高地下水位堆积土层深基坑边坡支护设计

文 / 徐 挺 梁晓荣 姜雪岐

1 工程概况

1.1 场地位置

本工程为浦东新区御桥社区02单元NH002-06地块项目，工程位于上海市浦东新区康桥镇，场地南侧隔康花河为康花路，北侧为规划北界河，西临上海汉威康桥电线电缆有限公司，东侧为康虹花苑D地块项目，基坑东西向成长方形布置。

1.2 建筑规模

1.3 工程地质条件

根据工程岩土地质勘探报告地质情况为：本次勘察查明，在钻探所达深度范围内，场地地层属第四系滨海～河口相沉积的松散堆积土层，土层以粉土、粉砂夹粉土为主，其中①层杂填土②层粉质黏土夹粉土③层粉土夹粉土④层粉砂夹粉土⑤层粉砂夹粉砂⑥层粉土夹粉土。

1.4 水文地质条件

地下水静止水位埋深为1.66m左右（标高），属一般孔隙潜水类型，由大气降水及地下水径流补给，水位受季节、降水等因素而有所影响，据调查地下水水位年变化幅度一般为2.76m，近期内年最高水位为2.50m。地下水对混凝土结构有弱腐蚀性。

2 设计概述

本工程基坑设计±0.00=3.85m，场地标高在2.7～3.8m之间，计算时自然地面标高按3.10m考虑，坑底标高-11.35m～-13.0m。

2.1 围护结构设计部分

基坑四周采用插筋补强+SMW工法桩+锚杆的支护形式，SMW工法桩桩径850mm，咬合250mm，间距为1200mm，锚杆布置二～四道，间距为1800mm。

2.2 止水、降水设计部分

在基坑四周采用深层水泥搅拌桩形成止水帷幕截断坑外来水，坑内、外采用大口管井+轻型井点降水。

基坑外距三轴水泥土搅拌桩外边约1m处采用轻型井点降水，降低基坑外地下水位，所有三轴水泥土搅拌桩外边均应插设轻型井点。井深原地面下8.5m，井底标高-9.3m，井间距10m。

基坑内降水井井深原地面下22.5m，井底标高-23.3m，停泵标高-15.5m。

封闭降水井打设在地下室基础外边缘与三轴水泥土搅拌桩之间，间距约30m，井深原地面下19.5m，井底标高-20.3m。

3 支护设计

基坑四周土方开挖深度2.5m，坡面层采用插筋补强，喷射80mm厚细石砼；下部采用SMW工法桩+锚杆的支护形式。

SMW工法桩直径850mm@1200mm，桩长23.2m～24m，H型钢采用700×300×13×24国标型钢，桩顶外漏50cm（以便后期拔除），桩身设二～四道锚杆。

3.1 基坑边坡1-1（1a-1a）剖面

场地较宽一侧边坡，采取插筋补强+SMW工法桩的支护形式，开挖深度为10.5m，采取三级大放坡，坡顶1.5米宽，坡面面板采取插筋补强措施，土钉φ12@1000×1000 L=700mm梅花形布置，并挂设20#钢丝网，80mm厚C20细石混凝土面层，并设排水管φ70@2500排水。下部工法桩采用850mm@1200mm三轴水泥土搅拌桩，套接一孔，桩长16m。

图1 剖面

3.2 基坑边坡2-2（2a-2a）（2b-2b）剖面

道路对面场地较宽一侧边坡和基坑两端短边边坡转角处，采取插筋补强+SMW工法桩+锚杆的支护形式，上部土方开挖4米深，做插筋补强，坡度为1∶0.8，土钉φ12@1000×1000L=700mm梅花形布置，并挂设20#钢丝网，80mm厚C20细石混凝土面层。下部工法桩采用850mm@1200mm三轴水泥土搅拌桩，套接一孔，桩长21.9m，内插H700×300×13×24国际型钢，钢号为Q235B，L=22.0m，插一跳一。桩身设两道锚杆，第一层：标高-5.75，锚杆间距1.8m；长度25m，自由段10m，倾斜角度20度，内置3-φ21.6预应力钢绞线，轴力标准值480kN，预应力锁定值390kN。第二层：标高-9.25，锚杆间距1.8m；长度24m，自由段8m，倾斜角度20度，内置3-φ21.6预应力钢绞线，轴力标准值440kN，预应力锁定值350kN。

图2 剖面

3.3 基坑边坡3-3剖面

基坑两端短边边坡，采取插筋补强+SMW工法桩+锚杆的支护形式，上部土方开挖2.5米深，做插筋补强，坡度为1∶1，土钉φ12@1000×1000 L=700mm梅花形布置，并挂设20#钢丝网，80mm厚C20细石混凝土面层。下部工法桩采用850mm@1200mm三轴水泥土搅拌桩，套接一孔，桩长23.4m，内插H700×300×13×24型钢，钢号为Q235B，L=24.0m，插二跳一。桩身设三道锚杆，第一层：标高-5.15，锚杆间距1.8m；长度24m，自由段11m，倾斜角度20度，内置3-φ21.6预应力钢绞线，轴力标准值480kN，预应力锁定值390kN。第二层：标高-8.15，锚杆间距1.8m；长度24m，自由段9.5m，倾斜角度20度，内置3-φ21.6预应力钢绞线，轴力标准值500kN，预应力锁定值400kN。第三层：标高-11.15，锚杆间距1.8m；长度22m，自由段8m，倾斜角度20度，内置3-φ21.6预应力钢绞线，轴力标准值420kN，预应力锁定值340kN。

3.4 基坑边坡4-4剖面

临近原有建筑物且边坡转角处或端部，采取插筋补强+SMW工法桩+锚杆的支护形式，上部土方开挖2.5米深，做插筋补强，坡度为1∶1，土钉φ12@1000×1000 L=700mm梅花形布置，并挂设20#钢丝网，80mm厚C20细石混凝土面层。下部工法桩采用850mm@1200mm三轴水泥土搅拌桩，套接一孔，桩长25.4m，内插H700×300×13×24型钢，钢号为Q235B，L=26.0m，插二跳一。桩身设四道锚杆，第一层：标高-3.65，锚杆间距1.8m；长度23.5m，自由段12.5m，倾斜角度20度，内置3-φ21.6预应力钢绞线，轴力标准值360kN，预应力锁定值290kN。第二层：标高-6.45，锚杆间距1.8m；长度23.5m，自由段11m，倾斜角度20度，内置3-φ21.6预应力钢绞线，轴力标准值470kN，预应力锁定值380kN。