摘要：為了減少濱江新城站超深明挖基坑施工對周邊建筑物的影響，施工前對本工程影響范圍內的主要建筑物進行預加固處理;基坑開挖過程中內支撐體系及時施作，并對各施工階段鄰近建筑物的監測數據進行分析，確保了建筑物安全穩定及正常使用，實現基坑安全順利開挖，為此類施工提供借鑒。

　　關鍵詞：超深基坑 建筑物 預加固 監測 內支撐

　　Abstract: in order to reduce the new town stood the deep well Ming dig foundation pit construction on the influence of the surrounding buildings, this project before the construction influence within the scope of the main buildings for pre-reinforcement processing; In the process of foundation pit excavation in supporting system applied in time, and each construction stage of adjacent building monitoring data for analysis, ensure the safety and stability of the building and the normal use, realize the foundation pit excavation safety smooth, for such construction to provide the reference.

　　Key words: the deep foundation pit buildings pre-reinforcement monitoring interior support

　　中圖分類號：TV551.4 文獻標識碼：A 文章編號：

　　1、工程概況

　　1.1 設計簡介

　　濱江新城站位于長沙市岳麓區銀杉路與杜鵑路交叉口，東西走向，全長252m，標準寬度為25m，基坑開挖深度32.8m;為地下三層三跨現澆框架結構。濱江新城站平面位置見圖1-1所示。

　　車站主體圍護結構采用φ1250mm@1450mm鉆孔灌注樁+φ600mm旋噴樁止水帷幕，基坑內支撐采用鋼筋混凝土支撐+φ609mm×16mm鋼管支撐，基坑內部設臨時立柱+抗拔樁。

　　1.2 周邊環境

　　1)道路現狀與地面交通

　　現場以城市道路、路側市政綠地為主，地勢平坦，東西向的杜鵑路為雙向6車道，目前車流量不大;南北向的銀杉路為雙向6車道，目前車流量較大。由于施工需要，對杜鵑路進行全部封閉。

　　2)周邊建(構)筑物

　　車站兩側建筑較多，北側主要為沐瀾酒店(距車站主體圍護結構約2m，基礎形式為條形基礎，基礎深1.7m)。楓林美景居民樓群(12號樓距車站圍護結構約5m，13號樓距車站圍護結構約13m，17號樓距車站圍護結構約19m;基礎形式為樁基礎)。在建天驕府邸小區(距車站主體圍護結構約15m，基礎形式為樁基礎)。南側為市政府機關大院(距車站主體圍護結構約17m)。具體與主體結構位置關系見圖1-1所示。

　　受車站施工影響重大的建筑為東北角的沐瀾酒店和西北角的楓林美景12號居民樓;對在建天驕府邸小區和市政府機關大院房屋建有影響。

　　1.3 工程地質及水文地質

　　1)工程地質

　　本站存在素填土(層厚1.49m);粉質粘土(層厚4.0m)和粗圓礫土(層厚0.9m);泥質砂巖、礫巖，全風化沙質板巖(層厚1.98m)，強風化沙質板巖(層厚18.69m)和弱風化沙質板巖(層厚10.47m)等。車站底板埋深29.79m，底板主要置于弱風化沙質板巖地層中。

　　2)水文地質

　　工程場地內地下水類型主要為孔隙潛水及強～弱風化基巖裂隙水。孔隙潛水主要受大氣降水及地表水補給。基巖裂隙水賦存于強風化、中風化基巖裂隙中，由于節理裂隙多呈閉合狀，地下水賦存量較小。潛水穩定水位埋深1.75～8.52m，基巖裂隙水穩定水位埋深1.80～9.27m。

　　2、建筑物加固保護技術

　　2.1 周邊建筑物基礎型式

　　2.1.1 沐瀾酒店基礎

　　由于濱江新城站結構優化后，所有建筑物均不拆除，其中沐瀾酒店距主體結構只有3m，距圍護結構只有2m。且沐瀾酒店為條形基礎，基礎深度為1.7m，如圖2-1所示。

　　2.1.2 楓林美景12號居民樓基礎

　　楓林美景12號居民樓距車站圍護結構5m，為樁基礎，如圖2-2。

　　2.1.3 在建天驕府邸小區基礎

　　在建天驕府邸小區距車站主體圍護結構約15m，基礎形式為樁基礎。

　　2.1.4 市政府機關大院基礎

　　市政府機關大院距車站主體圍護結構約17m。

　　2.2 保護方案

　　先靠近主體圍護結構一側施作剛性隔離樁，而后在剛性隔離樁與建筑物之間施作袖閥管注漿措施改良建筑物基礎下土體，提高其強度和承載力，達到防止建筑物側壓失穩;最后，在車站施工過程中，根據監控量測反饋數據，對建筑物基礎采用二重管動態注漿加固。具體保護形式見圖2-3所示。

