深基坑局部加深支護處理方法探究

魯世超

秦皇島興龍建設工程有限公司 河北秦皇島 066000

1 工程簡介

秦皇島北戴河新區前程五街（銀河路—濱海新大道）道路綜合管廊工程；位于秦皇島昌黎縣大蒲河鎮，銀河路至濱海新大道之間，距離海岸線較近，地下水類型屬潛水，水位較高，穩定水位埋深介于1．50-3．30m 之間，地層自上而下依次為：素填土、耕土，粉細砂、粉土、粉質粘土，土體承載力低、自穩性差。

整個工程標準斷面兩側采用長螺旋鉆孔灌注樁+三重管高壓旋噴樁止水+錨桿拉錨外支撐的支護結構，基坑降水采用管井降水與明排降水相結合方式降排水，基坑兩側布置降水井，降水井間距≤8 米，但是配電設備井、人員出入口、三通井等加深部位基坑深度最大為17 米（依據現狀地面起算），較標準斷面深約11 米，基坑開挖深度范圍內存在粉質粘土層，由于粉質粘土中水滲透性較差，基坑外圍降水不能完全疏干該層含水，與標準斷面高低差處圖紙未設計具體支護及降水施工節點，該處施工只能由我施工單位根據現場具體情況結合施工成本靈活掌控，因此管廊深基坑處的施工成為整個管廊工程施工的難點[1]。

2 重難點分析及解決措施

前程五街綜合管廊錦繡五路三通井最深處集水坑底部高程-12米，基坑周邊原地表高程5 米，該范圍基坑支護共計4 道錨桿。

前程五街綜合管2+135 配電設備井最深處集水坑底部高程-8．5 米，基坑周邊原地表高程4．2 米，該范圍基坑支護共計2道錨桿。

上述兩處深基坑通過采用“分層降水開挖+木板、鋼管、石子袋圍堰+鋼筋混凝土擋墻式墻模”施工方法已成功得到解決。施工過程中主要存在的重難點及相應的解決措施如下：

管廊配電設備井、人員出入口、三通井深基坑兩側標準斷面底層水向深基坑處匯集，由于該開挖深度范圍內土層為粉質黏土，滲透性較差，且支護外側采用的輕型井點降水無法完全疏干該層含水，粉質黏土遇水形成流泥，深基坑與兩側標準斷面相接處圖紙未考慮支護和止水做法，因此在保證土體不坍塌的情況下進行無水開挖及開挖后的結構墻模施工成為了施工的難點也是重點。

3 解決措施

3.1 深基坑內部加設疏干井

由于深基坑開挖深度為粉質黏土層，滲透性差，開挖前必須在內部加設疏干井，管徑500mm，疏干井間距不得大于6 米，井底深入基底0．5 米，降水周期7-10 天，疏干井在后期開挖過程中盡量保留，待底板結構施工前觀察有無影響后定奪是否撤除。

3.2 “木板+鋼管+石子袋”臨時圍堰，防止土體塌陷

采用60 鉤機在深基坑結構外部挖設明排集水井，邊開挖邊采機械配合人工用木板+鋼管（腳手管）的支護形式（就地取材，靈活便捷，可周轉），防止土體塌陷，待集水井初步成型后機械人工配合石子灌袋，在已經初步成型的集水井內壁利用石子袋由井底部堆砌至基槽上部300mm。完成后基槽周邊設300x500 碎石盲溝水匯集此處，集水井內部設4 寸污水井兩臺，一臺工作，一臺備用。

明排集水井完成后進行深基坑基槽的分層開挖，開挖過程中利用木板+鋼管（腳手管）做好臨時圍堰，開挖深度以不見明水為準，首層降土后將明排集水坑加深二次利用石子袋圍堰，重復降土，直至降至基底高程。

3.3 局部軟弱處“一鏟一袋”石子袋換填，確保基底承載力

在深基坑開挖至基底高程的時候，會出現不同程度的軟弱基層，結合現場實際情況綜合考慮采用石子袋換填方法來確保基槽的承載力，但是整個施工過程必須遵循“循序漸進，一鏟一袋”，60 鉤機每開挖一鏟，同步必須用已準備好的石子袋進行原位換填，不能盲目開挖[2]。

3.4 鋼筋混凝土擋墻式墻模法，防水、防側壓，杜絕質量隱患。

深基坑基面完成后，最重要的一個環節在最后這個鋼筋混凝土擋墻式墻模上，作為一個地下深基坑工程，防水乃是重中之重。

首先，考慮為結構施工創造干燥基面，確保施工順利進行和前期質量，其次，深基坑結構完成后，降水撤除，無沉降和滲漏的質量隱患。

深基坑基面完成后，及時進行最深處集水坑混凝土擋墻式墻模施工，墻模四周300mm 寬，內側懸幫200mm 并配筋連同底部一體現澆，待墻模達到一定強度進行集水坑外側肥槽處理進行上部墊層及墻模施工，上部墻模施工同理，上部墻模施工完成后周邊肥槽處理，最后可以在既能防水又能抵抗側壓力的封閉墻模進行深基坑結構施工，不僅為后序深基坑主體結構施工創造條件，而且為深基坑主體結構提供可靠的質量保障[3]。

4 方案對比及結論

前程五街綜合管廊2017 年在配電設備井施工中嘗試過“混凝土沉井+局部鋼板沉井法”，但是從施工進度、工程質量、施工成本角度綜合分析來看，效果不是很理想，通過對管廊深基坑施工方法的調整，采用“分層降水開挖+模板、鋼管、石子圍堰+ 鋼筋混凝土擋墻式墻模”施工方法不僅確保了施工進度，而且保證了深基坑處結構工程質量，節約了施工成本。具體成本分析如下：

在保證施工進度順利進行，每處深基坑可以節約施工成本51100 元，2018 年管廊工程施工涉及6 處配電設備井、2 處人員出入口，2 處三通進，共計10 處深基坑部位，初步估算可節約施工成本至少511000 元。