王慧荣

1 工程概况

太原市某高层住宅楼，地下2层，地上32层。建筑面积35 512.39 m2，建筑外轮廓尺寸为 32.3 m ×41.2 m。钢筋混凝土剪力墙结构，总高度98.4 m，室内地面标高786.50 m。该工程室内外高差0.9 m，地下1层层高3.6 m，地下2层层高3.3 m。基础采用钢筋混凝土灌注桩，墙下布桩。基底标高为－8.3 m。承台基础外边线距中线约1.2 m。本工程东侧距院内道路边约3 m，距小二楼住宅约18 m;北侧距围墙15 m，距水西关南街25 m;西侧距围墙8 m，距劲松北路18 m;南侧距小花园约7 m。

2 工程地质情况

根据岩土工程勘察报告，场地地基土按沉积时代及成因类型自上而下依次为第四系全新纪冲积地层及第四系上、中更新纪冲洪积物组成。土层较平缓，起伏不大。地基土自上而下分层构成及岩性特征、力学性能见表1。

表1 地基土分层构成及岩性特征、力学性能

地下水类型属孔隙水，主要由侧向径流补给。水位埋深介于地表下2.10 m ～2.50 m，水位标高 782.94 m ～783.22 m，呈西高东低趋向。

3 截水帷幕、降水、支护设计

3.1 设计依据

JGJ 120-99建筑基坑支护技术规程;YB 9258-97建筑基坑工程技术规范;JGJ 94-94建筑桩基技术规范;GB 50010-2002混凝土结构设计规范;GBJ 10-89混凝土结构设计规范;JTJ 024-85公路桥涵地基与基础设计规范;岩土工程勘察报告及补充说明;建筑设计和试桩及锚桩详图;现场了解调查情况;PKPM岩土系列软件。

3.2 地基土抗剪强度值的选用

地面高程取室外设计地面标高785.6 m。

结合岩土工程勘察报告、太原地区经验及相关参考资料，地基土的重度、粘聚力C和内摩擦角φ值按表2采用。

3.3 支护方案选择

基坑侧壁安全等级按二级采用，重要性系数γ0取1.0。地面上施工荷载取20 kN/m2。

按基坑边距建筑轴线最小距离1 500 mm，基坑净尺寸为35.1 m×44 m的长方形。

因地下水位较高，砂层厚，拟采用悬挂式深层水泥搅拌桩双层帷幕截水，四角采用角撑杆支护。

3.4 支护部分设计

3.4.1 支护桩

支护桩采用φ700钢筋混凝土灌注桩，间距1.1 m，桩顶标高－2.4 m。C25混凝土，纵筋及加强筋用HRB335钢筋，螺旋箍筋用HPB235圆钢，主筋保护层50 mm。

3.4.2 帷幕桩

帷幕桩为双排深层水泥搅拌桩，桩径500 mm，纵向搭接200 mm(间距300 mm)，横向搭接150 mm(排距350 mm)，顶标高－3.05 m，进入基坑底面下 9 m(底标高 －17.3 m)，有效桩长14.25 m，普硅水泥用量55 kg/m。

但多边城市气候联盟在国际气候治理方面也有明显弱势。首先是作为NGO资金有限，最终还是要依靠国家和超国家机构的支持才能运行，因此行动多限于倡议、呼吁、技术指导等方式。同时，目前的城市气候网络主要集中在发达国家，对发展中国家城市关注不够。发达国家和发展中国家城市间的联盟，即使有也多是发达国家主导合作方式和议题，发展中国家被动接受。另外，发展中国家间的城市气候联盟更少，但这些城市才是国际气候治理中最困难的群体，既要承担高速发展的繁重任务，又缺少能力实现经济转型，于是往往只能按照传统方式发展，最后陷入发展-排放-发展的恶性循环。

3.4.3 冠梁

冠梁断面取 900 mm×650 mm(1—1剖面，3—3剖面)和1 200 mm×650 mm(2—2剖面)，顶标高 －2.40 m。C25混凝土，主筋用HRB335钢筋，箍筋用HPB235圆钢。基坑内侧相平，超出支护桩100 mm。支护桩顶混凝土锚入冠梁50 mm，顶部钢筋凿出后全部锚入冠梁内。

3.4.4 角撑桩撑杆

主撑杆采用φ609×12焊接钢管，系杆采用φ273×8焊接钢管。支撑立柱共5根，为格构式钢桩，外形尺寸500 mm×500 mm，肢杆用120×10角钢，缀板用200×10钢板，间距800 mm，嵌入基础底面下3 m。材质均为Q235。支撑钢管连接采用全焊透焊缝，连接处另加4根120×10角钢(每根长400 mm，6 mm厚焊缝)加强。立柱下为φ800钢筋混凝土灌注桩，有效桩顶标高为－8.3 m，桩底标高为－17.3 m，配筋8Φ25，C25混凝土，每根立柱角钢与灌注桩主筋的搭接部位两端与中间焊接共3处，焊缝厚6 mm，每处长50 mm。

表2 地基土的粘聚力C和内摩擦角φ值

3.5 降水部分设计

降水采用深井，按潜水非完整井计算涌水量约1 200 m3/d。拟布置8口降水井，井底标高－15.3 m(即基坑底面下7 m);回灌井12眼，南、北两侧各两眼，东、西两侧各四眼，井底标高－13 m，进入中粗砂层，其位置根据现场情况确定，尽量均匀分布，且离基坑远一些;观测井4眼，基坑内2眼，基坑外2眼(根据现场情况布置在基坑东侧)，井底标高－13 m。

