1、工程概況　　1．1工程簡介　　該高層建筑工程于主干道旁，周邊分別為酒店和商住樓，建設施工空間狹小，地下3層地下室面積4511．65m2，地上28層，建筑面積32253．24mz，建筑總高度91．2m，基坑面積約2500m2，周長約200m，現(xiàn)場地面相對標高為一0．6m，地下室底板相對標高為一12．6m，承臺底標高為一12．9m，筏板基礎底板標高為-14．5m，基坑安全等級為一級。　　1．2工程地質(zhì)及水文地質(zhì)概況　　工程鉆探地質(zhì)揭露地層分布為：(1)雜填土1．1～1．92m，(2)粉質(zhì)黏土O．38～1．28m，(3)淤泥12．9～17．24m，(4)含卵石礫砂1．099．37m，(5)粗砂(或礫粗砂)1．7～7．27m，(6)砂礫卵石1．5～5．92m，(7)細砂0．78～2．38m，(8)強風化花崗巖0．32～8．5m，(9)中風化花崗巖，(10)微風化花崗。地下水初見水位埋深1.06~2.30m，地質(zhì)主要含水層為4．70m，穩(wěn)定水位埋深2．5m左右，屬承壓水主要賦存于基巖裂隙水中，水位隨季節(jié)和降雨量變化而變化。　　2、支坑方案的選擇和理論計算結(jié)果　　該工程支護結(jié)構(gòu)為臨時性結(jié)構(gòu)物，因此，在確保土方開挖圍護結(jié)構(gòu)安全的前提下，盡量節(jié)約投資。本工程地處市區(qū)繁華地帶，相鄰的道路下埋有給排水、煤氣、通訊、電力等管線。根據(jù)工程地質(zhì)資料，土質(zhì)又是呈流塑狀的深淤泥層，因此，在確定本工程支護結(jié)構(gòu)的設計原則為：(1)首先要保證圍護結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定；(2)保證土體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，避免土體撓動、隆起等對工程樁的影響；(3)保證該場地相鄰道路下管線的安全；(4)施工場地地下水位高，防止降水對周圍環(huán)境及地下管網(wǎng)的不良影響。　　2．1基坑支護結(jié)構(gòu)的優(yōu)選　　本工程地下水較豐富，土層軟弱以及對環(huán)境和工程安全等要求，經(jīng)過各種支護結(jié)構(gòu)適應性對比分析論證，本工程決定先鉆孔灌注樁作為基坑圍護結(jié)構(gòu)。　　2．2基坑支護結(jié)構(gòu)的選型　　鉆孔灌注樁由于抗側(cè)剛度大，抗彎能力強，變形相對較小，有利于保護周圍建筑物和市政設施安全，采用鉆孔灌注樁及水平支撐梁系構(gòu)成空間穩(wěn)定的圍護結(jié)構(gòu)，承受水平力是較為合適的。根據(jù)《建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程)(JGJ12o_’99)公式經(jīng)計算，鉆孔灌注樁樁徑為800mm，設計樁長為31m，灌注樁砼強度等級C25，最大粗骨料粒徑小于40mm，坍落度為80～100mm，水平內(nèi)支撐采用鋼筋混凝土網(wǎng)格梁形式，在網(wǎng)絡相交處設置臨時鋼格立柱，共計32根，立樁在底板以下為~800mm灌注樁。　　3、圍護結(jié)構(gòu)施工與基坑開挖　　3．1圍護樁施工　　圍護樁采用跳打施工，隔2根打1根，后打樁應待先打樁樁身混凝土強度達到設計強度的70％后方可施打，樁身混凝土的充盈系數(shù)不小于1．1，混凝土超灌標高應不低于設計頂面標高500mm，鑿去多余部分后確保樁頂混凝土強度達到設計強度等級要求。樁間間隙采用旋噴樁作防水帷幕，旋噴樁。其水泥漿液制備采用32．5普通硅酸鹽水泥，漿液水灰比為1：0．8采用高速攪拌機攪拌，為提高漿液的穩(wěn)定性加入水泥干料量5％的膨潤土。　　3．2土方開挖　　該工程為支護樁圍護結(jié)構(gòu)，在開挖過程中先對基坑進行大面積清理場地雜回填土，坑邊四周開挖至支護樁頂，冠梁標高不足部位采用人工配合開挖，達到第一道水平支撐施工作業(yè)面要求。　　第一層土方開挖，土質(zhì)為雜填土，直接開挖，先四個邊角再中間。首先從東南角和西南角退土，分別開挖至相對標高～2．3m標高，以提供東南角和西南角水平支撐施工作業(yè)面為準。出土大門為基坑北面津淮街大門，施工東南角和西南角水平支撐同時開挖東北角和西北角的土方，以提供東北角和西北角水平支撐施工作業(yè)面為準。在四個水平角支撐施工完成后，逐步開挖中間的剩余土方。具體開挖順序見圖1。

　

