高层建筑深基坑支护探讨

李凤宇

（厦门市新市区工程监理有限公司，福建 厦门361009）

随着我国经济的飞速发展，高层建筑越来越多。深基坑挡土支护技术就有了很大的发展，其方法也很多，可根据土质、深度和周围环境选用。其中采用挡土灌注桩加土层锚杆支护技术，取得了较好的效果[1]。下面就以某大厦工程为例对这一施工技术进行详细介绍。

1 工程概况

某大厦是一座大型联合建筑，主楼地上22层，地下2层，框架结构，箱形基础，基底标高-12.12m，裙房地上3层，地下1层，框架结构，筏板基础，基底标高-5.32m。

由于主楼基坑开挖深度较大，且东距办公楼距离很近，无法放坡，而其它地段考虑到对裙房地基基础的影响，也不宜放坡开挖，故需要进行基坑支护。

2 工程地质及水文地质条件

2.1 地质条件

支护结构范围内主要为第四系冲、洪积物，自上而下为：

①一层杂填土：粘性土混砖块、煤渣等杂物，结构松散，厚度0.50～1.30m，分布普遍；

②二层粘土：灰褐～灰黄色，混少量钙核，湿～饱和，可塑状，厚度 0.30～1.10m，局部缺失；

③三层粘土混钙核：灰白色，钙核粒径一般小于2.0cm，含量约50%左右，该层普遍发育，埋深 0.80～1.60m，厚度 0.40～1.90m；

④四层粘土：褐红色，含钙核5%～10%，粒径1.0～2.0cm，硬塑～坚硬，埋深1.10～2.90m，厚度 6.60～10.20m，该层层位稳定，普遍发育；

⑤五层粘土：褐黄色，局部含钙核，湿～饱和，坚硬状，埋深9.10～12.00m，厚度27.00m。

2.2 水文地质条件

该场地地下水为潜水，主要补给来源为大气降水及场地的上、下水管道漏水渗水，并以排水管道渗入为主，勘察期间地下水稳定水位在地表下0.60～1.90m。本场地地下水水文地质条件简单，仅三层粘土混钙核为含水层，其余各层为隔水层或弱含水层。

3 基坑支护方案

3.1 基坑支护方案确定

在综合分析基坑挖深、基坑平面形状尺寸、场地工程地质条件，充分考虑场地周围的环境、邻近建筑物的重要程度、市政工程的限制要求以及工期造价、对周边场地的利用等诸多因素的基础上，确定基坑支护方案为：双排锚拉桩支护和悬臂桩支护相结合的基坑支护方案。

3.2 基坑支护方案论述

在主楼地段采用双排间隔式灌注桩加单排土层锚杆的支护结构，护坡桩布置为两排，桩径800mm，桩心距1.40m，排距2.40m，桩长15.50m，入土深度4.83m，每两根桩间布置两根锚杆，倾角分别为13。和18。，直径150mm，长度25m，其中锚固段长度Le=19.30m，自由段长度Lf，=5.70m。在裙楼地段采用悬臂桩支护结构，桩径800mm，桩心距1.60m，桩长11.00m，悬臂段长度6.30m，入土深度4.70m。此外，还有联结锚杆与护坡桩的钢腰梁2125b长度47.60m，桩与桩之间联系梁、角撑及抗渗墙长度160m。其平面布置图及剖面图见图1和2。

图1 深基坑支护结构平面图

图2 A-A剖面

4 支护结构的施工

施工工艺流程为：灌注桩一联系梁、角撑及抗渗墙一土层锚杆一土方开挖。

4.1 灌注桩的施工

该支护工程设计为大孔径灌注桩，采用螺旋钻进成孔，汽车吊分段安放钢筋笼和导管法水下灌注混凝土。严格控制成孔、清孔，钢筋笼制作、安放，混凝土配制、灌注等工序过程的质量标准，以确保成桩的质量。

4.2 联系梁、角撑及抗渗墙的施工

先开挖主楼段抗渗墙及联系梁的基槽，经过验收后，进行抗渗墙混凝土的浇筑，抗渗墙外模板拆除后，外侧回填土至-2.05m，再施工联系梁。接着开挖主楼基坑至-6.20m，在主楼段施工锚杆的同时，施工裙楼段的联系梁及三个角撑。

4.3 土层锚杆的施工

基坑开挖至锚杆标高后，麓工土层锚杆，进行钻孔、制作锚头、穿锚索、注浆，在此采用二次注浆工艺，注浆压力分别为0.50MPa和1.5-2.0MPa，注浆材料为水泥砂浆及水泥浆，注浆后，安装钢腰梁、钢台座、钢垫板，穿外锚具，然后张拉锚固。经现场锚杆试验，满足设计要求。

4.4 土方开挖

根据本工程基坑的深度和现场条件，采用分层开挖，随挖随外运，在开挖过程中严格监测东面办公楼的沉降变形和支护结构的位移变形。土方开挖至-2.05m，施工联系梁及抗渗墙；开挖至-6.20m，施工土层锚杆；挖至-.50m，监测一次；最后挖至-12.20m，配合人工清土，挖至设计标高。

挖土速度必须随围护监测结果的变化而变化，发现异常情况，应立即停止挖土，并应立即查清原因和采取措施，方能继续挖土，并应做好基坑排水、降水工作，以确保安全。

5 支护结构的检测及施工监测

为保证施工质量，及时发现问题，确保支护结构安全，需对支护结构进行质量检测及施工监测，主要内容有：①护坡桩水平位移观测；②办公搂沉降观测；③锚杆张拉试验；④锚杆验收试验；⑤基坑回弹观测；⑥桩身质量检测。从检测及监测的结果来看，各观测点的观测数据均在设计所允许的范围之内。

6 结束语

本工程深基坑支护的施工实践表明，采用桩锚形式的支护技术措施可靠有效，经过科学的组织施工，基坑开挖后，支护体系处于良好的工作状态，成功地保证了周边环境和围护体的安全、稳定。

[1]张睿.某工程深基坑支护及施工 山西建筑2006-03-20.