孙学敏

（中铁第一勘察设计院西安工程咨询监理有限公司，西安 710043）

基于微风化岩石地质条件下的地铁车站深基坑开挖围护桩加桩间网喷设计的有效性分析

孙学敏

（中铁第一勘察设计院西安工程咨询监理有限公司，西安 710043）

深基坑工程维护结构设计的止水性有效性是深基坑地下工程施工质量的第一步，但由于设计单位、施工单位往往不是一家，中国大型建设正在推行的EPC承包模式，工程总包模式还在成长中，设计和现场施工往往存在许多漏洞，给建设工程质量，进度、造价等造成许多工程变更，论文目的在于通过案例论述设计和施工分离的弊端，尽快推进工程总承包模式，以利于更好的节约资源，又快又好的，优质高效的推进我国大型工程的建设。

地铁车站；深基坑；网喷设计分析

【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.07.035

1 工程概况

龙岗地铁站深基坑位于西站大街与龙岗大道交叉路口，呈东西走向布置。车站主体结构结构标准段为地下两层单柱双跨、现浇钢筋砼箱型结构型式，盾构井加宽段为地下两层双柱三跨、现浇钢筋砼箱型结构型式。车站内部结构横断面为板式箱形框架，纵向设连续梁式框架，车站共设置4个出入口。基坑采用明挖顺做法施工，基坑安全等级为一级。

2 设计概况

龙岗站车站起讫里程 YDK21+ 912.800～YDK22+097.800，基坑长185m，标准段基坑开挖宽度19.2m，车站有效站台中心线开挖深度约18.21m，采用钻孔桩围护结构加桩间网喷止水设计，明挖顺筑法施工，地下两层单柱双跨、现浇钢筋砼箱型结构型式。内部结构横断面为板式箱形框架，纵向设连续梁式框架。

龙岗站主体围护结构采用旋挖钻孔灌注桩。其中桩径1000mm，标准段为A1型桩灌注桩，嵌固深度3.5m，桩长17.81m，共计152根；扩大段为A2型桩灌注桩，嵌固深度4m，桩长19.9m，共计64根。桩基础混凝土等级采用C35水下混凝土。A1型桩主筋为22C20钢筋A2型桩主筋为22C22，加强箍均为C20@2m，螺旋箍筋A12@150mm。桩身混凝土标号为C35水下混凝土，塌落度200±20mm。基坑竖向设置两道准609mm（壁厚t= 16mm）的钢支撑，第一道两端支于冠梁上，水平间距为6m。第二道两端支于钢围檩上，水平间距为3m。两端头盾构井处设置斜撑及角撑(见图1)。

图1 龙岗站主体结构标准段断面图

3 论证过程

3.1 龙岗站地下车站基坑开挖岩土力学性能分析

根据工程地质分区，场地位于工程地质Ⅰ区，站址地貌单元属岗地残丘，地形起伏较大，主要地层为：人工填土层<1-2>（Q4ml）、强风化泥质粉砂岩<5-1-1>（Ex）、中风化泥质粉砂岩<5-1-2>（Ex）、微风化泥质粉砂岩<5-1-3>（Ex）、中风化泥岩<5-4>（Ex）。开挖范围以内，主要以中风化泥质粉砂岩（见图2）为主，局部含有微风化泥质粉砂岩夹层，以及少量表层填土和强风化泥质粉砂岩。结构底板绝对标高14.9～16.6m，处于中风化泥质粉砂岩层之上（见表1）。

表1 软岩物理力学参数汇总表

图2 中风化泥质粉砂岩

3.2 岩石渗水性数据计算依据

原苏联使用的单位为吸水率（80年代）：ω=L/min.m.m

吕荣（法国科学家名称）岩石透水率：

q=Lu=L/min.MPa.m=Q/P.H

式中,Q——渗透水水量（升/L）;P——在1MPa压力下;H——1m高水柱;1m水柱（1m3）产生的压力：

P=ρgh=103kg/m3×10N/kg×1m=104Pa=10-2MPa 1ω=L/min.m.m=102L/min.MPa.m=100Lu

3.3 基坑实际监测渗水量计算

3.4 基坑实际施工的水平位移监测数据

水平位移监测报表

3.5 基坑位移实际采集数据图分析

图3 累计位移变化曲线图

4 结论

通过以上实际施工监测数据分析和过程数据论证，水平位移累计最大值12.39mm，突破了与之相连的盾构接收井10mm的卡控红线，这只是连续观测157d的结果，实质上还有剩余93天的观测累计值由于调研时间所限，无法采集，类比大约在20mm，而这样严重造成了主体结构侵限，很可能造成机电安装、轨行区侵限，进而造成各系统的专业设计变更，最大值达到26mm，由此引发了各系统专业设计大变更。

通过以上设计与施工实际的对比分析和过程数据论证得出，基于微风化岩石地质条件下的地铁车站深基坑开挖围护桩加桩间网喷设计是有缺陷的，需要在同类工程设计中优化改进。由于作者水平有限，基于此课题欢迎与各位专家商榷。

综上所述，大型工程设计和现场施工往往存在许多漏洞，给建设工程质量，进度、造价等造成许多工程变更，设计和施工分离存在弊端不利于大型工程建设，积极推进工程总承包模式，以利于更好地节约资源，又快又好地、高效地推进我国大型工程的建设。

【1】赵松宇，魏翰林.浅谈现代建筑工程中深基坑支护设计的重点与难点[J].建筑行业学报，2007（9):64-65.

【2】王学成.浅析不同地质条件深基坑支护设计中应注意的问题[J].吉林建筑工程学院学报，2008（5）:86-88.

Validity Analysis of Net Spray Design between Piles Add in Deep Foundation Pit Excavation Retaining Pile of Subway Station under the Slightly Weathered Rock Geology Condition

SUNXue-min
（ChinaRailwayFirstSurveyandDesignInstitute,Xi'anEngineeringConsultingSupervisionCo.Ltd.,Xi'an710043,China）

Water-seal effectiveness of structural design of the deep foundation pit engineering maintenance is the first step of underground engineering construction quality of the deep foundation pit. because the design unit and the construction unit are often not the same enterprise, China's large construction is pushing theEPCcontractmode.Total packagemode of project is still in growth, as a result,design and site construction often have manyloopholes,making a lot ofengineeringchangesfor construction project quality, progress, cost and so on .The author aimsto push the construction general contractingmode immediately through discussing the the disadvantages of separation of design and construction by case, in order to save resources better,and push the construction of large engineeringinourcountryinafast,good,effectivecondition.

subwaystation;deepfoundationpit;analysisofnetspraydesign

TU753

A

1007-9467（2016）07-0056-02

2016-6-11

孙学敏（1980～），男，陕西商洛人，工程师，从事城市地铁土木工程建造技术研究，（电子信箱）1420896718@qq.com。