　　1)沐瀾酒店保護方案：

　　先緊貼圍護樁外側(距建筑物邊緣約2.0m處)施作兩排φ150mm(內插φ147mm鋼管)剛性隔離樁，孔間距0.3m梅花形布置，孔深18.0m;而后在剛性隔離樁與建筑物之間施作一排袖閥管注漿，孔間距0.3m，與水平面夾角為70°，孔深為9m;沿建筑物加固長度66m。沐瀾酒店基礎保護圖見圖2-4、圖2-5。

　　2)楓林美景12、13、17號居民樓及市政府機關大院保護方案同沐瀾酒店處，均采用施作兩排φ150mm(內插φ147mm鋼管)剛性隔離樁+一排袖閥管注漿(孔間距0.3m，與水平面夾角為60°)的加固形式。

　　3)天驕府邸小區保護方案：

　　由于天驕府邸小區距離車站結構較遠(最近處為13.5m)，此處保護措施可在車站結構施工過程中根據監控量測反饋信息，采取二重管鉆機動態注漿。

　　2.3 剛性隔離樁施工技術

　　1、所需的機具設備及材料

　　1)鉆孔機械：采用XY-4、XP-100型鉆機各1套，套管護壁(垂直鉆孔時采用)進行鉆孔。

　　2)注漿機械：采用1套ZBYB-70～11/5-7.5型雙液注漿泵，并配備高壓注漿管路系統和制漿設備。

　　3)鋼管：每節長6米、外徑147mm的鋼管。

　　2、施工工藝

　　1)鋼管樁加工

　　為更好地加固土體，確保注漿擴散效果，需在鋼管側壁上鉆孔，鉆孔間距300mm，鉆孔直徑10mm，孔位互成90度。施工中將鋼管樁分段下料，鋼管前方加工內斜成尖頭狀并封閉尖端，以防止下管過程中泥砂涌入。距鋼管上端頭2.9m處位置焊接外徑為φ200mm的鋼擋板(環狀)，φ147鋼管從擋板中間穿過，并與鋼板焊接牢固，用以隔離鋼管周圍的上下縫隙;各節鋼管之間采用絲扣連接。

　　2)鉆進成孔

　　為了保證鉆孔精度，開孔段鉆進是關鍵。鉆進前3～5m時，要反復校核鉆桿方向，調整鉆機位置，用掛線檢測偏斜，無問題后方可繼續鉆進。

　　3)鋼管樁安裝

　　鉆至指定深度后，停止鉆進，將鉆桿提起。鋼管樁下入孔內前先配管，連接時同時保證鋼管的同心度。

　　3、注漿

　　為防止施工中出現串孔和漿液沿地層大量流失的現象，必要時采用跳孔注漿、間歇注漿及添加速凝劑的措施來預防。

　　1)注漿參數的選擇：

　　注漿擴散半徑：0.4m;注漿速度：30～50L/min;注漿終壓：0.7～1.0MPa;W/C=1：0.8;

　　平均單孔每延米注漿量：Q=3.14×R2×L×v×η×n=3.14×0.42×0.35×0.8×1.15×1=0.1056(m3)

　　式中：Q:單孔注漿量(m3)、R:漿液擴散半徑(m)取0.4m、v:注漿段土層孔隙率，取0.35m、0.075m為鉆孔半徑、η:漿液消耗系數，取1.15、n：漿液有效填充率，取0.8;

　　2)利用自制的注漿管及鋼板焊接在鋼管樁樁口，鋼板上設有出氣管與進漿管，進漿管由閥門來控制開關。采用砂漿麻絲封閉鋼擋板以上的土面與鋼管樁間的孔隙，防止漏漿。

　　3)注漿時，采取低壓力中流量注入，注漿過程中壓力逐步上升，流量逐漸減少，當壓力升至注漿終壓時，繼續壓注10分鐘，方可結束注漿。

　　3、基坑開挖過程內支撐架設對周邊建筑物保護的作用

　　在做好基坑開挖前對周邊建筑物的預加固處理措施后，基坑開挖方法及內支撐體系的及時施作對周邊建筑物的安全也起著至關重要的作用，不可小視。

　　濱江新城站基坑開挖采用反鏟后退式分層、分段接力開挖方法，開挖時遵循“時空效應”原則，在開挖過程中嚴格執行 “水平分段、豎向分層、兩側對稱預留反壓土體、先支后挖”的要點。

