超深基坑支护方案分析

戴俊涛

摘 要：高层建筑的增多、城市用地的日益紧张让有效利用地下空间变得越来越紧迫，大型地下综合体也就应运而生。基坑开挖的竖向空间和平面空间的规模越来越大，对保护基坑周围环境和建筑物提出更高的要求。因此，在選择深基坑支护方案时，要根据基坑特点选取有针对性的支护方案，并进行优化比选，确保基坑开挖安全有效进行。

关键词：深基坑；支护方案；优化设计

目前城市建设中，为了有效地利用地下空间，超大深基坑正日益增多。基坑规模的增大，也加大了基坑支护的难度[ 1-2 ]。常用的深基坑支护形式有深层搅拌桩、灌注桩、内支撑和地下连续墙等[ 3 ]，实际工程中，一般同时采用多种支护形式，比如采用地下连续墙加内支撑、灌注桩结合搅拌桩等。多种支护形式结合应用，可有效控制基坑变形，优化设计方案，降低工程造价，因而在超深基坑中应用较多[ 4-5 ]。

1 工程概况

本工程位于泉州市市区，南临丰泽街，西临田安北路，北侧为泉州市青少年宫。拟建场地周边环境复杂，场地西侧、南侧、东侧道路下有较多地下管线，场地北侧紧邻泉州市青少年宫，为3～5层砖混结构建筑，在基坑开挖和支护过程中需要加以保护，基坑周围环境具体情况如图1所示。

1.1 场地地质条件

该基坑东西长约160m，南北宽约80m，基坑开挖深度19.25m～21.25m不等。場地地质情况，从上至下有9层土，各土层的物理力学性质指标详见表1。

1.2 场地水文条件

该场地地下水位埋深0.5～2m，地下水类型主要有上层滞水和承压水，承压水贮存在中粗砂层。

2 基坑支护方案

根据该基坑工程的特点有以下支护方案可供选择：

2.1 柱列式排桩加内支撑式围护结构

此法通过小间距灌注桩组成挡墙来承担基坑侧壁的土压力。排桩可选用冲（钻）孔灌注桩等。灌注桩挡土结构优点是强度大，变形小，施工方便，成本低。由于开挖深度内有贮存在含泥中粗砂的丰富地下水，为避免桩间渗水造成流泥、流砂涌水等影响挡土结构稳定及周边环境的安全，在桩间施工高压旋喷桩形成止水帷幕 。

2.2 地下连续墙结合内支撑维护结构

地下连续墙作为挡土体系突出优点是结构刚度大，变形小，止水效果好，对周围建筑、地下管线等影响小，挡土防渗效果好，可作为地下室外墙使用，又可结合上部结构进行“逆作法”施工。连续墙可做成800mm以上厚度的钢筋混凝土墙，结合利用地下结构的墙、梁、板作为地下连续墙得内支撑。

经过方案对比论证，该基坑采用地下连续墙结合四道内支撑的支护形式，相邻内支撑竖向距离4.5m，地下连续墙厚800mm，墙顶标高-1.900m，墙底标高-23.900m～-33.400m。根据勘察资料，场地地下水有潜水和承压水，采用管井降水加基坑内排水措施，确保基坑安全开挖。

基坑采用地下连续墙结合内支撑的结构形式支护，在施工过程中，各监测数据指标均在限定范围内，说明地下连续墙加内支撑支护形式在该超深基坑工程中的应用是成功的。

3 结论

经过充分论证，该超深基坑选用地下连续墙加内支撑的支护形式，在施工过程中密切关注基坑周围道路、建筑及地下管线的位移变化情况，做到动态信息化设计施工的要求，使该基坑的施工顺利完工，为今后类似超深基坑工程的支护设计提供有益参考。

参考文献：

[1] 高大钊，陈忠汉，等.深基坑工程[M].北京：机械工业出版社，2003.

[2] 熊志彪.建筑基坑支护[M].北京：中国建筑工业出版社，2009.

[3] 耿成.超高层建筑深基坑支护设计优化[J].工程与建设，2016（3）：384-386.

[4] 蒋英礼，邓子胜，王冬英.基于集对分析法的深基坑支护方案优选研究[J].地下空间与工程学报，2016（2）：131-136.

[5] 地铁车站地下连续墙二墙合一深基坑施工技术[J].探矿工程，2009，36（2）：39-42.