深基坑施工过程中支护方案的实施及改进探讨

王祥沣

摘 要：文章介绍了茂名热电厂翻车机室及1#转运站深基坑支护工程采用冲（钻）孔灌注桩、二重管高压旋喷桩、基坑内侧挂网喷砼及现浇混凝土支撑系统等综合工艺，形成地下连续帷幕墙，并在深基坑开挖支护和止水施工过程中遇到问题及时采取有效的应对措施，同时在施工过程中发现设计方案不符合施工现场情况而进行二次改进和优化，为基础结构施工创造有利条件，确保了深基坑开挖顺利完成。该工程采取的支护、止水体系值得推广与应用于其他同类工程。

关键词：深基坑 支护 高压旋喷桩 灌注桩 水泥搅拌桩

中图分类号：TU753 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）05（c）-0070-01

茂名热电厂7#机组翻车机室及1#转运站位于茂名热电厂内。基坑场地所在冷却塔和煤场地段地形较平坦，地表高程为31～32 m。翻车机室及1#轉运站为地面一层、地下三层建筑，地下结构主体宽度为18.4 m，主体长度为53.9 m；由于地下结构基础埋深较深，最深处达到-19.90 m，形状为L形，最长边为120 m，短边为15 m，总长度约为280 m。周边20 m外存在混凝土结构物，基坑北侧7 m为电厂运煤铁路、路基高于地面约4 m，东侧4 m外为道路用地。

1 支护与止水体系的施工

翻车机室及1#转运站基坑采用冲（钻）孔灌注桩加混凝土支撑进行支护和旋喷桩止水；2#AB栈桥开挖底面标高从-8.5～-15.2m部分采用冲（钻）孔灌注桩加混凝土支撑支护形式，旋喷桩止水，2#AB栈桥开挖深度较小段局部采用土钉加100 mm挂网喷砼支护。冲孔桩直径为φ1000 mm，混凝土采用C30，桩间距1.2 m；土钉成孔直径110 mm，倾角15°，长分别为4 m、6 m、8 m，间距分别为1.3 m×1.3 m、1.5 m×1.3 m，挂网采用φ6.5@200×200 mm，喷砼采用C20细石砼。

1.1 出现的问题及应对措施

（1）冲（钻）孔灌注桩沿基坑周边布置。冲孔灌注桩桩径1000，翻车机室区域设计桩长16.2 m，1#转运站区域设计桩长22.2 m，2#输煤皮带通廊区域设计桩长为10.5～17.6 m，桩距1200 mm，混凝土强度等级C30。因灌注桩设计间距较小，为保证成桩的质量，施工中采取跳打2根的方法保证混凝土浇筑后有一定的龄期保证强度，再返回已施工的灌注桩邻近桩位施工。

（2）冲孔灌注桩的桩检空隙设置高压旋喷桩，通过高压旋喷桩与冲孔桩桩体进行咬合，再在基坑内侧挂网喷砼，形成围闭、连续、完整的止水帷幕。旋喷桩桩体深度-1.50～-12.50 m，有效桩长11.0 m，桩径800 mm，桩距1200 mm。高压旋喷桩逐个依次施工，每个桩孔定位引孔完毕之后，及时注浆，完成成桩作业。

（3）在深基坑开挖过程中，发现局部漏水、漏砂的情况。及时采取覆盖堆载的方法制止桩间渗漏。针对渗点，采用高压旋喷进行复打复喷，在钻探机引孔过程中发现冠梁0～3.5 m桩体已成形，3.5～9.2 m砂层中，有高压旋喷的喷浆痕迹，但不成桩体。之后挖开覆盖堆载的土，对复打复喷的桩间止水情况进行检查，发现砂层中仍有渗漏状况，喷浆情况非常明显，砂层中水泥浆，有旋喷纹路，但没强度，不成桩体。