　　土方開挖時空效應主要體現在：基坑周圍地層位移隨時間而變化;圍護結構變形及內力隨時間而變化;作用在支護結構上的土壓力隨時間而變化;基坑支護隨土方開挖進度及時進行;應用時空效應原理進行土方開挖，利用土體自身控制地層位移的能力，基坑臺階兩側預留反壓土體，每層土方開挖至設計支撐中心標高下0.5m后，及時架設鋼支撐并施加設計預加軸力，水平分段、豎向分層，保證基坑開挖穩定及周邊建筑物安全。

　　沐瀾酒店距離車站主體基坑最近，本文著重對該部位監控量測沉降歷時曲線圖進行分析。沐瀾酒店處監測點位布置如圖3-1所示。

　　3.1 第一道鋼筋混凝土支撐施工

　　車站主體第一道鋼筋混凝土支撐直接作用于樁頂冠梁上，砼強度等級為C30、截面尺寸1000mm×800mm，澆筑時間為2011年4月19日，該時間段沐瀾酒店處監測沉降歷時曲線圖如圖3-2所示。

　　從圖中可以看出，在基坑開挖至未施工第一道鋼筋混凝土支撐之前(深度約3.5m)，沐瀾酒店沉降歷時曲線總體呈下降趨勢，自4月19日后，至21日呈明顯上升趨勢，說明車站第一道鋼筋混凝土支撐施工完畢后砼強度逐步上升、受力，對減少周邊建筑物沉降及基坑圍護結構穩定起到顯著作用。

　　3.2 第二道鋼支撐施工

　　車站主體第二道鋼支撐(φ609mm、t=16mm)中心標高為第一道鋼筋混凝土支撐中心標高下5m，架設時間為2011年5月8日，該時間段沐瀾酒店處監測沉降歷時曲線圖。

　　3.3 第三道鋼支撐施工

　　車站主體第三道鋼支撐(φ609mm、t=16mm)中心標高為第二道鋼支撐中心標高下4.5m，架設時間為2011年5月21日，該時間段沐瀾酒店處監測沉降歷時曲線圖見下圖3-4所示。

　　從圖中可以看出，自5月21日后，沐瀾酒店沉降歷時曲線總體趨于穩定、安全可控。

　　3.4 第四道鋼筋混凝土支撐施工

　　車站主體第四道鋼筋混凝土支撐作用于圍護樁身，其中心標高為第三道鋼支撐中心標高下5.5m，砼強度等級為C30、截面尺寸1000mm×1000mm，澆筑時間為2011年6月1日，該時間段沐瀾酒店處監測沉降歷時曲線圖見下圖3-5所示。

　　從圖中可以看出，在基坑開挖至第四道鋼筋混凝土支撐位置時(深度約18.5m)，沐瀾酒店沉降歷時曲線總體呈下降趨勢，自6月1日后，曲線總體趨于減緩并逐步穩定，說明車站第四道鋼筋混凝土支撐施工完畢后砼強度逐步上升、受力，對減少周邊建筑物沉降及基坑圍護結構穩定起到顯著作用。

　　3.5 第五道鋼支撐施工

　　車站主體第五道鋼支撐(φ609mm、t=16mm)中心標高為第四道鋼筋混凝土支撐中心標高下4.0m，架設時間為2011年6月14日，該時間段沐瀾酒店處監測沉降歷時曲線圖見下圖3-6所示。

　　4、結論

　　⑴深基坑開挖前，對周邊建筑物進行預加固處理，與后續基坑開挖內支撐架設相結合，可有效保證施工過程中建筑物的正常使用;

　　⑵在車站施工過程中，根據監控量測反饋數據，對建筑物基礎土體進行二重管動態注漿加固，可有效抑制周邊建筑物的沉降變形，確保建筑物的安全使用;

　　⑶基坑在開挖過程中，內支撐體系的及時施作到位，對減少周邊建筑物沉降及基坑圍護結構穩定起著至關重要的作用。