0概述
　　某工程是一座高層住宅建筑,主樓二十八層,有南、北兩棟,中心綠地的東西兩側為三層商場,兩層地下室,基坑底標高為-7.9m,自然地面標高-0.30m,基坑深度為7.60m,基坑圍護總周長約210m。
　　該工程南面與停工的工地相鄰,東北側是基坑支護重點保護的部位。
　　1、工程地質及水文地質條件
　　擬建場地地勢較平坦,根據勘察揭露場地巖土層可分為四層,自上而下分層依次為:
　　①雜填土：褐紅色、灰黃色等,濕、松散。填料主要為碎石、粘性土等，局部地面有塊石，硬雜質含量20～40%,厚度1.1～6.7m。
　　②粉質粘土:灰白、灰黃～棕紅色,可塑。成分主要為粉粒、粘粒,含細砂及少量鐵錳質礦物,厚度1.3～4.4m。
　　③殘積砂質粘性土：灰白～灰黃色,可塑～硬塑。成分為石英顆粒、粘粒、粉粒,含少量云母碎片,分布均勻,厚度7.8m～38.6m。
　　④花崗巖:巖體為中粗粒黑云母巖花崗巖,強風化巖面埋深27.3～38.7m,巖體自上而下按其風化程度,發育有強風化帶、中～微風化帶。
　　擬建場地地下水類型主要為松散巖類孔隙水與基巖風化孔隙裂隙潛水。場地地下水位隨季節性變化明顯,年變幅2m左右,由于地層透水性均較差,地下水量較貧乏,地層綜合滲透系數為0.060m/d。
　　表1各土層物理力學指標
　　
　　注:括號內數據為經驗值。
　　2、基坑支護方案的選擇
　　
　　本工程論證時提出了三種基坑支護方案:①人工挖孔樁;②沖孔灌注樁;③PHC管樁加土錨。經過論證比較,綜合工程造價、工期、安全等多方面因素進行優化組合。
　　經過綜合分析,確定選用PHC管樁加土錨支護方案。增加錨桿主要是為了增加支護樁穩定性,減少水平位移。加土錨有利于更大程度保證路面及地下管道安全。
　　3、支護結構的施工
　　工藝流程為:PHC管樁支護→土方開挖(局部1:1放坡)→清理坡面→噴射砼施工→錨桿施工→鎖口梁施工
　　3.1PHC管柱支護的施工
　　本工程東北兩側采用Φ500PHC管樁支護,管樁間距1500mm,管樁樁位誤差要求不超過5cm,深度不小于設計深度,管樁不允許接樁,須按設計長度定長施工;管樁施工期間,對周圍地面的隆起加強觀測,控制差異隆起量不超過3‰。本工程共施打Φ500PHC管樁145根,有效樁長最長為1115m,最短為7.5m。
　　3.2土方開挖
　　土方采用反鏟機機械挖掘,由1-A→3-M→3-1→1-P進行挖掘,開挖到設計樁頂標高,樁頂以上土方按設計要求進行放坡,并在支護樁內側開挖寬度不小于4.5m的錨桿施工作業平臺,北面按1:1放坡,待磚墻砌筑后砂漿強度達到要求再回填。
　　3.3清理坡面
　　機械開挖邊坡完成后,應對邊坡坡面進行人工清坡,校核邊坡坡度,控制軸線,清理平整坡面,以滿足設計與施工要求。
　　3.4噴射砼施工
　　噴射砼施工順序自下而上進行,噴射砼厚度為50mm,砼強度等級為C15,噴射施工為干噴工藝,噴射前先用高風壓水濕潤需支護的坡面,干混合料拌好后送入砼噴射機,在噴頭處與水混合,并通過高風壓將混合料噴射至坡面上,噴嘴距噴射面的距離為1.0m～1.2m,砼凝固后即與坡面膠結牢固。干混合料的配合比為:水泥:砂:石子=1:2:2,拌合水在噴頭處加入,水灰比為0.5,水泥采用P•O32.5R水泥,砂為干凈的中粗河砂,石子采用粒徑不大于15mm的碎石,噴射砼終凝后(約需2h)即開始噴水養護,養護時間不少于7d。
