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【摘 要】 本文就中山火炬开发区特殊地质条件下基坑支护工程的松木桩加钢筋网喷射砼支护方法应用进行了阐述，为类似地质条件的工程同提供了基坑支护的一个参考经验。
【关键词】 松木桩;支护
1.工程概况
由火炬开发区建设发展有限公司兴建的科技产业带创意区商务中心商务楼，建筑面积106408m2，25层框-剪结构，大楼地下室相连，一层以上由五幢楼组成，地下室底板面标高为-3.6m，底板厚度300㎜，室外地坪标高为-1.6m，室内有10台电梯。电梯井等五个承台埋深较大，基坑需挖深至-8.40m，需要进行基坑边坡支护。
2.工程地质条件
根据本工程岩土工程勘察报告，场地从上而下分布有素填土、淤泥质土及淤泥、粉质粘土、中粗砂。其中素填土主要为近期人工堆填的砾质粘性土及少量碎石等建筑填土，稍经压实，平均厚度为2.6m，为松散填土地基，承载力低;淤泥质土及淤泥层呈流塑状，上部含少量细粉砂，中部下部土质较纯，滑腻，底部含少量腐朽木质，该层平均厚度为17.4m;粉质粘土层主要由粘粒及少量粉粒组成，湿，多呈可塑状，平均厚度4.5m;中粗砂层主要以石英质中粗砂为主，个别为粗砾砂和细中砂层，饱和，多呈中密状，级配较好，平均厚度为3.4m。
地下水主要存于淤泥质土及淤泥、粉质粘土、中粗砂层中，地下水位埋深约为0.6～1.0m.。
3.基坑支护方案选择
本工程场地从室外至地下室板面高度为2m。从地下室底板面算起，电梯井承台基坑深度为4.5m，实际开挖深度（从室外地坪计）达6.5m。坑底标高-8.4m的基坑五个需支护。由于基坑坡土基本上为流塑至软塑状的淤泥质土，而且基坑邻近存在众多的桩基，基坑支护必须确保其本身及邻近桩基的安全。基坑支护采用的方案通常有：钢板桩支护、水泥搅拌桩帷幕加内支撑（或环梁）支护、土钉墙加钢筋网喷射砼支护等支护方案。针对本工程的特点，共提出了以下三种支护方案：
1）采用水泥搅拌桩帷幕，五个基坑采用园形双排水泥搅拌桩加环撑进行支护。桩径650㎜，呈三角形分布。水泥搅拌桩采用喷浆法施工，采用四喷四搅施工工艺，水泥渗量不小于70kg/m。基坑开挖前应对搅拌桩进行抽芯试验，确保桩身抗压强度>1MPa，且水泥搅拌桩的养护时间不少于三周。
2）采用钢板桩支护，桩长12m，纵横加设工字钢支撑。
3）采用松木桩加钢筋网喷射砼支护，分超前支护垂直松木桩、斜向加筋松木桩、带钢筋砼冠梁的多排松木支擋排桩、钢筋喷射砼等几部分。
以上三个方案由三家施工单位提供报价。钢板桩支护费用最高，总费用155万元;水泥搅拌桩总报价95万元;松木桩支护62万元。通过对三个方案的在造价、工期、及技术可行性方面的比较与分析，本工程基坑支护选用了实用而简单的松木桩加钢筋网喷射砼基坑支护方案。
4.施工方案与技术措施
4.1施工准备与安排
4.1.1做好人员、机械及建筑材料计划准备。
4.1.5本工程计划施工工期18天。
4.2基坑边坡支护施工方法与技术措施
4.2.1施工顺序
本工程施工顺序如下：施工准备→施工各承台基坑坡顶垂向松木排桩及砼冠梁→施工坡顶砖砌排水沟→某一承台开挖第一层土方施工→施工其第一层第一段垂直向松木桩→施工其第一层第一段斜向松木桩→修坡，施工其第一层面层钢筋网喷射砼→按以上步骤施工其余各段边坡→开挖其第二层第一段土方→施工其第二层第一段垂直向松木桩→施工其第二层第一段斜向松木桩→修坡，施工其第二层第一段钢筋网喷射砼→按以上步骤开挖支护第二层其余各段及以下各层段边坡→坑底松木排桩及钢筋砼冠梁施工→坑底简易排水泥沟施工→清理，验收。