降水井及回灌井成孔不小于600 mm，井管直径400 mm，降水井滤水管采用钢筋混凝土条孔管，底部2 m长沉淀管和顶部4 m长保护管可用混凝土实心管;回灌井顶部4 m长保护管用混凝土实心管，其余全部采用钢筋混凝土条孔管。

降水井、回灌井及观测井的滤网采用2层60目尼龙网或铜丝网，滤料采用2 mm～5 mm干净石屑或砾砂。

基础内的降水井需在井管外设置带止水钢板的φ508×6钢套管(长度根据底板厚度确定)。

当地下室外侧防水层做好回填土完成且验算墙下桩抗拔承载力满足要求后可停止降水。

封井应先室内后室外，由基坑一端向另一端顺序进行，并编制专项施工方案实施。

3.6 拆撑与换撑

拆撑拟采用两个方案:

1)在地下2层结构完成后，立即做外墙防水并回填土到2层结构顶面下300 mm左右，将斜撑拆除;

2)在地下2层结构完成混凝土达到一定强度后，在地下2层楼板位置顶水平圆木加楔后拆除斜撑。

4 支护施工过程

1)支护降水编制专项施工方案，按所在分项工程的施工质量进行检查验收。

2)支护桩位严格放线定位，支护桩及立柱桩按照JGJ 94-94建筑桩基技术规范有关水下混凝土灌注桩的规定施工。

3)止水帷幕施工前要做好桩机、钻头及配件的检查维修，确保钻头直径，确保正常不间断施工;加强水泥浆的配制、搅拌、过滤，控制提钻杆速度，实现均匀喷浆搅拌;每根桩都要严格定位，钻进时保持钻杆垂直度，尽最大可能保证帷幕桩的搭接咬合尺寸;控制相邻桩体的施工间隔时间不超过12 h;采用两喷四搅工艺施工，水灰比 0.5 ～0.6。

4)降水井、回灌井和观测井成孔后应立即洗井，下井管和滤料。降水井成井后随即进行试抽水，其出水量及出水泥砂含量符合要求后再验收。正式降水时，应分两次先浅后深设置水泵，避免一次将水泵放到位造成水位下降过快。且在满足基坑底面下降水深度0.5 m～1.0 m的前提下，尽量提高水泵位置。抽出的水经沉淀后方可排入雨水管道。回灌应铺设专用管道，要定量不间断补水，控制回灌井内水位维持在－3.3 m左右。降水期间要备用发电机。

5)挖土应分层开挖。现场已挖除部分土方，为方便施打工程桩用。正式挖土时，应先挖至角撑底面下约500 mm处，安装好角撑并验收合格后，再进行下一步挖土。当挖土接近设计要求的东西两侧保留土区域时，再次抄平放线，确保保留土不受扰动。挖土时要注意保护降水井、回灌井、观测井、角撑及角撑立柱，避免损坏带来不必要的损失。

6)做好应急预案。特别是对帷幕漏水、涌砂应有一定的物资准备、堵漏措施及培训。

7)所有施工检测的初始观测应不少于两次，观测结果应一致。

8)监测:a.摸清周围地下管线的设置情况，避免在帷幕桩、支护桩、观测井、回灌井施工时损坏。在不受基坑变形影响的位置设置水准基点、变形监测基点，并在整个施工过程中妥善防护。b.支护桩水平位移观测:可在冠梁上设置支护桩水平位移观测点，除四角布置四个测点外，南边、东边冠梁另设9点，分别设在支点处和支点中，北边冠梁上另均匀布置两点，西边冠梁上另均匀布置三点。在冠梁混凝土凝固后立即设点进行第一次观测。挖土期间，每2 d～3 d观测一次，位移较大时每天1次～2次。经观测:支护桩顶水平位移监控值小于30 mm。c.周围建筑沉降观测:在东侧三幢小二楼、西侧东江酒店、北侧金湖会馆及住宅楼设沉降观测点。在降水、挖土前进行初始观测。小二楼每幢楼可布置六点，除四角外，在两条长边另增加两点;东江酒店、金湖会馆及住宅楼除在迎街面角点、每隔不大于15 m设点外，可在与街道相垂直的面上另各设一点，与角点相距10 m～15 m。降水开始后，包括挖土期间，每2 d～3 d观测一次，沉降较大时每天1次～2次，沉降基本稳定后，每5 d～7 d观测一次。建筑沉降监控值按GB 50007-2002建筑地基基础设计规范第5.3.4条规定值的一半取用。d.地下水位观测:基坑内观测井主要用于决定挖土时间，基坑外两个观测井设置在东侧，监控东侧水位变化情况，与小二楼的沉降观测对比分析，以确定是否采取应急措施。e.可能时，增加支护桩倾斜、支护桩钢筋应力、角撑轴力等的监测。f.安排专人巡视观察:主要观察地面、道路的裂缝、沉陷，围墙、建筑、混凝土支护桩、冠梁等的裂缝，坑壁漏水、涌砂等。

5 结语

根据本工程场地狭小的地理特征，且距离周边居民区较近，地下水位较高的特点，本着安全原则，参照规范设计，既经济，又合理运用了新技术、新材料，取得了巨大的效益。

［1］ 曹景福.软土地区基坑支护方案［J］.山西建筑，2010，36(21):109-110.