基坑内支撑设计与施工实例摘要：本文介绍施工场地狭窄，附近旧建筑物地基软弱的情况下，深基坑采用钻孔桩内支撑与摆喷联合支护的施工方法。关键词：内支撑，钻孔桩，摆喷，深基坑，检测。一.前言佛山市第二人民医院兴建的综合楼工程二层地下室，开挖深度达到9.70m，东、北侧为旧建筑物，临边离基坑仅有3～5米，南侧管线繁多，地质以砂层为主，水量丰富，为确保医院仪器设备不受影响，附近旧建筑物(其中一幢为天然基础)的使用安全，通过整体考虑设计四周采用钻孔灌注桩，混凝土内支撑，三重管法摆喷止水帷幕的联合支护方法，由于设计方案选择正确，精心施工，基坑开挖后达到使用要求。二.工程地质情况根据钻探揭露现场地其由人工填土每四纪冲积封、残积土及第三纪风化基岩组成，风化基岩组成，风化基岩上覆松散土层厚度18.30～21.40m。具体分层如下：1.杂填土：分布全场地。层厚1.50～4.50m，平均3.28m。主要由红砖块、瓦砾、建筑余泥、砂土等组成。很湿～饱和，轻度压实～压实。2.粉土：第四纪冲积土，层厚2.30m，土层呈褐黄色，粘性弱，很湿～饱和，稍密。3.粉细砂：分布全场地。层厚6.90～9.60m，平均8.60m；土层稍密为主，局部松散。4.粉土：分布全场地。层厚2.10～6.00m。5.粉砂～中砂层：分布全场地。土层呈浅灰色、灰色、黑色等，颗粒不均匀，局部含砾砂，饱和，属中偏低压缩性土层。6.残积土：含粉砂，由粉砂质泥岩风化残积而成，稍湿，硬塑。7.早第三纪风化基岩：主要为砂岩，其次有粉砂质泥岩、粉砂岩及泥质粉砂岩。按风化程度可分为强风化、中风化及微风化三个岩带；局部有夹层。三.基坑支护结构设计1.计算软件，理正深基坑支护基坑结构设计软件F～SPW(根据国家行业标准《建筑基坑支护技术规程》JGJ120－99编制)。2.根据现场实际情况和建筑概况，本工程按一级基坑进行设计。由内支撑标高为－1.50m，即原地面以下1m，土压力按20KN/m2，采用一道钢筋混凝土内支撑，混凝土强度为C25。为节约资金，内支撑层与冠梁层统一设置。排桩采用Φ800钻孔灌注桩，0.95m，桩间设置摆喷止水帷幕。寇梁截面为1100×700，内支撑截面900×700，斜支撑和连系梁截面700×700。内支撑布置时考虑支撑结构的整体性。南向留出位置土方道路以方便土方开挖和运输。详见图
一、图二。四.基坑开挖对周边对周边环境影响评估1.地下室基坑支护结构采用内支撑结构，设一道内支撑，通过计算，基坑侧壁最大变形值≤30mm，在规范规定亮形控制值内。2.工程地下室基坑止水帷幕采用钻孔支护桩桩间摆喷止水。钻孔支护桩以及摆喷桩要求不透水层(残积土层或强风化岩层)，形成相对不透水的封闭体系，可将基坑内有效地下水分离，基坑内卫生清洁不会对基坑外地下水位产生较大影响，影响周边建筑物与环境。在开挖过程中，对场外地下水位进行监测，如发现地下水位不正常降低，必须立即停止基坑降水，同时对止水帷幕进行补强。3.在基坑部分为天然基础，持力层均运低于基坑开挖深度。采用钻孔去搞结构内支撑的方案，不会对周边建筑物的基础土层产生扰动，故基坑开挖对周边建筑物基础承载力的影响很小。五.基坑监测1.基坑施工要求分层开挖，每层深度≤1.50m，开挖过程中必须加强对基坑支护结构的监测。土方开挖可在地下室基坑南向设置临时土方运输道路进行土方外运。2.基坑工程监测项目支护结构要求最大水平位移控制值为30mm，周围地面沉降变形的控制值为20mm，水平位移报警值为25mm，地面沉降报警值为15mm。六.施工流程施工放线→临时设施建设→钻孔灌注支护桩施工，基础桩施工，摆喷桩止水帷幕施工→桩检测→场地土方开挖至－1.50m→塔吊安装→混凝土内支撑施工→土方分层开挖。七.关键施工技术及工艺1.钻孔桩施工2.钻孔桩除按规范施工外，必须对桩的垂直度加强控制，使桩与桩之间距离≤200mm，以保证两桩之间的摆喷止水效果。3.长度要求入强风化岩2000mm，由于在－1.50m处整体有内支撑，同钢筋均匀分布，纵向钢筋优先采用焊接并错开驳接，横向加加劲筋及螺旋箍筋。4.清孔要求：冲洗液含渣量小于4％，应注意泥浆护壁过厚会造成摆喷工艺的止水效果。三重管法摆喷桩施工1.三重管法摆喷桩在同一位置的支护钻孔桩完成5天后方进行施工，避免影响钻孔桩质量。2.平整场地，测定孔位，深度一般入残积土或强风化层0.50m，由于地形局部变化，每点应根据钻孔取样而定，以防止地下夹层或未注入不透水层。3.注浆技术参数：水泥浆液水灰比根据工程实际情况取1.0～1.5，灌入水泥浆液的比重取1.5～1.6，返浆比重取1.2～1.3。4.施工前应核实高压喷射处无杂物、管道、管线、洞穴等障碍物。5.采用高压喷射注浆工艺应隔孔施工，应同时送高压水和压缩空气，在孔底喷射切割1min后，再泵入水泥浆，自下而上喷射注浆，停机时先关高压应和压缩空气再停止送浆，严禁在－2m处注浆喷射，以保施工安全。内支撑及压顶梁施工1.内支撑及压顶梁的施工按钢筋混凝土施工规范施工。2.应注意钻孔桩锚固钢筋应与压顶梁钢筋采用焊接，其余内支撑主筋也进行焊接斜梁及支撑与压顶冠梁的位置加密箍。3.由于部分跨度大，支撑梁中设支承柱，在浇筑底板时应留出后浇部分并加止水钢板。4.加强淋水养护，支撑梁应达到80％强度后方可进行土方开挖。土方开挖1.挖土机械采用中型反铲式挖土机2台。2.开挖顺序：开挖路线机械下基坑斜道的设置，车辆进出道路详见土方开挖流程图(如图三)。3.土方开挖应在基坑内分级设置排水沟，除坑内设井点排水外，利用集水井将场内地下水及时排出坑外，减少土方含水使运输时对四周环境的污染。4.一般应按分层开挖、先撑后挖的原则施工，采用对称开挖，严禁超挖，在护壁留300～500厚土层用人工挖掘修整，严禁碰撞工程及支护桩。剩余部分可采用塔吊配合清理。八.基坑监测由于该工程设在旧城区，附近民房多，基坑监测由广东省水利水电科学研究院进行监测，监测项目在土体侧向位移，基坑顶水平位移，支撑轴力，地下水位，基坑周边建筑物及地面沉降共五项。根据监测记录，开挖至底板实测15次，具体数值如下：1.轴力测试结果，共设8点。2.土体侧向位移：(≤30mm)。3.周边建筑物沉降结果：共测33点，最小为0.61mm，最大17.30mm，平均为11mm。