雙排樁門架式支護結構在軟土基坑中的應用

【摘要】本文結合工程實例介紹了，在軟土基坑圍護工程中設置前后兩排樁基，并在排樁之間及被動土區設置水泥攪拌樁的雙排樁門架式支護結構的應用情況和位移監測情況。

【關鍵詞】排樁；軟土；基坑；位移

在軟土地層區的大型基坑工程中，當采用排樁加內支撐型式進行基坑支護時，一方面大量的支撐增加了造價，另一方面由于支撐的存在基坑開挖進度大大減慢。雙排樁門架式支護結構具有整體剛度大，不需設置支撐，施工方便等優點，因此在基坑工程中的應用越來越廣泛。

1、工程概況

本工程由10幢10～18層高層住宅樓組成，占地面積22845m2，設1層地下室。基礎采用鉆孔灌注樁。基坑實際開挖深度4.00～5.75 m。場地東側、北側用地紅線外側為規劃道路，施工期間作為大型施工車輛進出道路，對基坑支護較為不利。

2、工程地質條件

根據巖土工程勘察報告，基坑支護可能影響范圍內的場地土層結構自上而下分述如下：

1層 雜填土：灰色、雜色，濕，松散。主要由粘性土、建筑垃圾組成。局部缺失，層厚0.00～6.40米。

2層 粉質粘土：灰黃色、灰色，軟塑、局部軟可塑。切面稍有光澤，無搖震反應，韌性及干強度中等，含鐵錳質斑。層厚0.00～2.60米。

3層 淤泥：灰色，流塑。切面光滑，無搖震反應，含有機質斑和腐殖質。層厚0.00～8.10米。

4-1層 粉質粘土：青灰色、灰黃色，硬可塑、局部軟可塑。切面有光澤，無搖震反應，干強度高，含鐵錳質斑。層厚0.00～6.60米。

4-2層 層狀粉質粘土：灰黃色，軟塑～流塑。切面較粗糙，無光澤，局部具輕微搖震反應，韌性低，干強度中等，含鐵錳質斑。具韻律層理構造，夾粉土薄層，層厚1～10mm。全場分布，層厚3.80～11.90米。

場地地下水上部為淺層孔隙潛水，地下水位埋深在0.45～5.95m。

基坑開挖深度影響范圍內土層主要力學參數指標見表1所示。

3、基坑圍護體系

基坑四周采用鉆孔灌注樁門架式支護，部分轉角地段采用鉆孔灌注樁加水平角支撐，水泥攪拌樁止水。基坑東側淤泥土較厚處坑底被動區采用水泥攪拌樁墩式加固，電梯井坑中坑采用松木樁加固。基坑降排水采用坑內坑外明溝集水坑排水。

3.1 鉆孔灌注樁間距和排距的布置

根據基坑開挖深度的差異，結合土層變化及周邊環境，門架式支護段前排鉆孔灌注樁樁徑及樁間距分別采用φ600@1250、φ700@1300和φ800@1400，后排樁間距加倍，前后樁排距采用2.5m。

3.2 主動區水泥攪拌樁的布置

水泥攪拌樁采用φ600@450單軸水泥攪拌樁，同排樁之間搭接150mm。在門架式支護段的前后排樁之間施工兩排水泥攪拌樁，起到加固前后排樁之間土體的作用，另在連系梁下增設肋條式水泥攪拌樁進行局部加強。

3.3 被動區水泥攪拌樁的布置

基坑東側淤泥土厚度較大段，坑內被動區采用φ600@500單軸水泥攪拌樁墩式加固。

4、基坑監測情況

4.1監測點的布置

基坑監測共布置深層土體位移測斜孔10個，地下水位觀測孔10個，坑外地面日常沉降觀測孔41個。監測時間自基坑開挖前至地下室土方回填止。

4.2監測結果

根據基坑監測報告，土體位移監測孔監測成果見表2。

4.3監測結果分析

（1）坑外深層土體水平位移最大值為CX1孔（位于基坑西北側），位移量16.36mm，深度位于4.5m，全部測斜孔測得位移值均在正常范圍內，未超過警戒值。

（2）基坑開挖過程中，坑外土體水平位移速率不大，但呈長期連續遞增狀態，水平位移值在地下室基礎底板施工完成后逐漸趨于穩定。

結語：

本工程基坑圍護采用雙排鉆孔灌注樁門架式支護，有效地控制了坑外土體側向位移，方便了基坑土方開挖，減少了圍護造價，避免了在坑外土體中遺留地下障礙物，對類似地層條件和基坑開挖深度的建設項目，值得借鑒。

對樁徑和樁間距，以及土體加固相關參數應根據不同的地質條件進行調整。

參考文獻：

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