4.2.2松木桩施工
竖向松木桩采用挖掘机压入，斜向松木桩采用潜孔锤机击入，采用挖掘机顶进时要求先进行适应性试验，司机必须细心、耐心、责任心强等素质。
施工程序与工艺如下：
1）测量放点。根据设计图纸即时测放点位，一般要较严格的控制每排桩的高度位置，水平位置据土质条件估计间距和具体位置。
2）压入树桩。松木桩桩质应符合设计要求，桩尖制成300三棱尖状，如遇地下障碍成桩困难，则移动桩位重打，特殊情况即停机与建设、设计单位联系。垂向木桩用用挖掘机徐徐压入，控制垂直度。斜向松木桩采用潜孔锤击入要进行适应性实验，潜孔锤施工时要求测量坡顶位移沉降值，如会造成过大沉降或开裂，则应调整有关工作参数或该用其他设备。
3）桩周注浆封闭。
A、用水灰比为0.5、比重不小于1.7的水泥净浆进行桩周缝隙注江，直至桩周泛浆为止。
B、间隔4小时后进行补浆。
4.2.3钢筋网喷射砼面层施工
施工工序为：施工准备清理坡面挂网、焊加强筋喷砼养护、下一层（段）工作面施工分项工程竣工验收。
1）钢筋制安。按设计要求绑扎钢筋网片;安装加强钢筋，焊接锚头。
a.网筋：坡面网筋采用Ф6.5@250×250钢筋网。
b.加强筋：制作同网筋，用2Ф16钢筋纵向布置于树桩头部上下两侧，加强筋与桩头应牢固连接。
2）喷射砼施工
a、施工准备：每隔5m插一根刻有尺寸标记控制喷射砼厚度的小竹片。
b、配合比：喷射砼采用32.5普硅水泥：中砂：5—10mm细石按1：2：2.5进行配料。
c、喷射作业：砼喷射可采用分段分片依次进行，喷射时应自下而上，不平处加厚喷平，控制好水灰比，保持砼表面呈湿润光泽，无干斑或滑移流淌现象，喷砼的回弹率宜控制<15%，若回弹率过大，应通知风压机组人员降低风压。 4.2.4桩顶砼冠梁施工
砼冠梁须经清挖桩头土方、钢筋笼制作、模板制作、喷砼、养护等工序。所有喷射砼与面层喷射砼的比例一致。桩顶砼冠梁允许分段施工，但要保证钢筋的通长性和梁的整体性。
4.3支护方案技术保证措施
4.3.1施工坡顶部位垂向松木桩及砼冠梁，冠梁养护3天后可开挖基坑第一层。以下土方开挖均要求分层分段进行，规定各层厚度不超过1.3m，段长最大不超过10m，并以3-5米一段跳挖为好。由于本基坑属软土基坑，尤其要坚持对称、均衡、分区、分层、分段、适时的土方开挖原则。土方开挖必须紧密配合支护施工，绝不得强行超挖。
4.3.2每层开挖前，都要求先施工每层垂向松木桩，使其具有超前支护能力。机械开挖时要求离开坡面至少30厘米，并以不影响树桩为准。接着施工斜向松木桩，最后再修坡，进行面层钢筋网喷射施工。据此原则分层支护到底。
4.3.3開挖到底后，应立即施工坡底松木排桩及砼冠梁。
4.3.4根据经验，由于会产生过大扰动，斜向松木一般不易采用挖掘机施工。但对于垂直向木桩，按照快速支护的要求，则以采用挖掘机施工为好。采用挖掘机压桩后，对于树桩周边的缝隙，应即时用掺5%水玻璃的、比重不小于1.7的水泥浆进行回灌处理。
4.3.5木桩头部与面层钢筋网必须用钢筋牢固连接。
4.3.6钢筋网喷射砼的施工按国内有关规范进行。面层喷射砼的配合比如下：32.5普硅水泥：中砂：5-10mm细石=1：2：2.5。
4.3.7在基坑开挖支护和使用期间，坡顶载荷不应大于5kPa.
