“先淺后深”深基坑圍護設計和施工

摘要：深基坑支護；高壓旋噴樁；三軸水泥攪拌樁；鉆孔灌注樁；高層建筑

【Keywords】： Retaining and protecting deep Foundation pit； High-pressure Rotary-Jet pile；Three-axle cement mixing pile； Bored piles； High-rise building

杭政儲出[2013]20號地塊商業商務用房二期工程（下文中簡稱“杭州萬達廣場”）位于杭州市拱墅區，占地面積約2.2萬m2，建筑面積14.4407萬m2。該建筑分為北側（A區）兩層地下室和地上兩層商鋪，南側（B區）地下三層和地上21層寫字樓。商鋪和寫字樓區域基礎分別采用Φ600、Φ800的鉆孔灌注樁樁基。A、B區筏板厚度分別為600mm、1500mm；基坑面積2.2萬m2，基坑四周約為603m。

1、基坑圍護設計方案介紹

本基坑工程分為A、B兩個區，A區開挖深度為11.65～12.65m，B區開挖深度為18m。由于業主工期要求緊切施工場地狹小，采取“先深后淺”施工方法會延長工期，影響銷售節點。故該基坑工程采用“先淺后深”施工方法。總的施工部署：A、B區第一層土方開挖→A、B區第一道支撐施工→A、B區第二層土方開挖→A、B區第二道支撐施工→A、B區第三層土方開挖→A區底板施工、B區第三道支撐施工→A區主體由下向上獨立施工；B區第四層土方開挖，底板施工，主體結構施工。

本基坑周邊環境條件復雜，紅線與地下室距離較小，基坑四周均有地下管線，如（圖1）。

2、圍護設計

2.1、A、B區采用鉆孔排樁+止水帷幕+內支撐支護形式

A區地下（兩層）部分采用大直徑鉆孔灌注樁加兩道鋼筋混凝土內支撐的圍護方案，部分區域設置型鋼斜拋撐進行補強；A、B區交界處采用鉆孔灌注樁，A區部分底板墊層設置配筋混凝土墊層；B區地下（三層）采用大直徑鉆孔灌注樁加三道鋼筋混凝土內支撐的圍護方案。增設型鋼斜拋撐（圖2）是確保基坑開挖后減少變形，從而確保基坑周邊管線安全。

B區由于開挖深度為18m，且周邊環境復雜，故采用鉆孔灌注樁+水泥攪拌樁+內支撐支護形式（圖3）。根據勘察報告的地質條件和土層開挖深度，鉆孔灌注樁為Φ1000@1200、Φ1100@1300。考慮基坑東側為紅旗河，B區基坑對隔水要求較高，東側B區部分采用雙排高壓旋噴樁止水。地下三層、二層頂板標高處與地下室外墻圍護樁間設置鋼筋混凝土傳力板帶。

2.2、A、B區交界處做法

A、B區交界處，A、B區在內支撐棧橋上進行土方開挖，待A區配筋墊層施工完成后，B區土方開挖施工第三道支撐。B區超過A區基坑部分采用鉆孔排樁（Φ800@1000）+三軸止水水泥攪拌樁（Φ650@900）形式圍護（圖4）。A、B區交界處的鉆孔排樁深入深坑坑底以下9.7m。A區底板與B區負三層頂板相連，A、B區底板的垂直高差為5.1m。

3支護施工

3.1、止水帷幕式水泥攪拌樁

A區部分止水帷幕采用Φ650@900三軸水泥攪拌樁，采用套打一孔法施工；B區部分止水帷幕采用Φ650@900三軸水泥攪拌樁+雙排Φ800@600高壓旋噴樁。

3.2、鉆孔灌注樁

基坑圍護鉆孔灌注樁詳見表一

3.3、內支撐

本工程A區設置兩道鋼筋砼支撐，B區設置三道鋼筋砼支撐，基坑設置南北向對撐和大角撐。土方開挖至支撐梁底后綁扎鋼筋，待驗收合格后澆筑砼。A、B區主體可以單獨施工。

底板及換撐混凝土澆筑完成且強度達到設計要求值后進行支撐破除，采用鎬頭機破損，破除過程中在樓板上鋪設路基箱板或輪胎，避免損壞樓板結構。

3.4土方開挖

A、B區原場地面至第一道支撐底采用大開挖方式，同時與第一道支撐穿插施工。

開挖A、B區第一道支撐底至第二道支撐底的土方，開挖過程人工配合將第一道支撐底的墊層鑿出，以保證支撐下方施工作業安全。通過棧橋取土板放坡至基坑內直接進行土方裝車外運。

開挖A、B區第二道支撐底至底板和第三道支撐底的土方，在基坑內安排挖機將土方翻運至棧橋取土點附近，上部采用長臂挖機進行土方裝車外運；B區第三道支撐底至底板的土方開挖方法同上。