韩 杰

(太原市工业建筑设计所，山西太原 030009)

某住宅楼工程地处五一路和胜利街交接路口东南侧，建筑物为地上28层、地下2层住宅楼，建筑物东侧约9 m为一幢4层办公楼，基础情况不详，初步估计为砖砌条形基础;南侧约10 m为北沙河河边小道;北侧约10 m为胜利街。场地情况为目前自然地面比±0.00最高处低700 mm，最低处低1 200 mm，平均低900 mm左右。钢筋混凝土灌注桩墙下布桩，总桩数136根，其中试锚桩三组15根施工至现自然地面，桩长约39.5 m，工程桩有效桩长25.5 m。根据岩土工程勘察报告，本工程的建筑场地类别为Ⅲ类场地，设防烈度为8度，场地属于饱和粉土和砂土场地，地基处理采用钢筋混凝土灌注桩，桩径为600 mm，工程桩有效桩长24 m，充盈系数为1.3。

基坑支护计算采用理正基坑计算软件，基坑设计采取三排深层搅拌桩做止水帷幕结合土钉墙及降水支护，桩长取基坑开挖深度安全系数2，帷幕桩设计桩长16 m(以 ±0.000计算)，桩径500 mm、桩距350 mm、排距400 mm。

土钉体采用φ48 mm壁厚3 mm钢管及钢绞线，设计第一排距基坑顶1 500 mm施工，土钉在东边有4层办公楼的地方土钉长度第一排15.00 m钢绞线、第二排9.00 m钢管、第三排15.00 m钢绞线，第四排12.00 m钢管，第五排8.00 m钢管;西面及南北面无楼区土钉长度第一排15.00 m钢绞线、第二排8.00 m钢管、第三排15.00 m钢绞线、第四排12.00 m钢管、第五排7.50 m钢管;土钉体水平间距1.20 m，排距第一排距坡顶1.50 m，第二排、第三排、第四排间距1.20 m。入射角度15°，二次压力注浆施工工艺。

降水采用管井降水，在基坑内设置10口降水井，井深16 m;基坑外设置8口回灌井，井深16 m;观测井4口，其中3口井深16 m，1口井深35 m。

下面是此方案在专家论证中提出的意见:1)东面4层建筑物离基坑9 m，建筑物对基坑的影响按45°影响线来看对基坑基本不构成影响，土钉的长度可以不加长，还可以考虑将基坑顶的止水帷幕桩降下1 m～2 m施工。2)基坑降水的布井方式是矩形，结合现场看对基础可能会产生影响，从整个基坑开挖的土层来看都是粉土，这种土质含水量大而箜水效果却不好，布井方式不一定得很规则，建议在房间空间里相对合理的进行布井效果会好些，降水井周围填石屑不好，应该填砂，回灌井打到需要回灌的地方就行了，观察井打到水头下1 m即可。止水帷幕桩施工工艺建议三喷六搅。降水井的布置按墙下布桩的空隙来布置，调整成三角形布井降水效果会好些，止水帷幕桩及井深因为是以±0.000计算的，建议桩长及井深不减。3)基坑支护可以考虑减少一排土钉，土钉长度按1.2倍安全系数考虑就可以了，降水井的布置可以考虑全部布置到基坑外边去，因为土质的箜水效果不好、影响半径也小，降水井的深度可以考虑不必打到16 m，下面下实管，留下足够的水泵抽水调整空间和箜水空间。4)注意土钉注浆要注好，因为土钉注浆效果直接关系到基坑支护安全效果。止水帷幕桩的长度可以不变，降水井的布置要综合考虑电梯井的降水效果，东边的土钉长度可以考虑和基坑四边的长度一样。

