张钦使
【摘 要】双排桩支护体系是深基坑支护体系中的一种新形式,具有适用性好,适应范围广;基坑内无结构,有利于土方开挖及主体结构施工的组织;支护效果好,对周边建(构)筑物安全有益;支护体系侵入外部地下空间范围小,给外部空间的利用带来了方便等特点.结合工程实例,介绍了双排桩支护形式的施工方法. 【期刊名称】《建材技术与应用》 【年(卷),期】2012(000)011 【总页数】3页(P32-34)
【关键词】双排桩支护体系;地铁隧道;嵌固深度 【作 者】张钦使
【作者单位】广东省基础工程公司,广东广州510660 【正文语种】中 文 【中图分类】TU473.1 引言
随着我国城市化的快速发展，城市建设正在向纵向发展，地下空间的利用将会越来越多。然而，由于受到空间、既有建筑物等的影响，传统的桩锚支护形式及桩加内支撑等支护形式往往不可行，本文介绍的双排桩支护体系为基坑支护提供了一种新的选择。
1 工程概况
广州市天河区林和村改造项目B区建设地点位于广州市天河区林和东路林和村，基坑周长约739 m，开挖面积约29 514 m2，开挖深度8.4～14.7 m，场地东侧有地铁1号线通过，最近处距离基坑支护边线仅5.6 m，沿线地铁埋深2.5～6 m，分为明挖段和暗挖段。该范围基坑支护体系不能采用传统的桩锚支护体系，同时由于受到基坑形状的限制，难以采用桩加内支撑支护体系。因此，在该范围采用了Φ 1 200@1 400 mm双排旋挖桩支护体系，并在双排围护桩的外排桩内设置了竖向预应力锚定锚索，锚索进入桩底7.5 m，基坑内侧预留了土台。工程地质及施工剖面图见图1。
图1 工程地质及施工剖面图 2 工程地质条件及水文地质
场地岩土层有第四系人工填土层(Qml)、残积层(Qel)粉质黏土，下伏基岩为白垩系(K)泥质粉砂岩。其中靠近地铁侧地层主要为上部2～4 m的填土层，中间4～8 m的粉质黏土层，其下为泥质砂岩层，且一般全风化及强风化层较薄，距地面6～12 m即进入中风化岩层。
地下水埋深0.15～1.70 m。地下水类型可分为孔隙潜水和基岩裂隙水(裂隙承压水)。孔隙潜水主要赋存于填土层中，以大气降水的渗入补给为主。基岩裂隙水属承压水，主要沿泥质砂岩风化裂隙带分布，一般分布在岩面附近和浅部裂隙发育带，由孔隙水渗入补给和径流侧向补给为主，富水性较弱。 3 施工工艺流程 施工工艺流程见图2。 图2 施工工艺流程
其中，预留土台区的施工流程为： (1)平整场地，施工搅拌桩。
(2)施工双排旋挖桩、桩间止水旋喷桩、压顶板及锚定预应力锚索。
(3)分层开挖基坑土方，施工土钉、微型钢管桩，预留土台表面喷射100 mm厚的混凝土。
(4)施工负一层结构及支撑体系。与水平撑连接的主体结构施工≮40 m，且≮5个柱跨。
(5)开挖预留土台，施工结构底板，支护结构与地下室侧壁间砌筑200 mm厚砖墙，施工防水层及地下室侧壁，施工负一层结构梁板。
(6)主体结构混凝土强度达到设计强度70%以后拆除混凝土支撑，施工其余主体结构。
4 主要技术措施
(1)根据设计及地铁保护的要求，该工程支护桩靠近地铁侧的双排桩及地铁隧道附近20 m范围内的围护桩禁止采用冲孔工艺施工，因此，该工程东侧临近地铁位置的围护桩采用旋挖工艺施工。
(2)由于场地限制，同时考虑到地铁隧道上方不能有重型机械长期加载，因此，在施工顺序上先安排外排桩施工，再安排内排桩施工，施工机械全部布置在基坑内侧，以减少围护桩施工对地铁隧道的影响。
(3)双排桩旋挖桩施工必须注意以下事项：①围护桩均采用跳桩法施工，至少跳3条施工1条，待先期施工围护桩强度达到设计强度的70%以上后，方能进行相邻围护桩的施工。②旋挖机底盘的地基必须可靠，可以考虑垫钢板，防止旋挖机在磨岩时倾斜或沉降。③旋挖机挖出的泥土必须及时清理外运。④在砂层时的进尺和提升速度要适当放慢，提斗时注意泥浆的及时补充。⑤成孔过程中不能随意移开旋挖机的底盘，否则需重新定位。⑥由于旋挖机成孔速度快，必须提前制作旋挖机成孔桩的钢筋笼。⑦旋挖机终孔后立刻通知监理验收，验收合格后预报预拌混凝土，在得到混凝土搅拌站通知后再下钢筋笼，从终孔到开始浇注混凝土的时间≯2 h，若
间隔>2 h则需要量孔深，必要时再用旋挖机清孔。