4.3.8基坑开挖支护施工过程中要求坚持信息化施工的原则，对每个基坑的各侧设置1～2点进行位移沉降观测，对2倍坑深范围内的邻近桩基承台各设1～2点进行位移观测，观测的次数为基坑开挖支护期间及支护完毕后10天内每天至少测1次，必要时加密至2～3次，10天后视位移沉降发展情况确定观测次数，若位移沉降趋于收敛，可渐渐加长至3天1次至每周1次。本工程基坑坡顶位移警戒值为坑深的0.25%，允许位移为坑深的0.5%，沉降警戒值为坑深的0.5%，允许沉降为坑深的1%;本工程邻近桩基位移允许值根据规范规定的垂直度允许值、平面定位偏差、桩基施工时已发生的偏差三者联合确定，如不能满足要求时必须对桩基进行加固处理。
4.3.9基坑开挖支护施工过程中要求坚持动态设计的原则，对于根据实际地质条件、边界条件有必要调整原设计参数或进行方案修改的要坚决调整和修改。松木桩的设置密度要求根据各部位的具体土质条件进行调整，应坚持“越软越密、越硬越疏”的原则，垂向树桩最密可达每300mm设1根，最疏不宜大于1.5m;斜向松木桩最密不宜多于每500mm设1根，最疏不宜大于1.5m，并以每0.8～1m设置一根最好。
4.3.10本基坑开挖前，要求做好坡顶截水沟，防止地表水流入基坑。支护到底后，应及时施工坡底简易排水泥沟及桩基承台等地下结构。
4.3.11基坑支护完毕，在使用期间，坡顶外侧1.5倍坑深范围内不得堆载，1.5-3倍坑深范围内堆载不得超过5kpa;使用期间不得出现泡坑的现象，坑内积水，应及时抽排。
5.结语
本工程基坑采用简单但实用的松木桩加钢筋网喷射砼支护方法，比钢板桩节省了较多的工程投资，较水泥搅拌桩支护方案又节省了时间及投资，有较好的经济及社会效益。本工程基坑支护的实施，为中山火炬开发区特殊地质条件下的类似基坑支护工程提供了参考的经验。
参考文献：
[1]姜大敏.《建设工程施工质量验收监理实务》.同济大学出版社，2004-01-01
[2]桂业琨，叶柏荣，吴春林，李耀刚，李耀良《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）中国计划出版社，2004-03-27
【关键词】 松木桩;支护
1.工程概况
由火炬开发区建设发展有限公司兴建的科技产业带创意区商务中心商务楼，建筑面积106408m2，25层框-剪结构，大楼地下室相连，一层以上由五幢楼组成，地下室底板面标高为-3.6m，底板厚度300㎜，室外地坪标高为-1.6m，室内有10台电梯。电梯井等五个承台埋深较大，基坑需挖深至-8.40m，需要进行基坑边坡支护。
2.工程地质条件
根据本工程岩土工程勘察报告，场地从上而下分布有素填土、淤泥质土及淤泥、粉质粘土、中粗砂。其中素填土主要为近期人工堆填的砾质粘性土及少量碎石等建筑填土，稍经压实，平均厚度为2.6m，为松散填土地基，承载力低;淤泥质土及淤泥层呈流塑状，上部含少量细粉砂，中部下部土质较纯，滑腻，底部含少量腐朽木质，该层平均厚度为17.4m;粉质粘土层主要由粘粒及少量粉粒组成，湿，多呈可塑状，平均厚度4.5m;中粗砂层主要以石英质中粗砂为主，个别为粗砾砂和细中砂层，饱和，多呈中密状，级配较好，平均厚度为3.4m。
地下水主要存于淤泥质土及淤泥、粉质粘土、中粗砂层中，地下水位埋深约为0.6～1.0m.。
3.基坑支护方案选择
本工程场地从室外至地下室板面高度为2m。从地下室底板面算起，电梯井承台基坑深度为4.5m，实际开挖深度（从室外地坪计）达6.5m。坑底标高-8.4m的基坑五个需支护。由于基坑坡土基本上为流塑至软塑状的淤泥质土，而且基坑邻近存在众多的桩基，基坑支护必须确保其本身及邻近桩基的安全。基坑支护采用的方案通常有：钢板桩支护、水泥搅拌桩帷幕加内支撑（或环梁）支护、土钉墙加钢筋网喷射砼支护等支护方案。针对本工程的特点，共提出了以下三种支护方案：
