论文部分内容阅读
【摘要】双排桩支护与排桩锚索支护和是深基坑支护的两种常见支护形式。通过深圳某小区深基坑支护工程，介绍了桩锚支护和双排桩支护设计方案，通过对两种设计方案的计算分析和监测结果对比，表明桩锚支护和双排桩支护体系较适于本基坑支护工程，合理选择支护形式对基坑工程安全性与经济性有很大的影响。
【关键词】双排桩；桩锚；内支撑；基坑支护
一、前言
随着城市开发范围不断增大，深圳市的高层及住宅小区日益增多，随之而产生了许多深基坑支护与设计问题。深基坑支护设计与施工已是当前高层建筑基础工程的热点与难点。保证深基坑支护工程的安全可靠和经济合理是当前迫切需要解决的问题。因此在深基坑支护工程中，支护形式的合理选择就显得尤为重要。在深基坑及边坡支护中，桩锚支护形式得到了广泛应用。但因周边地下建筑物或管线的影响导致锚索无法施工，桩锚支护的应用受到空间限制。因此，在特定情况下需要采用悬臂双排桩支护结构，以更好地满足空间要求和永久支护耐久性的要求。双排桩支护结构由前后双排支护桩、桩顶冠梁及连梁组成的框架结构，该支护结构沿基坑长度方向形成双排支护的空间结构体系。双排桩支护结构充分利用了空间效应，具有较大的侧向刚度，可以有效地限制支护结构侧向位移，而不需要设置锚杆或内支撑结构，而且更适于空间场地要求较高的情形，近年来在深基坑工程中已经获得较多的应用[1]。本文通过深圳某新建高档住宅小区内下沉庭院基坑支护工程，介绍了双排桩支护结构体系的设计方案，对双排桩支护设计特点进行了总结。
二、工程概况
本项目位于深圳市南山区月亮湾大道与兴海大道交汇的东南处，西侧紧邻平南铁路，南侧以规划道路与前海路连接，用地大致呈长方形，地势平整。项目建设用地面积19894.11平方米，总建筑面积99066.03平方米，其中计容建筑面积63661平方米。地上建筑物为30～34层的高层住宅5栋及11～17层的住宅3栋；地下部分为3层全埋式地下室车库。地下车库基坑开挖底标高-6.0m，塔楼基坑开挖底标高-7.0m，局部电梯井基坑和消防集水井开挖深度加深2.2～3.7m。设计零标高为+8.30m，基坑开挖深度为10.5～13.0m，最大开挖深度16.0m。基坑支护安全等级二级。
根据现场钻探揭露及室内土工试验结果，场地内分布的地层主要有：人工填土层（Qml）、第四系全新统沼泽相沉积层（Q4h）、第四系全新统冲洪积层（Q4al+pl）、第四系残积层（Qel），场地下伏基岩为加里东期混合花岗岩（Mr3）。
三、設计思路与方案
该基坑开挖深度大，且开挖深度范围内为填海区，局部位置有较厚的填石层。应对整个基坑采取有效支护措施，并控制支护结构侧向位移。在基坑设计方案的选择中，应充分考虑周边建（构）筑物和地下管线对本工程的影响，尽量节约工期和减低工程造价。
根据现场实际情况、地质条件以及周边环境状况等条件基坑共分为4个区。基坑支护方案采用桩锚的支护方式，桩间采用三管旋喷桩作为截水帷幕止水。在靠近丽湾大厦和汉京确悦大厦段采用双排桩，局部采用二道混凝土角撑的支护方案。
1、NN1N2ABCDE’段
根据场地特点，在红线范围内空间允许的前提下，基坑北侧先放坡开挖至标高3.5m或3.0m，再进行围护桩施工，在空间不允许的情况下，先施工围护桩，设计桩顶面标高以上采用空桩，后放坡开挖。支护桩采用冲孔灌注桩，直径D1.2m，桩间距1.8.m，桩间设D1.0m三管旋喷桩与冲孔桩搭接形成截水帷幕，排桩采用冠梁连接，根据基坑开深度的不同设置锚索和钢管锚杆。坡面和桩间挂网喷砼，然后分层开挖土方至坑底。