(4)采用信息法施工，制定针对性的监测方案，有针对性地进行监测控制。在施工前做好监测计划，施工过程中做好对应项目的监测工作，及时收集数据并进行分析，根据监测情况调整施工方法。该工程的监测工作主要分为两个方面，一是常规的基坑监测项目，例如围护结构顶位移、围护结构变形、地下水位、地面沉降、建筑物沉降等；二是地铁区间隧道的变形监测。上述两项监测工作分别由业主委托不同的监测单位进行。
(5)由于是新型支护体系应用于工程实践，施工前针对可能出现的基坑危险源制定了相应的应急处理措施。
(6)由于该位置的施工涉及到公共交通设施(地铁)的安全，因此，必须进行严格的施工质量控制。开工前，必须制定严格的质量检测计划；在施工过程中，必须按要求进行质量控制。
(7)由于该位置基岩岩面比较高，基本埋深6～12 m，且岩石强度较高，因此，施工机械选用进口的宝峨25型旋挖桩机，以确保成桩过程中机械作业稳定进行，避免震动对地铁区间安全造成不利影响。 5 效果检验
(1)该工程常规检测全部合格，围护桩低应变检测全部为Ⅰ类桩，预应力锚索抗拔检测、喷锚厚度检测等项目检测全部符合要求。
(2)该项目基坑监测报告显示，双排桩支护范围的基坑变形符合设计要求，具体见表1。
表1 水平位移监测结果点号累计位移/mm报警值/mm监测日期
S/D138.96±182012-02-29S/D149.22±182012-02-29S/D1511.44±182012-02-29S/D169.67±182012-02-29S/D173.40±182012-02-29S/D185.07±182012-02-29S/D199.06±182012-02-29S/D209.79±182012-
02-29S/D21-1.03±182012-02-29S/D221.04±182012-02-29S/D23-1.80±182012-02-29S/D244.58±182012-02-29
同时，根据业主委托的地铁监控单位的监测资料，地铁隧道在基坑范围内的最大变形保持在4 mm以内，变形控制得很成功。 6 双排桩支护体系的优缺点 6.1 双排桩支护体系的优点
(1)双排桩支护体系的适用性好，适应范围广。该新型支护体系适用于基坑周边存在建(构)筑物或管线，导致锚索施工无法进行，同时基坑自身特点决定了不宜设置内支撑或者设置内支撑成本较高的深基坑工程。在林和村改造项目中，该支护体系是应用于东侧靠近地铁一号线区间，当然一般条件下的基坑支护也可以采用双排桩支护体系。
(2)基坑内无结构，有利于土方开挖及主体结构施工的组织。双排桩支护体系内无内支撑、锚索等支护结构。对于土方开挖来讲，该支护体系的基坑土方开挖可以完全根据土方和机械的自身特点进行安排，无需考虑支护体系和基坑的配合，支护体系一旦形成后，土方开挖即可全面展开，不受限制。对于主体结构的施工来讲，由于结构的施工不需考虑与内支撑及立柱的施工配合，更容易保证主体结构的施工质量及进度。
(3)支护效果好，对周边建(构)筑物的安全有益。双排桩支护结构是由前后排桩+桩顶冠梁及连梁组成的结构体系，充分利用了空间效应，具有较大的侧向刚度，可以有效地限制支护结构的侧向位移。
(4)该支护体系侵入外部地下空间范围小，给外部空间的利用带来了方便。 6.2 目前双排桩支护体系的不足之处
(1)双排桩支护体系的设计计算模型尚不成熟，其合理性尚难以确定，支护结构的设计计算很难进行有针对性的成本节约。
(2)目前双排桩支护体系还没有被广泛运用，很多施工也只是半理论、半经验性地进行，基坑安全尚存在不确定因素。
(3)鉴于该支护体系的特殊性，从经济角度来讲，其适用性存在一定的范围，需要进一步研究确定。 7 结语
随着对城市地下空间的开发，双排桩支护体系给空间受限、工况复杂的工程的支护形式提供了一种新的选择。在广州市天河区林和村改造项目B区工程中，通过严格的施工工艺控制和针对性的技术措施，确保了工程的顺利实施，达到了保证地铁安全的目的。 参考文献：
[1] JGJ 120—99，建筑基坑支护技术规程[S].
[2] DBJ/T 15-20—97，广东省标准建筑基坑支护技术规程[S]. [3] DBJ 15-31—2003，建筑地基基础设计规范[S].
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