~软塑。干强度中等，韧性中等。层厚为0.60~3.20m。属中等压缩性，中等强度土层。⑤层粉土：灰黄~灰色，饱和，稍~中密，中密为主。摇振反应迅速，干强度低，韧性低。厚度0.70~5.20m。系中等压缩性，中等强度土层。⑥层粉质粘土夹粉土：灰色，软塑为主。薄层理发育，夹少量薄层粉土，局部夹层较多。干强度中等偏低，韧性中等偏低。厚度1.50~8.30m。系中等压缩性，中等偏低强度土层。⑦层粉土：灰色，饱和，中密为主。薄层理发育，夹少量薄层粉质粘土。干强度低，韧性低。厚度0.60~8.40m。系中等~中等偏低压缩性，中等强度土层。⑧层粉质粘土：灰色，软塑为主。微薄层理发育，夹少量薄层粉土。干强度中等，韧性中等。厚度0.80~9.20m。系中等偏高压缩性，中低强度土层。⑨粘土：暗绿~灰绿色，可~硬塑。干强度高，韧性高。层厚2.40~5.70m。属中等压缩性，高强度土层。⑩层粉质粘土：灰绿~灰黄色，可~软塑。干强度中等，韧性中等。厚度1.80~3.80m。系中等压缩性，中等强度土层。
本基坑位于①-⑥层土中，除③层粘土外其余土层抗剪强度比较低，自稳能力差，易坍塌。
1.3区域水位地质情况
场地内对本工程建设有影响的地下水主要为潜水及微承压水。潜水主要赋存于浅部填土层中，富水性差；受大气降水及周边河流的侧向补给，以地面蒸发为主要排泄方式；受季节影响水位升降明显。稳定水位标高为1.34~1.37m。
微承压水主要赋存于⑤层粉土~⑦层粉土中，富水性中等，透水性较好。主要补给来源为浅部地下水的垂直入渗及地下水的侧向迳流，以民井抽取及地下水侧向迳流为主要排泄方式。稳定水位标高为1.00~1.09m。
2支护方案
2.1支护方案选型
针对该区段基坑，如果采用放坡或者土钉墙围护，则需要较大的开挖空间，由于该区段基坑外侧临近河道，故不能满足要求；如果采用单排灌注桩，则围护桩体强度不能满足要求，故不能采用；如果采用灌注桩+内支撑的型式，则需要增设支撑系统，将会大幅度提供投资。综合场地勘察报告、基坑开挖深度、周边环境情况以及地区的一些成功经验，该区段基坑最终采用双排桩围护。
双排桩的原理是利用前后两排桩、桩顶冠梁以及两排桩间土体的共同作用,达到控制基坑变形和整体稳定的目的。
2.2双排桩构造
（1）灌注桩：采用900mm钻孔灌注桩，有效桩长21.7m，嵌固深度为14.95m。前后排桩中心间距为3.10m，桩身混凝土设计强度C30。
（2）冠梁：双排桩顶冠梁截面尺寸设计4200mm×800mm；冠梁混凝土设计强度为C30。
（3）桩顶放坡：地面至桩顶深度为4.5m，采用1:1.5放坡，坡底平台宽度为4.0m。
2.3地下水处理
本工程对基坑开挖有影响的地下水主要为潜水和赋存于⑤层粉土中的微承压水。潜水采用集水明排，微承压水采用管井降水，并采用三轴水泥土搅拌桩止水帷幕进行隔水。
图2：典型剖面图
3基坑实际变形情况
该基坑工程于2013年4月开工，2013年12月回填。根据基坑监测数据，基坑回填前灌注桩桩顶最大水平位移为19.6mm，坡顶水位位移为13.1~30.0mm；采用理正软件计算的结果是灌注桩桩顶水平位移为17.2mm，二者基本接近。
4结论及建议
（1）双排桩的设计计算模式目前尚没有形成统一意见，因此，在实际工作中，设计人员要认真总结工程实例，取长补短，使设计方案切实可行。
（2）双排桩施工时应确保施工质量，严格控制桩身质量、桩底沉渣厚度、冠梁的浇筑质量等。而且还应确保围护桩达到设计强度时方可进行基坑开挖。
（3）基坑开挖过程中应对围护体及周边环境进行监测，用监测数据来指导土方开挖,做到“信息化”施工。
参考文献
[1] JGJ 120—2012 建筑基坑支护技术规程［S］． 北京: 中国建筑工业出版社， 2012．
[2]龚晓南，高满朝.深基坑工程设计施工手册[M].北京:中国建筑工业出版社，1988.
论文作者:李志刚
论文发表刊物:《基层建设》2017年第32期
论文发表时间:2018/1/20
标签：基坑论文; 强度论文; 粘土论文; 压缩性论文; 土层论文; 苏州论文; 韧性论文; 《基层建设》2017年第32期论文;