白銀市區飽和砂土基坑支護方法淺談

魏國華

（甘肅省有色金屬地質勘查局白銀礦產勘查院，甘肅 白銀 730900）

白銀區地處祁連山脈北山東端和隴西黃土高原西北邊緣，地貌上屬低山丘陵地帶。近年，白銀區年降水量增多，大多集中在雨季，城區地下水分布區域范圍和含水層厚度都有變大的趨勢，且地下水主要分布在第四系沖洪積層中，部分區域含水層主要由粉細砂組成，飽和粉細砂地層施工中易產生流沙、管涌現象，且具有高靈敏度、觸變特性，在動力作用下，極易造成土體失穩破壞或變形。正確的支護方法不但可以起到基坑邊坡的支護作用，還可以有效止水，既安全又經濟[1]。以白銀鴻森商業廣場建設項目基坑支護工程為案例，論證白銀區有飽和砂土層的深基坑合適的支護方法，既能起到支護作用，又能起到截水作用，安全又經濟。

1 工程概況

擬建工程位于白銀市白銀區白銀路中段，場地東、南、西側為辦公樓及商住樓（4-8F），北側為北京路。擬建建筑大部分設置2層地下室，地上建筑為高層及連體裙樓，周邊緊鄰市政道路及城鎮建筑，工程重要性等級屬一級。本基坑開挖深度為10.00m，基坑支護周長約275m，根據本基坑周邊環境和《建筑基坑支護技術規程》(JGJ120-2012)，本基坑安全等級按二級考慮，側壁重要性系數取1.1。

2 場地地質特征及水文地質條件

據鉆探揭露知，勘探深度內場地地層主要由第四系人工填土層、沖洪積粉砂層及白堊系基巖組成。①雜填土（Q4ml）：成分為回填砂土、砂巖碎塊等，均勻性差，壓縮性高，層厚2.90m～7.00m；②粉砂（Q4al+pl）：該層場地內大面積分布，詳見勘探點平面位置圖飽和砂土分布范圍，層厚0.90m～5.20m；③強風化砂巖（Khk）：造巖礦物以石英、長石為主，層厚1.20m～1.50m；④中風化砂巖（Khk）：造巖礦物以石英、長石為主，其次為粘土礦物，所有勘探孔均未揭穿該層，最大揭露深度19.30m，層頂埋深4.20m～12.40m。

勘查期間，勘探深度范圍內賦存一層地下水，主要賦存于粉砂、雜填土底部及砂巖表層中，地下水類型為第四系松散層巖類孔隙潛水，地下水補給方式以大氣降水垂直入滲及周邊側向滲水徑流補給為主，大致流向自北向南流經。場地地下水對混凝土結構具中腐蝕性，對鋼筋混凝土結構中鋼筋在長期浸水條件下具微腐蝕性、在干濕交替條件下具弱腐蝕性。為抵抗腐蝕、對混凝土抗滲等級和保護層厚度做出相應要求。

3 基坑支護方案選擇

本基坑支護結構擬采取“放坡+土釘錨噴掛網+樁錨”的支護方案，即上部放坡卸載一部分土體后植入土釘并掛網噴砼，下部采用Φ800支護樁+預應力錨索的支護結構體系。

4 主要施工工藝及技術要求

（1）開挖支護邊線的確定。綜合考慮基坑周邊已有建筑、行車道路、堆放荷載等要求，最大限度節省施工現場可利用的空間并根據基坑放坡穩定性計算確定開挖支護邊線，地下室范圍線向外偏移1.0m為基坑底支護邊線，在基礎外留出截排水溝的位置，也可以根據施工需要適當調整開挖支護邊線的位置，以確保地下室的施工。

（2）灌注樁。在基坑南側全段及東、北側部分段各設置一排Φ800灌注樁作為支護樁，灌注樁施工時必須隔樁施工，避免相互竄孔，同時要控制好樁身垂直度和樁位誤差，保證施工質量。鋼筋籠的加工制作必須滿足相關規范要求，采用超流態細石混凝土，強度等級C30。

（3）預應力錨索。錨索采用15.2鋼絞線，強度標準值1860MPa，錨固段鉆孔直徑D=130mm，P.O42.5R純水泥漿液注漿，水灰比0.50，水泥用量不少于80kg/m。錨索采用二次高壓注漿工藝，待孔內漿液強度達到其設計強度的75%或大于15MPa后，按規范要求進行錨索張拉，錨索張拉鎖定完成后才能進行下一道工序。

（4）高壓旋噴止水樁。在基坑外側設置一排Φ600高壓旋噴樁形成封閉止水帷幕。使用P.O42.5R水泥，水灰比為1：1，水泥摻量不少于50kg/m。施工時應不間斷連續施工作業，相鄰兩樁的施工間隔時間不得超過12小時，在攪拌過程中如遇特殊原因被迫中斷工作，中斷時間不得超過3小時，否則應提管后，從地面開始原位重新攪拌。

（5）綁扎鋼筋網、土釘焊接。砼護面鋼筋網為單層雙向設置，采用d型Φ8.0鋼筋綁扎而成，網格允許誤差±20mm；鋼筋網搭接長度不小于300mm；鋼筋網在基坑頂部翻彎長度為1000mm，鋼筋網向下伸至基坑底＞200mm；每道土釘設置E型Φ16水平橫向通長加強筋，土釘端頭兩側各焊L型Φ16鋼筋，在土釘和加強鋼筋上的焊接長度不小于160mm。

5 基坑變形監測

（1）基坑水平位移監測。沿坑頂或冠梁頂四周設置位移觀測點，觀測點間距20.0m左右，基坑位移觀測在正常情況下每天1次，在有較大安全隱患或發生緊急加固施工搶險時每2小時～4小時一次。

（2）基坑沉降監測。在冠梁頂每隔20m左右設置一個沉降觀測點，沉降觀測在正常情況下每天1次，在有較大安全隱患或發生緊急加固施工搶險時每2小時～4小時一次。基坑周邊重要設施地帶的沉降觀測由業主委托有相關資質的第三方對其進行監測。

（3）地下水位監測。施工單位每天必須對基坑周邊地下水位變化情況進行監測，方法可選用測量或丈量等。監測頻率為1次/天，隨時掌握地下水位的變化情況。

（4）基坑周邊環境監測。施工過程中應加強對周邊建筑、管線、電線桿、變壓器進行重點監測。在正常情況下監測頻率為1次/天，有較大安全隱患時每2小時～4小時觀測一次。工作人員還應隨時巡查基坑周邊地面情況，若發現裂縫，應隨時觀察裂縫的發展情況并進行有效處理。

6 結語

為了保證建筑的安全和施工的安全，在建筑施工中需要采用合理的深基坑支護技術，需要綜合實際情況，因地制宜選定有效的施工方案。本基坑支護結構采取“放坡+土釘錨噴掛網+樁錨”的支護方案，采用釘錨噴掛網加樁錨復合支護結構有效地控制了基坑位移，保證了周邊建筑物的安全，且是最經濟、最符合現場施工條件的方案。該工程支護結構方案由于選擇合理，實施過程中監督和監測到位，整個基礎施工較為順利，取得了滿意效果。