基坑支護(hù)方法多種多樣，實(shí)際工程中究竟采用哪種支護(hù)方法，應(yīng)綜合考慮工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件、基礎(chǔ)類型、基坑開挖深度、降排水條件、周邊環(huán)境對基坑側(cè)壁位移的要求、基坑周邊荷載、施工季節(jié)、支護(hù)結(jié)構(gòu)使用期限等因素，做到因地制宜，因時制宜，合理設(shè)計(jì)、精心施工、嚴(yán)格監(jiān)控。
1工程概況
某綜合商住樓建筑工程項(xiàng)目位于城市中心地帶，主樓30層，地下室兩層，擬采用預(yù)制管樁基礎(chǔ)，框架結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)地坪標(biāo)高110.40m，基坑開挖深度為-10.00m?；舆吘壷荛L約189m?；?xùn)|、西、北側(cè)分布多條給水管道，管徑0.1m~0.7m，場地東側(cè)臨街為民房。作為深基坑，開挖施工時必須嚴(yán)格控制基坑周邊變形，安全施工，避免產(chǎn)生不良的社會影響。
2場地周邊環(huán)境及工程地質(zhì)條件
根據(jù)勘察資料，本工程場地地貌單元屬河道沖積階地，人工填土及淤泥質(zhì)土厚度大，西側(cè)100多米即為河道，場地內(nèi)地層性狀描述如下:①雜填土②淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土③粉質(zhì)粘土④圓礫⑤殘積粉質(zhì)粘土⑥強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖⑦中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖。
場地內(nèi)地下水有賦存于人工填土中的上層滯水及下伏圓礫層中的潛水，上層水量一般，圓礫層中潛水量較大，與河道水有一定的水力聯(lián)系。基坑支護(hù)工程必須考慮該層地下水對基坑開挖及日后樁基礎(chǔ)施工的不利影響。
3基坑支護(hù)設(shè)計(jì)
3.1基坑支護(hù)方案的選擇
綜合分析基坑地理位置、土質(zhì)條件、開挖深度及周邊環(huán)境，該基坑開挖深度較大，為10.00m;位于市中心，場地周邊環(huán)境較狹小，無放坡開挖條件，場地東、西、北側(cè)都有供水管道及地下管網(wǎng)通過，一但發(fā)生土體失穩(wěn)，對經(jīng)濟(jì)和社會影響較大。軟弱土埋深達(dá)12.0m，為當(dāng)?shù)厣僖姷能浫跬粱?地下水位較高，且基坑底部有強(qiáng)透水性地層分布。
綜合以上因素，以經(jīng)濟(jì)合理，確保安全的原則，本次基坑設(shè)計(jì)采用較為成熟的鉆孔灌注樁和錨桿聯(lián)合支護(hù)方式，結(jié)合高壓擺噴墻止水帷幕。在多家單位的方案比選中，否定了基坑內(nèi)支撐、超前錨管土釘墻及樁間內(nèi)嵌旋噴止水樁等方案。
3.2支護(hù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
在工程設(shè)計(jì)計(jì)算中，根據(jù)朗肯土壓力理論，按懸壁結(jié)構(gòu)考慮，采用等值梁法和按樁底固定法求得樁最小嵌固深度為8.40m，進(jìn)入中風(fēng)化巖層1m。本工程采用深埋結(jié)構(gòu)計(jì)算法，綜合考慮基坑周邊地層所能提供的錨固力，經(jīng)過多次試算，最后確定實(shí)際的鉆孔樁嵌固深度為8.40m，采用雙排錨桿拉結(jié)。