2、E’E1E2和JKLMN段
因场区与汉京确悦大厦和丽湾国际大厦共用红线，采用双排桩的支护方案。前排采用D1.2m冲孔桩D1.0m三管旋喷，间距1.2m，后排采用D1.2m冲孔桩，桩间距2.7m。双排桩呈梅花形布置，排距根据场地空间设置。桩顶采用厚0.5m的连接板。
3、E2FGG1段
E2FGG1段因汉京确悦大厦已完工的铁艺栏杆和保安亭占用场区红线，场地施工空间小，采用两道混凝土支撑支护。
4、G1HJ段
场地南侧为规划道路，已施工开挖，故采用D1.2m冲孔桩，桩间距1.8m和桩间D1.0m三管旋喷桩支护，桩顶齐地面，根据基坑开深度的不同设置锚索和钢管锚杆。
5、基坑降水设计
式中：Q——基坑涌水量（m3/d）；K——综合渗透系数（取12m/d）；M——含水层厚度（取32m）；S——基坑内承压水降深；R——抽水影响半径（取250m）；r0——基坑折算半径（取值70m，二层基坑概化面积为15000m2）。根据计算所得到的基坑涌水量，设计降水井39口，观测井5口，深度为35m。
结语
在整个基坑开挖过程中对内支撑进行了应力监测，对基坑边坡坡顶及周围建筑物进行了沉降及位移监测，结果表明基坑支护效果良好。基坑侧向位移，基坑周围已有建筑物沉降都在设计允许范围内。本基坑在设计过程中充分考虑了待施工基坑的工程地质条件以及周围环境，综合应用了桩锚支护，双排桩，角部斜支撑，锚喷挂网相结合的支撑体系。在保证基坑安全的前提下，做到了支护结构的合理选择，提高了支护结构的经济性。
参考文献
[1]龚晓南，高有潮.深基坑设计施工手册[M].北京：中国建筑工业出版社，1998.
[2]黄生根，张希浩.地基处理与基坑支护工程.中国地质大学出版社，1999.
[3]蒋国盛，李红民，管典志等.基坑工程[M].武汉：中国地质大学出版社，2000.
【关键词】双排桩；桩锚；内支撑；基坑支护
一、前言
随着城市开发范围不断增大，深圳市的高层及住宅小区日益增多，随之而产生了许多深基坑支护与设计问题。深基坑支护设计与施工已是当前高层建筑基础工程的热点与难点。保证深基坑支护工程的安全可靠和经济合理是当前迫切需要解决的问题。因此在深基坑支护工程中，支护形式的合理选择就显得尤为重要。在深基坑及边坡支护中，桩锚支护形式得到了广泛应用。但因周边地下建筑物或管线的影响导致锚索无法施工，桩锚支护的应用受到空间限制。因此，在特定情况下需要采用悬臂双排桩支护结构，以更好地满足空间要求和永久支护耐久性的要求。双排桩支护结构由前后双排支护桩、桩顶冠梁及连梁组成的框架结构，该支护结构沿基坑长度方向形成双排支护的空间结构体系。双排桩支护结构充分利用了空间效应，具有较大的侧向刚度，可以有效地限制支护结构侧向位移，而不需要设置锚杆或内支撑结构，而且更适于空间场地要求较高的情形，近年来在深基坑工程中已经获得较多的应用[1]。本文通过深圳某新建高档住宅小区内下沉庭院基坑支护工程，介绍了双排桩支护结构体系的设计方案，对双排桩支护设计特点进行了总结。
二、工程概况
本项目位于深圳市南山区月亮湾大道与兴海大道交汇的东南处，西侧紧邻平南铁路，南侧以规划道路与前海路连接，用地大致呈长方形，地势平整。项目建设用地面积19894.11平方米，总建筑面积99066.03平方米，其中计容建筑面积63661平方米。地上建筑物为30～34层的高层住宅5栋及11～17层的住宅3栋；地下部分为3层全埋式地下室车库。地下车库基坑开挖底标高-6.0m，塔楼基坑开挖底标高-7.0m，局部电梯井基坑和消防集水井开挖深度加深2.2～3.7m。设计零标高为+8.30m，基坑开挖深度为10.5～13.0m，最大开挖深度16.0m。基坑支护安全等级二级。
