基坑桩锚支护施工技术

段剑

摘 要：近年来，随着城市经济的快速发展，对外开放的加大，高层建筑大批兴建，发展趋势是层数增多，高度增大，基础埋深加大，平面布置更为复杂，与周围建筑物联系更加紧密，因此，传统的基坑支护方式需要根据基坑的实际情况不断改进，得到进一步发展。

在基坑支护结构选型过程中，如何充分利用场地土体的性质，如何利用基坑周边环境，将成为基坑支护结构选型的重要工作。

关键词：基坑支护；桩锚支护

1 工程概况

该工程总建筑面积216544m2，地下室建筑面积62266m2。整个建筑工程由7栋30层高层商住楼和一所幼儿园及相关生活设施组成。主楼基础设计为箱型基础，地下室设计为4层，基坑面积28000m2，基坑开挖深度14.15m。该基坑工程为中南地区特大型一级深基坑。

2 基坑周边环境状况

周边环境条件较复杂：基坑平面布置及周边环境图如图1。

东面相邻的建筑物为3～7层住宅楼，最近处与基坑坡顶边线相距8.60m，基础埋深2.0m，另有一配电房与基坑皮顶边线相距1.67m；西面为拟建春树里二期，现有3栋待拆房屋，已无人居住，与基坑坡顶边线相距3.20m～6.30m；南面有一废弃层砖房，与基坑坡顶边相距8.90m；北面为2～5层砖混结构建筑物，最近处相距基坑坡顶边线1.0m，基础埋深2.0m。基坑开挖影响范围内无地下管线及交通主干道。

根据以上情况可知：基坑东、北面周边条件较严峻，基坑开挖对邻近建筑物影响较大。

3 工程地质条件和水文地质条件概况

（1）从第四纪地貌形态上看属于长江南岸Ⅲ级阶地垅岗地貌，现地形较为平坦。依孔口标高计，地面标高变化在29.50m～32.90m。场地内土层分布情况见表1。

场地内根据场地地层结构、地下水埋藏条件，场地地下水类型为上部滞水，主要赋存于人工填土中，其主要补给来源为大气降水和地表水渗入，附近生活废水也有渗入补给。

（2）土的物理力学性质指标。根据勘察报告提供的岩土物理力学性质指标，结合武汉地区经验，确定场地内各土层的计算参数如表2。

4 基坑支护设计方案及计算

4.1 锚杆+喷射混凝土保护部分（加强型土钉墙支护段）

（1）该部分支护体放坡坡率按1：0.3考虑；

（2）锚杆采用单根？准22Ⅱ级螺纹钢，锚杆直径120mm，长9000～12000mm，倾角13°，排距1500mm，间距1500mm；

（3）注浆水泥强度32.5，水灰比0.45～0.55；

（4）坡面钢筋网片尺寸为？准6@250mm×250mm布置，加强筋尺寸为？准16@1500mm×1500mm；

（5）喷射混凝土强度按C20考虑，厚度100mm。

4.2 支护桩+锚杆部分（桩锚支护段）

（1）桩排采用人工挖孔灌注桩，桩径？准900mm，桩长9.50m，间距1600mm；

（2）钢筋笼主筋对称分段配置，主筋为16？准22，加强箍？准16@2000，螺旋箍？准8@250；

（3）桩身混凝土强度采用C25，钢筋保护层厚度50mm；

（4）設置1排锚杆：锚杆长度15.0m，杆体采用2根1×7Ф15.2mm预应力锚索；

（5）锚杆孔径采用？准150mm，倾角为15°，注浆水泥强度32.5，水灰比0.45～0.55，采用两次高压注浆。

4.3 计算模型

（1）地面超载设定：基坑周边无建筑物部分，地面超载按15kPa考虑；基坑周边有建筑物部分，地面超载按每层建筑物15kPa考虑。

（2）压力计算模式：郎金土压力理论、水土合算。

（3）护模型的设定：支护模型设定，基坑上部8.4m充分利用土体自身的高强度，按锚杆+喷射混凝土保护支护形式；下部按桩锚支护形式。故在计算时分别对两部分的稳定性均进行了计算。

5 工程效果

该基坑工期长、难度大，施工过程中加强了基坑的变形监测，根据监测结果采取相应的施工工序，做到了信息化施工。长达7个月的基坑坡度开挖过程中，基坑始终安全、稳定，没有出现险情。基坑监测点水平位移变形最大仅16mm。

6 结 论

深基坑支护工程是近20年来随着城市高层建筑发展而发展的一门新的实践工程学，它还有待于理论上的完善，如何取一种在经济技术上都合理的支护结构类型就必须充分考虑现场环境、工程地质条件以及工程要求。而随着超深基坑的不断出现，如何采用既经济又安全的支护结构形式是值得继续深入研究的问题。而灵活采用多种不同类型支护结构形式相结合的综合基坑支护方案将是超深基坑支护技术发展的方向。

参考文献

[1]建筑施工手册编写组.建筑施工手册（第四版）[M].北京：中国建筑工业出版社，2004.

[2]DB42/159-2004，基坑工程技术规程[S].武汉：湖北省建设厅，2004.

[3]尤德荣.厦门邮电大厦深基坑支护方案选择比较[D].地基与基础论文集，2002.