浅析核心筒基坑支护

摘要；：结合某具体工程实例，针对工程场地地质特征，具体分析了高层建筑核心筒区域的支护开挖，提出了施工过程中的注意事项，从而为类似工程的设计和施工积累经验。

关键词；工程概况基坑支护 基坑开挖 排水

场地位于东莞市龙背岭村，塘龙公路北侧，场地原始地形丘陵地带剥蚀残丘和低洼地。场地经人工填土，地面平整。现地面为已开挖一层地下室，开挖深度1.20米，标高为-5.40米，拟建基坑为五个核心筒承台基坑（编号分别为CT16、CT17、CT18、CT19-1、CT19-2），底板开挖面标高-10.10～11.10m，开挖深度4.70～5.70m，基坑底边周长最大为68m,最小为34m，面积最大为284m2, 最小为70m2。

基坑设计侧壁安全等级为三级、基坑支护结构使用时间为半年、建筑 0.000对应绝对标高40.16m。

一 基坑周边环境

五个核心筒承台基坑位于已开挖地下室（开挖深度1.20米）中部，桩基础（冲孔桩）已施工，基坑边线离已开挖地下室边线最近距离为17米,在基坑开挖深度5倍范围内,各边无任何管线、建（构）筑物，基坑周围场地开阔，周边环境有利于基坑支护工程施工。

二 地质概况

地质勘察资料，基坑支护范围的土层从上至下为：人工填土层、耕土层、冲积层、坡积层、残积层和泥岩层，场地主要为弱透水层，地下水不丰富。

三 基坑支护方案

根据场地工程地质情况和基坑开挖深度，结合周边基坑支护的经验,本基坑采用天然放坡支护，为一级全深度放坡，放坡面层采用喷射混凝土防护，基坑支护安全等级为三级。

四 、基坑放坡开挖施工

开挖为5个地下室核心筒，基坑开挖原则采用挖土锚喷交叉循环作业形式，利用5个核心筒分层实行流水作业，锚喷支护采用C20砼80厚，中间挂14#铁丝网，锚钉Φ12＠2000×2000mm，L=1500mm。

1) 基坑开挖前已对场地内的地下管线情况进行调查，无发现任何管线等，挖土时如碰到有旧基础必须及时排除，并打碎装运。

2) 组织测量人员按甲方提供的测量控制点进行复测，复核无误后建立工程测量控制网，对工程进行点面相结合的测量控制。

3) 开挖前，应根据已有的建筑物基线放出基坑的挖土灰线(上部边线和水准标志)，经复核无误后方可进行基坑的开挖。

4) 施工时采用反铲挖掘机进行开挖，土方开挖必须在工程桩施工完成7天后开始插入施工，按照设计坡度要求挖土后及时人工修坡至大致平整，开挖后及时铺网喷射混凝土保护层。

5）为防止基坑底土层受扰动，机械开挖深度严格控制在设计基底标高上30cm处，不得超深开挖，剩余土方以人工清理, 修整至基础底的垫层标高处。

6）根据地面标高、场区挖方和填方的计算，统筹兼顾，合理安排土方弃土集中地。挖出的土方，除部分留待在场地内作回填之用，其余则用自卸车运走土方至指定余泥排放场。

7）考虑工程的锚钉长度1.5m，且结合土质实际情况，可以采用捶击打入后挂网喷射砼。喷射砼采用分段分片进行，同一段内自下而上喷射，喷射时喷头垂直于护坡面，距离为0.6～1.2m，一次喷射厚度为50mm，反复喷至设计厚度。

8）喷射的混凝土采用商品砼，强度为C20，砼的原材料严格按照设计要求，喷射砼的施工配合比为水泥：砂：石：水=1：2.77：3.23：0.55，减水剂1.17%。喷射时控制好水灰比，保持混凝土表面平整。

9）基坑开挖大部分用挖掘机进行，余下土方需人工配合并利用人工转运清出余土。在开挖前，基坑的断面、开挖的次序和堆土的位置由现场施工员向司机及土方工详细交底，在挖土过程中管理人员应在现场指挥并应经常检查基坑的尺寸和标高。

10）现场管理人员必须安排好如何利用5个核心筒进行流水交叉作业，保证连续衔接工序，分段、分层开挖，防止塌方或破坏土基，避免发生意外事故。

11）基坑挖好后应尽量减少暴露时间，及时进行下一道工序的施工。如不能立即进行下一工序，原预留基底的30cm厚土层可待基础施工时挖去。

五、基坑排水措施

为防止地表水流入基坑，在地面沿基坑边外设截水沟，将截留水经过滤后排入到市政管道，截水沟截面宽300mm，深为300mm。

每层土方开挖时，设置临时集水井，截面约为600×600×600mm，每个集水井配置一台潜水泵，将水抽排至地面截水沟。

在土方开挖后，应及时进行地下水的抽排工作，保持降低地下水位在基坑底500mm以下，防止地下水扰动基底土。在开挖出的承台基底挖深设置排水沟和集水井，使雨水和渗水汇到集水井内，用潜水泵抽排至场地内四周设置的地面截水沟，排水沟截面宽300mm，深为300mm，坡度为1％，在基坑底每角设置集水井4个，集水井规格为600×600×600mm。

六施工监测

土方开挖在施工期间须进行周边变形观测和支护施工监测，根据监测数据资料反馈和改进施工，保证支护结构安全。

利用基坑周边已设置的测量点进行水平位移和垂直沉降观测。测量沉降主要采用水准仪，在现场选定一个基准点，然后测出每个观测点的相对标高作为初始标高，以后观测每个点的标高与这个初始标高相比较，即可知每次测量的该点的沉降值。沉降变形量最大不得超过60mm。

位移测量采用经纬仪，现场根据实际情况，选定一些控制点，通过测量控制点与观测点之间位移的变化，计算出基坑在某点的位移值。水平位移量最大不得超过60mm。

除沉降和位移监测外，还须观测坡顶和坡底有无裂逢产生，坡顶土体有无沉陷、位移，并定期巡查坑边地面有无超载现象。

基坑开挖后每天测量一次直至基坑回填，若遇到大雨或其它因素边壁发现不稳定时应每天观测三次。测量人员应及时整理好观测记录，并将观测结果汇报给项目负责人和技术负责人，发现位移（或沉降）异常或基坑边壁不稳定时应立即增加支护设计参数或采取必要的处理措施，通知设计及监理等相关部门。

七 施工注意事项

（1） 喷射混凝土的注意事项

①喷射砼应分段分片进行，同一段内喷射顺序应自下而上，一次喷射厚度为50mm。

②喷射时，喷头与受喷面应垂直，距离宜为0.6～1.2m。

③喷射时控制好水灰比，保持混凝土表面平整、湿润光泽、无干斑及滑移流淌现象。

④喷射混凝土的其它要求参照《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(GBJ50086-2001)。

（2）土方开挖技术要求

①每一层锚喷支护施工完成且强度达设计值的70％后可进行土方开挖，竖向分层深度为1.50米，不得超挖和欠挖。

②基坑开挖施工阶段沿已挖坑底设置临时集水井，且每挖一层土方均应设置，避免坑底集水软化边坡土体。

③基坑开挖到底后按设计要求设置截（排）水沟，每个核心筒承台基坑设置二个600×600×600的集水井。

④冲孔桩施工在基坑开挖前，开挖的坡面有一定数量的桩位，开挖前应测量桩的位置，机械施工时应在桩径外预留0.30米采用人工开挖，避免对桩体产生破坏。