由于采用經(jīng)典土壓力法所求的土壓力偏大或按等值梁法求最大彎矩一般偏于安全。本工程采用彈性土壓力模型核算樁體最大彎矩、剪力及變形，求得基坑內(nèi)側(cè)樁的最大彎矩為1162knm，基坑外側(cè)樁的最大彎矩為301knm，基坑內(nèi)側(cè)樁的最大剪力為-530knm，基坑外側(cè)樁的最大剪力為305knm。由于是臨時支護(hù)工程，本著節(jié)約安全的原則，工程樁采用φ1000鉆孔灌注樁，按彎矩圖及等效截面法進(jìn)行配筋，按距樁頂(底)距離2.0，4.0，8.0m分別采用6φ25、10φ25、18φ25非均勻配筋。根據(jù)計(jì)算結(jié)果，坑壁最大位移為s=29.61mm，滿足周邊管線對變形的控制要求。
3.3支護(hù)方案與止水帷幕
采用鉆孔灌注護(hù)壁樁與錨桿聯(lián)合支護(hù)體系。護(hù)壁樁樁徑φ1000mm，樁間距1.80m，樁芯砼標(biāo)號c25。在護(hù)壁樁間采用兩排錨桿，孔徑φ130，入射角35°，錨桿采用錨具錨于2×20槽鋼壓梁上，鎖定荷載50kn。第一排錨桿拉于-2.00m處，錨桿長22.0m，自由段長7.5m，采用2φ32粗螺紋鋼筋為拉桿，設(shè)計(jì)軸向抗拉力400kn。第二排錨桿位于-5.00m處，錨桿長16.0m，自由段長6.0m，采用1φ32粗螺紋鋼筋為拉桿，設(shè)計(jì)軸向抗拉力190kn。
4基坑開挖及護(hù)壁施工技術(shù)
4.1基坑施工
根據(jù)基坑設(shè)計(jì)方案，施工順序?yàn)橄仁┕じ羲∧?，再進(jìn)行鉆孔灌注樁及圈梁施工，待其達(dá)至初凝強(qiáng)度后，方進(jìn)行分層土方開挖，并隨之分層噴錨及錨桿、壓梁等施工，各道工序緊密銜接。
第一排錨桿傾角較大，施工時該排錨桿遇圓礫層發(fā)生垮孔，錨桿平均長度只為18.0m，未達(dá)到方案要求的22.0m。及時對該排錨桿進(jìn)行了抗拔試驗(yàn)，其平均抗拔力僅為10.0t，遠(yuǎn)低于方案要求的400kn（40t）。故重新返工至符合要求。
現(xiàn)場開挖情況，地下水穩(wěn)定水位為-5.2m，原勘察結(jié)果中的-2.0m水位實(shí)際為填土上層中的滯水水位。根據(jù)場地開挖到-5.5m的地層出露情況，基坑?xùn)|側(cè)粉質(zhì)粘土在開挖至-4.8m時已經(jīng)出露，與原勘察結(jié)果偏差較大。故組織設(shè)計(jì)、勘察、建設(shè)、監(jiān)理等有關(guān)單位到開挖現(xiàn)場查勘，經(jīng)取土體樣品試驗(yàn)后，符合土質(zhì)力學(xué)要求，順利開挖至坑底標(biāo)高。
4.2雨季挖土施工技術(shù)措施
4.2.1根據(jù)基礎(chǔ)大底板的后澆帶分布情況，將基坑分為8個施工區(qū)域，每層土的開挖順序?yàn)橄葨|、西兩邊，后中間，并大體上由南向北推進(jìn)，最后在基坑北邊中部收頭。
4.2.2雨季施工基底土層常出現(xiàn)橡皮土，采取臨時鋪一層碎石，進(jìn)行夯擊將表層土擠緊。
4.2.3基坑挖土?xí)r出現(xiàn)流砂，必須采取以下緊急預(yù)案措施，防止邊坡塌方。首先，在局部流砂土體采取拋石塊增加土壓重，減少動水壓力，并采取快速施工。其次，也可在此土體部位采用井點(diǎn)降水，使動水壓力方向朝下，使土體保持無水狀態(tài)，然后快速施工，穿過流砂土體位置。