1）采用水泥搅拌桩帷幕，五个基坑采用园形双排水泥搅拌桩加环撑进行支护。桩径650㎜，呈三角形分布。水泥搅拌桩采用喷浆法施工，采用四喷四搅施工工艺，水泥渗量不小于70kg/m。基坑开挖前应对搅拌桩进行抽芯试验，确保桩身抗压强度>1MPa，且水泥搅拌桩的养护时间不少于三周。
2）采用钢板桩支护，桩长12m，纵横加设工字钢支撑。
3）采用松木桩加钢筋网喷射砼支护，分超前支护垂直松木桩、斜向加筋松木桩、带钢筋砼冠梁的多排松木支擋排桩、钢筋喷射砼等几部分。
以上三个方案由三家施工单位提供报价。钢板桩支护费用最高，总费用155万元;水泥搅拌桩总报价95万元;松木桩支护62万元。通过对三个方案的在造价、工期、及技术可行性方面的比较与分析，本工程基坑支护选用了实用而简单的松木桩加钢筋网喷射砼基坑支护方案。
4.施工方案与技术措施
4.1施工准备与安排
4.1.1做好人员、机械及建筑材料计划准备。
4.1.5本工程计划施工工期18天。
4.2基坑边坡支护施工方法与技术措施
4.2.1施工顺序
本工程施工顺序如下：施工准备→施工各承台基坑坡顶垂向松木排桩及砼冠梁→施工坡顶砖砌排水沟→某一承台开挖第一层土方施工→施工其第一层第一段垂直向松木桩→施工其第一层第一段斜向松木桩→修坡，施工其第一层面层钢筋网喷射砼→按以上步骤施工其余各段边坡→开挖其第二层第一段土方→施工其第二层第一段垂直向松木桩→施工其第二层第一段斜向松木桩→修坡，施工其第二层第一段钢筋网喷射砼→按以上步骤开挖支护第二层其余各段及以下各层段边坡→坑底松木排桩及钢筋砼冠梁施工→坑底简易排水泥沟施工→清理，验收。
4.2.2松木桩施工
竖向松木桩采用挖掘机压入，斜向松木桩采用潜孔锤机击入，采用挖掘机顶进时要求先进行适应性试验，司机必须细心、耐心、责任心强等素质。
施工程序与工艺如下：
1）测量放点。根据设计图纸即时测放点位，一般要较严格的控制每排桩的高度位置，水平位置据土质条件估计间距和具体位置。
2）压入树桩。松木桩桩质应符合设计要求，桩尖制成300三棱尖状，如遇地下障碍成桩困难，则移动桩位重打，特殊情况即停机与建设、设计单位联系。垂向木桩用用挖掘机徐徐压入，控制垂直度。斜向松木桩采用潜孔锤击入要进行适应性实验，潜孔锤施工时要求测量坡顶位移沉降值，如会造成过大沉降或开裂，则应调整有关工作参数或该用其他设备。
3）桩周注浆封闭。
A、用水灰比为0.5、比重不小于1.7的水泥净浆进行桩周缝隙注江，直至桩周泛浆为止。
B、间隔4小时后进行补浆。
4.2.3钢筋网喷射砼面层施工
施工工序为：施工准备清理坡面挂网、焊加强筋喷砼养护、下一层（段）工作面施工分项工程竣工验收。
1）钢筋制安。按设计要求绑扎钢筋网片;安装加强钢筋，焊接锚头。
a.网筋：坡面网筋采用Ф6.5@250×250钢筋网。
b.加强筋：制作同网筋，用2Ф16钢筋纵向布置于树桩头部上下两侧，加强筋与桩头应牢固连接。
2）喷射砼施工
a、施工准备：每隔5m插一根刻有尺寸标记控制喷射砼厚度的小竹片。
b、配合比：喷射砼采用32.5普硅水泥：中砂：5—10mm细石按1：2：2.5进行配料。
c、喷射作业：砼喷射可采用分段分片依次进行，喷射时应自下而上，不平处加厚喷平，控制好水灰比，保持砼表面呈湿润光泽，无干斑或滑移流淌现象，喷砼的回弹率宜控制<15%，若回弹率过大，应通知风压机组人员降低风压。 4.2.4桩顶砼冠梁施工