第二層土方開挖的退土方向同第第一層；當?shù)谝粚铀膫€邊角的水平支撐混凝土強度達到設計要求強度后，開挖第二層土方，考慮到土方從第二層開始為淤泥土質(zhì)，開挖過程中，為了保證施工正常運行，防止土方開挖中挖機陷入淤泥中，采用建筑垃圾鋪設路線，根據(jù)現(xiàn)場情況，必要時，在挖機四周裝上圍護鋼板。開挖時，根據(jù)挖機數(shù)量采用接力形式開挖。具體開挖順序見圖2。最后退土同樣從基坑北側(cè)津淮街大門退土。

　　第三層土方開挖順序和方法同第二層。在第三層土方開挖至相對標高一11．05m之后，開挖基底大承臺(坑中坑)。

　

4、基坑支護施工過程中的動態(tài)監(jiān)測和控制　　4．1施工現(xiàn)場監(jiān)測必須到位　　基坑支撐施工的成功，除對圍護體系精心設計外，加強監(jiān)測實行信息化施工和動態(tài)管理非常重要，通過監(jiān)測數(shù)據(jù)分析預估基坑工程圍護體系本身的安全度，保證施工過程中圍護體系的安全，基坑開挖對相鄰建筑物的影響，確保相鄰建筑物和各種市政設施安全和正常工作，所以支護施工現(xiàn)場監(jiān)測未到位，不得開挖。　　4．2監(jiān)測工作主要內(nèi)容與基坑觀測點布置　　本次監(jiān)測工作內(nèi)容：(1)冠梁水平觀測點28個；(2)地表沉降監(jiān)測點共l3個；(3)深層位移監(jiān)測點5個；(4)建(構(gòu))筑物沉降觀測點4個；(5)支撐構(gòu)件應力監(jiān)測點8個；(6)樁身應力監(jiān)測點共4根樁，每根樁4點；(7)地下水位監(jiān)測點6個，其中1、3為坑外穩(wěn)定水位觀測井，2、4為坑外承壓水位觀察井，5、6為坑內(nèi)承壓水位觀測井；(8)支承柱沉降監(jiān)測點12個，土壓力監(jiān)測點共2個，每孔6點；(9)孔隙水壓力監(jiān)測點2個。基坑監(jiān)測點位置如圖2。　　4．3支護變形預警要求及應急措施　　1)當出現(xiàn)下列可能影響點建筑安全情況之一應立即報警或停止施工。　　(1)基坑支護結(jié)構(gòu)的最大水平位移大于開挖深度的1／200　　(2)基坑底部或周圍土體出現(xiàn)可能導致剪切破壞或其它可能影響安全的征兆。　　2)現(xiàn)場應準備足夠的砂和砂袋，當出現(xiàn)緊急情況時實施反壓。　　4．4監(jiān)測結(jié)果分析　　基坑監(jiān)測工作于2012年2月11日開始，根據(jù)設計圖紙進行布點初測，至2013年6月17日停止觀測，歷時近16個月，共發(fā)出3份預警通知，都是正常累計值超過預警值，變化速率皆在控制范圍內(nèi)，當基坑土方開挖完畢，變形已趨于穩(wěn)定，對照各項數(shù)據(jù)結(jié)果分析，基坑支護休系整體工作滿足設計要求。　　綜上所述，該基坑支護工程設計安全可靠，安全度控制適度，既滿足地下室施工需求，又體現(xiàn)經(jīng)濟適用原則。　　5

鑒于復合土工膜部分現(xiàn)場觀測成果合成材料在工程應用中具有一定的抗老化能力，故有些國家的某些文件中對其使用年限作了較為寬限的規(guī)定，如前蘇聯(lián)BCH07-74《土石壩應用聚乙烯防滲結(jié)構(gòu)須知》中規(guī)定，聚乙烯土工膜可用于使用年限不超過50年的建筑物。奧地利林茨公司發(fā)表的“聚丙烯復合土工膜土工合成材料的長期性狀”一文中的結(jié)論寫道：“對聚丙烯的15年以上的現(xiàn)場應用經(jīng)驗表明，它們的化學和生物穩(wěn)定性高；織物的最大損壞是在施工中；鋪設以后沒有大變化；……可預期超過100年的穩(wěn)定性。

、結(jié)語　　1)內(nèi)撐式灌注樁圍護結(jié)構(gòu)，具有結(jié)構(gòu)受力合理安全可靠，節(jié)省費用施工簡便等優(yōu)點。　　2)在設計內(nèi)撐式灌注樁圍護結(jié)構(gòu)時，要充分注意基坑外荷載的控制，同時在施工期間嚴禁在基坑四周過量堆放材料，確保圍護結(jié)構(gòu)的安全。　　3)土體位移隨開挖深度的增大而增大，各階段水平位移與深度變化有較大不同，土體位移沿基坑周邊的分布并不均勻。　　4)建立完整的施工監(jiān)測系統(tǒng)，對支護結(jié)構(gòu)本身的變形，鄰近建筑物，周邊道路進行監(jiān)測，掌握周邊動態(tài)起重要作用，及時反饋信息，便于及時處理，協(xié)調(diào)施工，對支護結(jié)構(gòu)安全判斷起重要作用。