探討在狹窄場(chǎng)地內(nèi)基坑支護(hù)選型應(yīng)注意的問題

引言

　　隨著城市的進(jìn)一步發(fā)展，市區(qū)內(nèi)淘汰落后產(chǎn)能、舊廠房拆遷改造的情況時(shí)有發(fā)生，同時(shí)土地容積率的提高也經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)狹窄場(chǎng)地內(nèi)的地下室與高層建筑的施工場(chǎng)地受限的問題。這種場(chǎng)地內(nèi)基坑邊緣與土地紅線間距很小，既要保證周邊既有建筑物、道路、管線及基坑圍護(hù)的安全，同時(shí)又要合理的布置施工現(xiàn)場(chǎng)的材料堆放、加工與運(yùn)輸，這不僅要求項(xiàng)目管理人員對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)精心布置，更要對(duì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的選型進(jìn)行周密的論證，因?yàn)榫S護(hù)結(jié)構(gòu)的型式對(duì)工程的安全、造價(jià)和工期有著重要的影響。筆者通過對(duì)江蘇省昆山市某工程的基坑維護(hù)結(jié)構(gòu)選型的實(shí)例來闡述在維護(hù)結(jié)構(gòu)選型時(shí)應(yīng)該注意的問題，希望對(duì)大家能有些啟示作用。

　　2   工程概況

　　某工程位于江蘇省昆山市朝陽路南側(cè)、富爾路東側(cè)，包括 A#、B#高層辦公、C#商業(yè)，總建筑面積約 53868.9m2。

　　2.1   基坑概況

　　本工程±0.000 所對(duì)應(yīng)的絕對(duì)標(biāo)高為+3.35，場(chǎng)地內(nèi)自然地坪絕對(duì)標(biāo)高按+2.00m 考慮，即相對(duì)標(biāo)高-1.35m。地下一層坑底標(biāo)高為-5.65m～-7.85m，基坑邊緣承臺(tái)底標(biāo)高為-5.95m～-7.15m，則基坑開挖深度為4.60m～6.50m?；用娣e約9965m2，長度約541m。按JGJ 120—2012《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》， 本工程基坑安全等級(jí)為三級(jí)。

　　2.2   周邊環(huán)境

　　本工程位于昆山市朝陽路南側(cè)，基坑周邊主要環(huán)境如下：

　　東側(cè)：場(chǎng)地東側(cè)分別為建偉新世界二期和 3#商業(yè)樓。建偉新世界二期為 22F 塔樓、 5F 裙樓及一層地下室構(gòu)成，基礎(chǔ)形式為樁基礎(chǔ)，樁長為 45m，基坑邊到建偉新世界二期最小距離約13.0m～17.3m，基坑邊距離紅線4.0m～8.3m;3#商業(yè)樓為 3 層，基礎(chǔ)形式為復(fù)合地基，樁長約為15m，基坑邊到 3#商業(yè)樓最小距離約 11.3m，基坑邊距離紅線4.3m。

　　南側(cè)：場(chǎng)地南側(cè)為河道，基坑邊到建偉新世界二期最小距離約 15.3m，基坑邊距離紅線5.3m;

　　西側(cè)：場(chǎng)地西側(cè)分別為 E 樓和 D 樓。E 樓由 6F 主樓和 1F 門衛(wèi)構(gòu)成，基礎(chǔ)形式為Φ377mm沉管灌注樁，樁長為 10m，基坑邊到 E 樓最小距離3.5m～5.4m;D樓商業(yè)為5～6層，基礎(chǔ)形式為250[×]250mm 錨桿靜壓樁，樁長為 10m，基坑邊到 D 樓最小距離約 6.1m～11.0m。

　　北側(cè)：場(chǎng)地北側(cè)為 D 樓?；舆叺?D樓最小距離約 6.0m。

　　3   支護(hù)方案的選型

　　在這樣的狹窄場(chǎng)地內(nèi)基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的型式不僅關(guān)系到基坑自身及周邊既有建（構(gòu)）筑物的安全，而且直接影響土方開挖以及地下室結(jié)構(gòu)施工的成本?；又ёo(hù)結(jié)構(gòu)是個(gè)系統(tǒng)工程，不僅要保證受力合理，而且要施工方便、節(jié)省工期。基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)首先要保證安全，存在重大安全隱患的方案實(shí)際上是沒有任何現(xiàn)實(shí)意義，并且可能帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失;其次要盡量節(jié)省造價(jià)，過于安全但太浪費(fèi)的方案也不符合市場(chǎng)需求;最后考慮施工的方便性，充分考慮到業(yè)主對(duì)工程進(jìn)度的具體要求，盡量做到維護(hù)結(jié)構(gòu)的施工不僅方便施工現(xiàn)場(chǎng)的安全文明施工也要與主體施工密切配合，這樣才能在施工中節(jié)省工期、綜合降低工程造價(jià)。