根据现场钻探揭露及室内土工试验结果，场地内分布的地层主要有：人工填土层（Qml）、第四系全新统沼泽相沉积层（Q4h）、第四系全新统冲洪积层（Q4al+pl）、第四系残积层（Qel），场地下伏基岩为加里东期混合花岗岩（Mr3）。
三、設计思路与方案
该基坑开挖深度大，且开挖深度范围内为填海区，局部位置有较厚的填石层。应对整个基坑采取有效支护措施，并控制支护结构侧向位移。在基坑设计方案的选择中，应充分考虑周边建（构）筑物和地下管线对本工程的影响，尽量节约工期和减低工程造价。
根据现场实际情况、地质条件以及周边环境状况等条件基坑共分为4个区。基坑支护方案采用桩锚的支护方式，桩间采用三管旋喷桩作为截水帷幕止水。在靠近丽湾大厦和汉京确悦大厦段采用双排桩，局部采用二道混凝土角撑的支护方案。
1、NN1N2ABCDE’段
根据场地特点，在红线范围内空间允许的前提下，基坑北侧先放坡开挖至标高3.5m或3.0m，再进行围护桩施工，在空间不允许的情况下，先施工围护桩，设计桩顶面标高以上采用空桩，后放坡开挖。支护桩采用冲孔灌注桩，直径D1.2m，桩间距1.8.m，桩间设D1.0m三管旋喷桩与冲孔桩搭接形成截水帷幕，排桩采用冠梁连接，根据基坑开深度的不同设置锚索和钢管锚杆。坡面和桩间挂网喷砼，然后分层开挖土方至坑底。
2、E’E1E2和JKLMN段
因场区与汉京确悦大厦和丽湾国际大厦共用红线，采用双排桩的支护方案。前排采用D1.2m冲孔桩D1.0m三管旋喷，间距1.2m，后排采用D1.2m冲孔桩，桩间距2.7m。双排桩呈梅花形布置，排距根据场地空间设置。桩顶采用厚0.5m的连接板。
3、E2FGG1段
E2FGG1段因汉京确悦大厦已完工的铁艺栏杆和保安亭占用场区红线，场地施工空间小，采用两道混凝土支撑支护。
4、G1HJ段
场地南侧为规划道路，已施工开挖，故采用D1.2m冲孔桩，桩间距1.8m和桩间D1.0m三管旋喷桩支护，桩顶齐地面，根据基坑开深度的不同设置锚索和钢管锚杆。
5、基坑降水设计
式中：Q——基坑涌水量（m3/d）；K——综合渗透系数（取12m/d）；M——含水层厚度（取32m）；S——基坑内承压水降深；R——抽水影响半径（取250m）；r0——基坑折算半径（取值70m，二层基坑概化面积为15000m2）。根据计算所得到的基坑涌水量，设计降水井39口，观测井5口，深度为35m。
结语
在整个基坑开挖过程中对内支撑进行了应力监测，对基坑边坡坡顶及周围建筑物进行了沉降及位移监测，结果表明基坑支护效果良好。基坑侧向位移，基坑周围已有建筑物沉降都在设计允许范围内。本基坑在设计过程中充分考虑了待施工基坑的工程地质条件以及周围环境，综合应用了桩锚支护，双排桩，角部斜支撑，锚喷挂网相结合的支撑体系。在保证基坑安全的前提下，做到了支护结构的合理选择，提高了支护结构的经济性。
参考文献
[1]龚晓南，高有潮.深基坑设计施工手册[M].北京：中国建筑工业出版社，1998.
[2]黄生根，张希浩.地基处理与基坑支护工程.中国地质大学出版社，1999.
[3]蒋国盛，李红民，管典志等.基坑工程[M].武汉：中国地质大学出版社，2000.