某工程深基坑设计

【摘 要】基坑工程是整个建筑工程重要组成部分，基坑设计应服务于主体结构。本文通过工程实例分析了基坑工程设计过程中对主体结构的影响。

【关键词】基坑工程；主体结构；影响

1 前言

随着城市建设的进行，高层、超高层建筑越来越多，相应的基坑开挖的深度也就越

来越大。基坑工程并作为整个工程非常重要的组成部分，设计优劣常常会对主体工程造成非常大的影响。本文结合工程实例，从基坑设计对主体结构影响方面入手，分析了基坑设计中方案阶段的重要性。

2 工程概况

本工程上部拟建建筑有高层住宅、住宅服务配套用房和纯地下室部分。基坑北侧为一期工程，已施工完毕，两层地下室，打抗拔桩防止地下室上浮，基坑开挖采用钻孔灌注桩加一道水平内支撑的形式。二期工程三层地下室，开挖深度超过一期，同时在地下二层需设置连通口与一期地下室连接。南侧及东侧为市政道路，道路边紧靠用地红线（部分在红线以内）有市政管道需要保护，其中南侧污水管距离基坑非常接近，而且在开挖期间无法迁移，需要进行保护，不能影响正常使用。西侧为市政河道，水位国家高程约为1.900m，河底淤泥厚度大约为1.80m。基坑开挖面积约为12404m2，围护结构约440延米。基坑开挖深度（以自然地坪3.400m为准）纯地下室部分为12.70m，主楼下为15.20m，电梯坑深3.10m。

3 地质条件

拟建场地内主要由第四系湖沼相、海相、冲积相及湖相等地层及下覆基岩构成，上覆盖有厚度不一的素填土，根据勘察结果场地地层自上而下分别叙述如下：

1.杂填土：主要由碎石、块石及建筑垃圾等组成，结构松散。场地大部分布。

2.粉质粘土：俗称“硬壳层”，黄褐色，含铁锰质斑点及条纹，夹灰绿色条纹，中等韧性及干强度、切面较为光滑，状态以可塑为主，往下渐变为软塑。普遍分布。

3-1 淤泥质粉质粘土、粉质粘土：灰色，粉粒含量较高，中等韧性及干强度，切面稍光滑，流塑。普遍分布。

3-2 粉土：灰色，切面粗糙，低韧性及干强度，摇振反应迅速，中密，饱和。普遍分布。

3-3 淤泥质粉质粘土、粉质粘土：灰色，偶有层理构造，粉粒含量较高，局部夹粉砂，切面稍光滑，中等韧性及干强度，无摇振反应，流塑。普遍分布

3-4 粉土：灰色，混少量粉砂，切面粗糙，低韧性及干强度，摇振反应迅速，中密，饱和，分布于场地南端A座和部分连接群楼附近。

4.淤泥质粉质粘土：灰色，深灰色，具

方案二从方便主体结构施工的角度出发，将主楼部分完全空出，将四个不同规模的角撑结合，形成整个支撑平面。该方案的优点是主楼施工最为方便，但是角撑布置不平均，支撑数量较多。通过计算，整个支撑的受力在左下角的角撑相对于整个基坑开挖过于薄弱，如果增加此处的角撑，又影响到主楼的施工，并且开挖面会大大缩小。

方案三采用了角撑结合边桁架的形式，考虑了整个基坑的平面布置，在基坑中部形成了一个椭圆的开挖面。该方案的优点是开挖面大，方便机械施工，节省工期。水平支撑数量少，有利于节省围护造价。对主体施工影响较小，只有少量钢柱会被支撑打断。通过计算调整，该方案可以满足对基坑变形的控制，因此最终确定采用方案三：角撑结合边桁架的支撑形式。

4.3 竖向布置方案的确定

压顶梁位置设置在自然地面以下1m处，第一道支撑及围檩梁标高降到自然地面以下2.95m，第二道支撑及围檩标高在自然地面以下8.50m，这样设置主要考虑了以下几个方面的原因：

1）改善桩身内力分布，减少了桩身变形。

2）支撑布置给机械开挖留有足够空间。

3）最底层支撑位置保证第一段钢柱安装施工空间。

4.4 止水帷幕体系

基坑周边采用?850@600三轴搅拌桩作为止水帷幕，在一期、二期连通口部采用?900@600高压旋喷桩进行全截面处理，防止发生桩缝水土流失现象。

4.5 坑中坑处理

坑中坑开挖深度3.1m，采用三轴搅拌桩进行围护。局部开挖较浅处按1：1放坡开挖。

5 结语

通过本工程方案的比较及确定可以看到，不同的基坑设计方案对工程主体会产生各种影响。基坑围护设计应该尽可能综合考虑各方面因素，使整个围护结构更好地服务于主体结构。

参考文献

[1]刘建航，侯学渊，基坑工程手册，中国建筑工业出版社，1997

[2]龚晓南主编，深基坑工程设计施工手册，中国建筑工业出版社，1998