对翻车机室深基坑出现渗漏问题采取的处理方案：对1#转运站北侧在高压旋喷桩及支护桩北侧增加一道水泥搅拌桩。对翻车机室南侧采用水泥搅拌桩取代高压旋喷桩作为防渗措施。水泥搅拌桩要求进入全风化2 m。采用钢板桩结合双液注浆进行防渗堵漏。对目前的基坑边壁立即按设计要求进行挂网喷浆，可与水泥搅拌桩同时进行；并在后续开挖过程中，挂网喷浆要及时跟进，确保基坑及周边地基稳定安全；同时不得对基坑外侧进行降水。对支护冲孔灌注桩检测出的四类桩按要求进行扩大检测。在翻车机室深基坑后续的施工中，严格按设计图纸和施工方案施工，严格执行施工程序，确保基坑及周边地基安全稳定。

1.2 改进方案及施工

（1）水泥搅拌桩止水帷幕优化、加固方案。在基坑的西面、北面已经施工完成的高压旋喷桩的外侧增加一排￠550 mm水泥搅拌桩，桩中距400 mm，桩与桩之间咬合150 mm，与已施工完成的南面水泥搅拌桩形成封闭、完整的止水帷幕。西面搅拌桩中心线距离基坑外边线875 mm，搅拌桩81根；北面翻车机室段搅拌桩中心线距离基坑外边线1300 mm，搅拌桩为90根；北面#1转运站段搅拌桩中心线距离基坑外边线875mm，搅拌桩为73根。基坑南面，采用一排￠550 mm水泥搅拌桩取代高压旋喷桩作为止水帷幕，桩中距400 mm，桩与桩之间咬合150 mm，搅拌桩中心线距离基坑外边线475 mm，搅拌桩工程量为129根，此部分已施工完成。北面翻车机室段因基坑内边线与铁路挡墙外边线的距离最窄处仅6.25 m，而搅拌桩机站机所需的宽度为4.90 m，为保证搅拌桩机的站机及移机位置够宽及运行安全，该段的搅拌桩中心线设置为距离基坑外边线1300 mm，且在冠梁面往基坑内侧1.50 m范围内，利用槽钢及夹板铺设平台，以保证施工过程安全。

（2）2#AB栈桥段东西两侧未打高压旋喷桩部分，因此处不存在砂层且在冠梁面以下3.0 m即为全风化层，故不再进行处理，尽快完善内侧挂网喷砼。

1.3 挂网喷砼的施工

在基坑内侧设置100 mm后挂网喷砼，钢筋网片∮6.5@200x200。为防止基坑内侧残留土掉落，以及利用挂网喷砼在基坑内侧形成内止水结构，必须做到边挖边施工，及时进行挂网喷砼。

1.4 混凝土支撑系统的施工

翻车机室及1#转运站、2#AB栈桥区域支护体系加固采用混凝土内支撑，混凝土内支撑采用800 mm×800 mm混凝土梁，水平距离：2#AB栈桥区域由北向南间距为6m，翻车机室及1#转运站由东向西间距依次为3.8 m，5.5 m，5 m，5.2 m，5.2 m，4.4 m，5.5 m，5.5 m，4.8 m，南北向对称布置；竖向距离：第一层至第二层为5.3 m，第二层至第三层为5.4 m；1#转运站整体及2#AB栈桥的设置3道混凝土内支撑，翻车机室整体及2#AB栈桥采用两道混凝土内支撑，2#AB栈桥采用一道混凝土内支撑。混凝土内支撑第一道支撑与1000x800钢筋砼顶冠梁整浇在一起，第二、三道支撑腰梁为800 mmx800 mm混凝土梁；其中腰梁与支护桩接点处使用6φ14钢筋与桩钢筋焊接连接。第一道混凝土内支撑及压顶冠梁面标高30 m，第二道混凝土内支撑标高24.7 m，第三道混凝土内支撑标高19.3 m。

2 结语

本工程采取的支护、止水体系是方便、快捷，又富有成效的，社会效益及环境效益显著，值得推广与应用于其他同类工程。

参考文献

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