　　為了施工的便捷性和降低成本，在保證安全的前提下業(yè)主首選無支撐的方案，設(shè)計(jì)師首先擬采用造價(jià)較低的SMW工法樁+錨桿方案，出了施工圖以后，在圖紙會(huì)審時(shí)，項(xiàng)目工程師提出了如下疑問：（1）基坑?xùn)|側(cè)的錨桿超出用地紅線，不符合當(dāng)?shù)刂鞴懿块T的要求。（2）基坑西側(cè)的部分錨桿可能破壞E樓的樁基。（3）基坑南側(cè)的錨桿可能打入河道，造成河水灌入基坑。既然方案違背了規(guī)范強(qiáng)條，經(jīng)甲方、監(jiān)理、總包方共同研究后否決了該方案。

　　然后，設(shè)計(jì)師重新修改方案，擬采用鋼筋混凝土灌注樁+三軸攪拌樁止水帷幕的施工方案。

　　在項(xiàng)目部收到施工圖后，項(xiàng)目工程師審核后認(rèn)為基坑安全性沒問題，應(yīng)該能通過專家論證，而造價(jià)工程師核算后認(rèn)為造價(jià)太高，約1700萬元，提出讓設(shè)計(jì)師做一個(gè)有支撐的方案進(jìn)行對(duì)比。

　　設(shè)計(jì)師在保證基坑安全性的前提下，首先采用了造價(jià)較低的[Φ]603鋼管支撐+SMW工法樁的支護(hù)方案如圖1所示。

　　在圖紙會(huì)審時(shí)，施工方提出鋼管支撐的網(wǎng)格間距不到9m，影響支撐下挖土的速度，要求設(shè)計(jì)師加大網(wǎng)格間距。設(shè)計(jì)師認(rèn)為網(wǎng)格間距已達(dá)到規(guī)范要求的極限，無法再加大間距。但在鋼管支撐上覆土300mm并滿鋪鋼板后可允許大型挖掘機(jī)和土方車輛作業(yè)。這樣就可以按照由遠(yuǎn)及近的順序倒退挖土。然而，這樣就只能一次性將土挖至墊層底，違背了規(guī)范要求的分層、分塊開挖的原則。另外，根據(jù)業(yè)主方的控制投資及銷售回款的要求，地下室南端的兩座主樓要優(yōu)先施工至主體封頂，在這期間完成主樓范圍外的地下室及網(wǎng)點(diǎn)施工即可。而網(wǎng)格狀鋼管為滿足整體剛度和強(qiáng)度的要求，必須要求整體支、整體拆，不能滿足地下室分塊施工的要求。為此，經(jīng)甲方、監(jiān)理、總包方共同研究后否決了該方案。

　　設(shè)計(jì)師綜合業(yè)主和施工方的具體需求重新調(diào)整了方案，擬采用鋼筋混凝土支撐+三軸攪拌樁止水帷幕的施工方案，并在E軸位置增設(shè)了一道圍護(hù)樁，將一個(gè)基坑分成南北兩塊。

　　該方案不但大大加大了支撐網(wǎng)格間距，在主樓投影范圍內(nèi)盡可能的形成大的開敞空間以方便土方開挖和主體的施工;而且將基坑在適當(dāng)位置分成兩塊，就可以根據(jù)業(yè)主希望A、B主樓盡早主體封頂、盡早達(dá)到預(yù)售條件、盡早回籠資金的具體需求，先行進(jìn)行南側(cè)基坑的維護(hù)結(jié)構(gòu)、土方開挖和主體施工。在南側(cè)地下室外墻防水完成后即可進(jìn)行土方回填，然后再進(jìn)行北側(cè)的維護(hù)結(jié)構(gòu)及主體施工，這樣就可以盡可能的利用好有限的施工現(xiàn)場(chǎng)，降低施工現(xiàn)場(chǎng)的布置難度。方案的整體造價(jià)約1000萬元，基本滿足業(yè)主的費(fèi)控要求。

　　4   結(jié)論

　　最終，經(jīng)過設(shè)計(jì)、建設(shè)、監(jiān)理、施工方詳盡探討后決定采用第四個(gè)方案。該方案順利的通過了專家論證，在施工過程中基坑維護(hù)變形滿足規(guī)范要求，方便了土方開挖和主體施工，取得了不錯(cuò)的綜合效益。

　　該案例使我們認(rèn)識(shí)到在狹窄的場(chǎng)地內(nèi)維護(hù)結(jié)構(gòu)的型式對(duì)工程的安全、工期和綜合效益有著重要的影響，因此，我們應(yīng)該在基坑維護(hù)結(jié)構(gòu)選型時(shí)要進(jìn)行多方面比較，從多個(gè)方案中選擇一個(gè)最能滿足需要的最優(yōu)方案。