砼冠梁须经清挖桩头土方、钢筋笼制作、模板制作、喷砼、养护等工序。所有喷射砼与面层喷射砼的比例一致。桩顶砼冠梁允许分段施工，但要保证钢筋的通长性和梁的整体性。
4.3支护方案技术保证措施
4.3.1施工坡顶部位垂向松木桩及砼冠梁，冠梁养护3天后可开挖基坑第一层。以下土方开挖均要求分层分段进行，规定各层厚度不超过1.3m，段长最大不超过10m，并以3-5米一段跳挖为好。由于本基坑属软土基坑，尤其要坚持对称、均衡、分区、分层、分段、适时的土方开挖原则。土方开挖必须紧密配合支护施工，绝不得强行超挖。
4.3.2每层开挖前，都要求先施工每层垂向松木桩，使其具有超前支护能力。机械开挖时要求离开坡面至少30厘米，并以不影响树桩为准。接着施工斜向松木桩，最后再修坡，进行面层钢筋网喷射施工。据此原则分层支护到底。
4.3.3開挖到底后，应立即施工坡底松木排桩及砼冠梁。
4.3.4根据经验，由于会产生过大扰动，斜向松木一般不易采用挖掘机施工。但对于垂直向木桩，按照快速支护的要求，则以采用挖掘机施工为好。采用挖掘机压桩后，对于树桩周边的缝隙，应即时用掺5%水玻璃的、比重不小于1.7的水泥浆进行回灌处理。
4.3.5木桩头部与面层钢筋网必须用钢筋牢固连接。
4.3.6钢筋网喷射砼的施工按国内有关规范进行。面层喷射砼的配合比如下：32.5普硅水泥：中砂：5-10mm细石=1：2：2.5。
4.3.7在基坑开挖支护和使用期间，坡顶载荷不应大于5kPa.
4.3.8基坑开挖支护施工过程中要求坚持信息化施工的原则，对每个基坑的各侧设置1～2点进行位移沉降观测，对2倍坑深范围内的邻近桩基承台各设1～2点进行位移观测，观测的次数为基坑开挖支护期间及支护完毕后10天内每天至少测1次，必要时加密至2～3次，10天后视位移沉降发展情况确定观测次数，若位移沉降趋于收敛，可渐渐加长至3天1次至每周1次。本工程基坑坡顶位移警戒值为坑深的0.25%，允许位移为坑深的0.5%，沉降警戒值为坑深的0.5%，允许沉降为坑深的1%;本工程邻近桩基位移允许值根据规范规定的垂直度允许值、平面定位偏差、桩基施工时已发生的偏差三者联合确定，如不能满足要求时必须对桩基进行加固处理。
4.3.9基坑开挖支护施工过程中要求坚持动态设计的原则，对于根据实际地质条件、边界条件有必要调整原设计参数或进行方案修改的要坚决调整和修改。松木桩的设置密度要求根据各部位的具体土质条件进行调整，应坚持“越软越密、越硬越疏”的原则，垂向树桩最密可达每300mm设1根，最疏不宜大于1.5m;斜向松木桩最密不宜多于每500mm设1根，最疏不宜大于1.5m，并以每0.8～1m设置一根最好。
4.3.10本基坑开挖前，要求做好坡顶截水沟，防止地表水流入基坑。支护到底后，应及时施工坡底简易排水泥沟及桩基承台等地下结构。
4.3.11基坑支护完毕，在使用期间，坡顶外侧1.5倍坑深范围内不得堆载，1.5-3倍坑深范围内堆载不得超过5kpa;使用期间不得出现泡坑的现象，坑内积水，应及时抽排。
5.结语
本工程基坑采用简单但实用的松木桩加钢筋网喷射砼支护方法，比钢板桩节省了较多的工程投资，较水泥搅拌桩支护方案又节省了时间及投资，有较好的经济及社会效益。本工程基坑支护的实施，为中山火炬开发区特殊地质条件下的类似基坑支护工程提供了参考的经验。
参考文献：
[1]姜大敏.《建设工程施工质量验收监理实务》.同济大学出版社，2004-01-01
[2]桂业琨，叶柏荣，吴春林，李耀刚，李耀良《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）中国计划出版社，2004-03-27