4.2.4雨季土方開挖，在施工前要進(jìn)行安全技術(shù)和重大危險源情況交底，落實(shí)安全責(zé)任制度和責(zé)任人。
4.3變形觀測
本次施工在坑緣共設(shè)置變形及沉降觀測點(diǎn)20個。在整個施工期間，進(jìn)行連續(xù)觀測和數(shù)據(jù)記錄，特別在土方開挖及雨季施工加密觀測，及時將觀測結(jié)果反饋給建設(shè)和設(shè)計(jì)單位，按土方變形量控制基坑開挖的安全。據(jù)觀測結(jié)果，樁身位移沿深度方向基本上呈線性變化;鉆孔樁位移量基本處于穩(wěn)定狀態(tài)，與計(jì)算結(jié)果基本吻合。
4.4泥漿管理和土渣處理
4.4.1本工程采用膨潤土泥漿，泥漿的作用是通過泥漿的靜水壓力防止槽壁坍塌或剝落，維持挖成的孔形不變。同時，由于膨潤土的高度穩(wěn)定性，使泥漿還有懸浮巖屑的作用。實(shí)踐證明，泥漿質(zhì)量的好壞對鉆孔樁的施工質(zhì)量有著密切關(guān)系。在對泥漿的再生處理及廢泥漿的處理時，如果管理不善，會造成現(xiàn)場泥濘，污染環(huán)境，從而影響到施工進(jìn)度等。
4.4.2根據(jù)現(xiàn)場情況，在中部布置1個泥漿池，尺寸為：6m×5m×2.5m，內(nèi)分三個小池，平面布置以滿足泥漿的循環(huán)供應(yīng)。
4.4.3通過循環(huán)或混凝土置換從槽內(nèi)排出的泥漿，按其惡化程度，進(jìn)行舍棄或再處理，廢棄的泥漿和渣土按環(huán)保要求棄于容許地點(diǎn)。
4.4.4泥漿用離心泵重復(fù)循環(huán)拌合。膨潤土的溶脹時間按出廠說明使用，先預(yù)先儲備一定數(shù)量的泥漿，使之充分溶脹后再開始成槽。
5施工現(xiàn)場及周邊設(shè)施的保護(hù)措施
5.1采取有效措施保護(hù)施工現(xiàn)場周圍的地下管線。尤其在重型車輛出入口處，加厚覆蓋土和做加固措施。施工現(xiàn)場及周圍不得隨意開挖，如地下管線被損壞，及時會同有關(guān)部門處理并積極配合。
5.2現(xiàn)場廢水需經(jīng)沉淀后方排入市政管網(wǎng)，避免堵塞管道。
5.3高層施工影響到地下周圍道路安全的，搭設(shè)安全保護(hù)措施（如人行道雙層安全防護(hù)棚、護(hù)線架等）
5.4做好施工組織管理，維持現(xiàn)場及周圍道路暢通、整潔，保護(hù)好周圍綠化、道路等設(shè)施。
5.5遵守地方政府和有關(guān)部門對施工場地交通、施工噪聲、施工現(xiàn)場環(huán)境衛(wèi)生和場外污染等管理規(guī)定并辦理有關(guān)報批手續(xù)。
6結(jié)語
綜上所述，本基坑支護(hù)工程施工受厚層淤泥質(zhì)土開挖難度大影響，工期較長，施工跨越了整個雨季，期間河道最高水位曾高于場地地面標(biāo)高，但由于排水通暢，止水效果良好，基坑土開挖過程中地面干燥，施工中無險情及不良現(xiàn)象發(fā)生。場地內(nèi)作了常規(guī)的土體變形觀測，對基坑頂變形和水位作了觀測，而未作專業(yè)監(jiān)測，建議類似軟土基坑應(yīng)作好樁、錨桿、土體內(nèi)力監(jiān)測，以便能夠直接反映基坑變形受力等情況，對基坑支護(hù)安全性作出直觀的評價，指導(dǎo)設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化，節(jié)約工程造價。