　　3.5錨桿施工
　　工藝流程為:鉆孔→清孔→插放錨桿體→注漿→抗拔試驗。
　　(1)錨桿鉆孔前,按設計要求的孔間距標明鉆孔位置,再進行鉆機定位;鉆機開孔時,孔位偏差不大于150mm,鉆孔深度應符合設計要求,誤差不超過100mm,偏斜度不應大于3%。
　　(2)成孔后將孔內松土清理干凈,以保證水泥砂漿與孔壁的粘結力。
　　(3)錨桿體(Φ25及Φ28)用定位架(每1.5m設一個)置于孔中心,桿體插入孔內長度不小于設計長度的95%;注漿管應與桿體綁扎牢固一并插入孔中,注漿管的下端距鉆孔底端距離為100mm左右,插入時應保護好注漿管的出漿口,以防注漿管堵塞。
　　(4)錨桿體入孔后,即可通過注漿管進行注漿,每個鉆孔的注漿應從孔底開始,連續進行,直至孔口溢出漿液為止,錨桿注漿采用純水泥漿,水灰比為0.5,水泥漿體強度不低于20Mpa,水泥采用P•O32.5R水泥。
　　(5)待錨桿漿體強度達到15MPa(約15d)后,進行抗拔驗收試驗,試驗數量為錨桿總數的5%,本工程錨桿總數79根,試驗數量為4根,試驗結果:四根錨桿在最大試驗荷載作用下,錨頭位移相對穩定,錨桿的彈性變形值均在規程允許的變形范圍內。
　　3.6鎖口梁施工
　　3.6.1鋼筋制安
　　鎖口梁主筋為6Φ22,采用焊接連接,單面搭接焊長度10d,箍筋為Φ6@150,鎖口梁鋼筋安裝時,應將錨桿體伸入鎖口梁內,錨固長度不小于35d,并與鎖口梁主筋綁扎牢固。
　　3.6.2模板安裝:梁兩側均立側模,每50cm設100×50方料支撐牢固,防止脹模,模板與梁主筋之間用預制砼墊塊隔開,以保證主筋保護層厚度。
　　3.6.3澆灌砼:模板安裝完成后,應用清水沖洗樁頂,采用商品砼強度C25,砼澆灌后24h方可拆除模板并進行噴水養護,養護時間不少于7d。
　　4、排水措施
　　在基坑周邊坡頂及基坑底周邊各設排水溝一道,深300～500mm,寬500mm,采用120厚磚砌筑,每隔20m設集水井一個,尺寸為1m×1m×1m,以便把現場積水及時排除。
　　5、基坑支護監測
　　為了保證基坑支護結構在挖土和地下結構施工過程中的穩定,確保周圍建筑物和地下管線的安全,對此期間實行監測管理,監測內容為:①基坑支護系統的水平位移觀測;②基坑周邊建筑物及道路沉降與隆起。
　　本工程基坑支護系統共布設水平位移監測點28個,沉降觀降點26個;采用TDJ2精密經緯儀監測基坑支護系統水平位移,用DS3水準儀監測路面及周邊建筑物的沉降。基坑土方開挖及支護施工45天,每隔3天監測1次,計15次;地下室施工共三個月,第一個月計監測4次,后兩個月每10天監測1次,計6次,合計監測25次。設計預警指標:水平位移為40mm,差異沉降或隆起為3‰。
　　從監測記錄的資料來看,各水平位移觀測點及沉降與隆起觀測點均無超過預警指標,各點的觀測數據都在設計允許范圍內,未發現異常情況。測得水平位移最大值為25mm,最小值為6mm,小于設計水平位移預警指標40mm;測得基坑周邊路面及建筑物最大沉降量為20mm,最小沉降量為2mm,最大差異沉降1.7‰,小于設計差異沉降預警指標3‰。監測結果表明,該支護系統變形能較好地符合設計要求,支護對周邊環境影響較小。
　　6、小結
　　綜上所述,實踐證明,PHC管樁加土錨支護體系的應用是成功的,有效地保證了鄰近建筑物及道路和二層地下室的施工安全,取得了工期短、成本低的綜合經濟效益。