陳 新 武
(平遙縣市政管理站,山西 平遙 031100)
深基坑工程作為一項危險性較大的分部分項工程,其施工過程中的安全問題越來越受到各方重視,加之目前城市建筑用地緊張的態勢,深基坑周邊環境日趨復雜。周邊管線多、雜填土層厚、地下水位高、毗鄰建筑近等多種不利因素導致單一支護形式往往不能滿足基坑結構安全及變形要求,根據實際情況采取多種支護措施在同一基坑工程中的實例愈發常見。
某工程擬建地下2層車庫,基坑南北長約123.12 m,東西寬約92.75 m,周長約432.93 m,基坑深度6.35 m~11.65 m。基坑南北臨街,北側坡頂距街道約15.0 m,南側坡頂距規劃街道約7.0 m,街面堆有7 m~10 m高石子;基坑東側2.0 m為既有建筑地庫外墻,建筑埋深6.3 m,地基處理采用CFG樁復合地基;基坑西側為既有建筑,坑頂距樓座外墻均為10.0 m。南北臨街處均有市政管線等,埋深約1.5 m~2.0 m,管線距用地紅線約4.0 m~5.0 m。
場地土質為人工填土、粉土、中砂、粉質黏土,地下水位約為自然地面下7.8 m~12.8 m,根據相關規范及設計文件確定基坑側壁安全等級為一級,為保證基坑四周的穩定和基礎工程的順利施工,須對其進行支護。
基坑東側考慮既有建筑地庫外墻緊鄰基坑開挖邊線,為確保基坑開挖過程中既有建筑的結構安全及變形控制,根據場地實際情況,基坑東側南北角部1—1剖面、2—2剖面采用單排樁結合鋼管內支撐進行支護,基坑中部3—3剖面和基坑東側北端13—13剖面采用單排樁進行支護;考慮地下水位位于基底以上2.0 m左右,水位降差小,故從安全及經濟角度出發,截水帷幕采用灌注樁間插打水泥土攪拌樁止水。
基坑西側距開挖邊線10 m存在既有建筑,其中西南角距坑邊3.0 m處存在3層別墅對基坑變形較為敏感。因此,對于基坑西南角采用對變形控制較好的灌注樁+鋼管內支撐的支護形式(4—4/4′—4′剖面);西側中部坑頂無相鄰建筑,采用單排樁結合預應力錨索進行支護(10—10剖面);基坑西北部由于坑頂建筑距離坑邊大于1倍基坑深度,故7—7/8—8剖面采用較為經濟的土釘墻進行支護,同時采用水泥土攪拌樁作為止水帷幕。考慮基坑西南側施工作業空間較小,基坑西側南段(4—4/10—10剖面)灌注樁間防水采用高壓旋噴樁處理。
基坑南側主要影響因素為市政道路及管線,對于角部仍采用灌注樁+內支撐形式,對于支撐布置不易處,采用東段9—9剖面和西段11—11/11′—11′/11″—11″剖面、基坑南側中段12—12剖面采用樁錨支護,其中為避免錨索施工對管線造成不利影響,錨索開口均在管線位置1.0 m以下;樁間采用水泥土攪拌樁作為止水帷幕。
基坑北側條件相對簡單,因此5—5/6—6剖面采用較經濟的放坡開挖(坡率1∶0.5)結合土釘墻進行支護,在地面下5.5 m處設置2.4 m平臺,平臺下根據工作面寬度采用直立開挖或放坡開挖結合土釘墻進行支護;北側東段14—14剖面采用單排樁結合鋼管內支撐、錨索進行支護;止水帷幕采用水泥高壓旋噴樁。
整個基坑通過對周邊環境不利因素分析,綜合考慮施工安全與建設成本,對不同位置采取了不同支護形式,取得了業主及施工單位的好評。
根據設計說明及相關規范的要求,按一級基坑監測要求布置監測內容,結合現場實際條件,進行的監測內容包括:基坑頂部水平位移及豎向位移、錨索內力、支撐內力、周邊建筑、道路豎向位移、基坑深部水平位移,監測布點詳見圖1。

根據規范規定及設計要求,確定各監測項目報警值見表1。
本項目基坑自2017年6月19日開始監測,截至2017年12月11日,根據監測數據,各監測項目最大變化量匯總結果見表2。

表1 基坑監測報警值

表2 最大變化量匯總結果
根據監測數據,該項目在本監測時段內,累計變化量和變化速率均處于規范的允許范圍之內,監測數據表明本工程根據不同周邊情況采取相應的支護措施后滿足結構安全性的要求,同時節省了支護成本兼顧了經濟性。
鑒于當前城市基坑復雜周邊環境的特點及基坑工程自身較大的危險性,在注重基坑安全的同時,應根據具體周邊情況采取不同的支護措施從而達到合理可行、經濟實用的目的,避免單一支護措施造成不必要的浪費。同時,基坑工程多為臨時性工程,在設計及施工過程中應同時注意對周邊環境的影響,避免對地下空間造成不必要侵占,為后續建設留下空間。