通过专家论证整个施工设计方案从该工程地质情况来看是经济可靠的。1)本基坑采用搅拌桩止水帷幕结合土钉支护、管井降水的方案是技术可行，经济合理的。2)可以考虑在场地卸一部分土，把止水帷幕顶标高统一放在－0.9 m左右。3)土钉的长度和间距宜适当调整。对水平间距进行调整，长度按计算和经验确定。4)对降水井的位置做适当调整，基坑中部应布置适当的井数，井位应避开基础梁、柱、墙的位置。5)施工过程中应严格按照做一排土钉挖一层土的工序施工，严禁超挖。6)做好沉降位移观测和应急预案。结合专家意见，又根据现场的实际情况对设计方案进行了调整，调整后基坑支护采用两排深层搅拌桩配合土钉支护，帷幕桩长14 m。降水采用管井降水，在基坑内设置10口降水井，井深13 m;基坑外设置4口回灌井，井深12 m;观测井3口，井深12 m。

在施工过程中，加强现场监测，具体监测内容为:1)基坑周边道路沉降观测:每隔20 m设一沉降观测点。2)压顶梁的水平位移监测:沿压顶梁每隔约15 m布置一个监测点。3)基坑周围建筑物变形观测:东侧的4层办公楼在靠近基坑两个建筑大角布置变形监测点。

监测与测试的控制要求:1)道路、建筑物的沉降速度不超过3 mm/d、累计沉降量不超过规范容许值。2)支付桩水平位移速度不超过3 mm/d、累计水平位移不超过挖深的1.5%及50 mm。安排有经验的人员按期进行施工现场观察，并作好记录。如遇到周边地面裂缝或东侧建筑物发现裂缝、施工条件改变、周边堆载变化、支护结构的变形或渗漏等不利于支护结构稳定的因素应及时通报。当支护的位移值超过监测控制要求时，应及时通知有关参建单位会同处理。当支护结构变形超过警戒值后，再通知各单位同时进行现场应急处理。首先要停止基坑内的一切作业，然后在支护变形部位打入长锚杆和补喷混凝土，必要时打入预应力锚索。

对于地下水位的控制，在抽水过程中采用限位器控制水泵的抽水与否，根据地下水位与设计降水水位之间关系开闭水泵。如地下水位高于设计的降水水位一定高度时，水泵电源接通，开始抽水，反之则水泵电源断开，停止抽水。

在降水过程中遇到以下情况的处理基坑内水位下降至一定深度后不再下降，增加降水井点，调整或更换抽水设备，查找并阻断新的补给水源;基坑内水位下降缓慢，增加井点，延长抽水时间，增加坑内明排;基坑内水位下降不均匀，调整井点布设，调整更换抽水设备;基坑内出现涌水、流砂及超静水压力，停止开挖，查找原因采取补救措施。

基坑支护安全保证措施:

1)基坑边坡开挖前按照设计要求降水开挖后，基坑内外均采用排水沟加集水井排水，确保场内雨水、地下水及时排出。坑外未经许可不得降水。2)支护结构外侧及压顶板范围内不得堆放土、材料等，基坑边5 m～10 m范围内堆放重量不超过5 kN/m2。3)基坑支护施工中应严格按照设计要求及施工规范进行施工。4)基坑开挖、支护过程中应分层开挖，分层厚度为1 m，严禁基坑边坡垂直开挖，应沿基坑边预留1∶1放坡，待开挖至坑底后再逐步挖去边坡土方，坑底及坑壁留置500 mm厚以上土层使用人工挖掘修壁，超深承台部分逐一加深开挖，施工过程中，注意对工程桩及支护桩进行保护，挖掘机、自卸汽车等机械严禁触碰坑壁支护结构。基坑开挖至坑底标高后应及时满封闭，并及时进行夯实回填土施工及地下基层工程施工，严禁未封闭基坑长期暴露。5)基坑坡顶应设置牢固的安全护栏，并对施工现场的机械运输、行走路线进行规划。6)应安排专人对基坑进行观测，防止出现坑顶坠落物等砸伤基坑内工作人员的现象。

综上所述，深基坑工程设计完成图纸仅仅完成了一部分，还需要结合现场情况对图纸进行调整，更重要的是要将基坑设计当作一个系统工程来做，加强监测，配合施工。