1 工程概况

　　和平村项目位于北京市朝阳区，基坑面积约1.7万m²，基坑开挖深度7～14m。基坑三面紧邻市政道路，一面与已建结构相接，地下埋设有废弃的上、下水管线及旧房基础等，周边环境复杂，基坑侧壁安全等级为一级，自然地面高程39.000m。

　　2 工程与水文地质条件

　　2.1 工程地质条件

　　根据地勘报告，勘探深度范围内(最深50.00m)的地层，按成因类型、沉积年代划分为人工堆积层和第四纪沉积层两大类，并按岩性及工程特性划分为9个大层及亚层。开挖范围内主要土层如表1所示。

　　2.2 地下水情况

　　勘察期间在钻孔中实测到3层地下水，各层地下水的类型、埋深及标高如表2所示。此外，根据区域水文地质条件及附近已有工程资料分析，场区浅层具有赋存台地潜水的条件，一般埋深为自然地面下3～6m，赋存于粉土、砂土层中。受场地环境条件(周边施工降水等)影响，本场地勘探中未能量测到该层地下水的稳定水位。

　　表1 主要地层划分 

　　表1 主要地层划分

　　表3 支护情况 

　　表3 支护情况

　　表2 地下水情况 

　　表2 地下水情况

　　3 基坑支护设计方案

　　3.1 支护结构体系

　　本次基坑支护设计除考虑结构设计条件、基坑各部位地质条件、周围环境等因素外，还综合考虑施工场地使用条件、工期及工序安排对支护设计的需求，避免基坑施工与设计工况不符引起的工期延误、土方重复开挖回填、基坑风险增加等情况。

　　本工程共划分为8个支护段，其中支护段1～4,6采用上部土钉墙+下部桩锚支护结构体系，综合考虑成本、工期、施工道路及堆场，上部6m范围内采用土钉墙支护经济且安全;支护段5考虑坑中坑结构施工，采用护坡桩+预应力锚杆支护结构体系;支护段7开挖深度最浅，采用土钉墙进行支护;支护段8为集水坑等坑中坑支护，采用挂网锚喷进行支护。支护桩桩径800mm，间距1 400mm，土钉墙坡度为1∶0.3，土钉水平间距1.5m，主筋为118。具体支护情况如表3所示，典型支护剖面如图1所示。

　　3.2 地下水处理

　　本工程开挖范围内存在上层滞水和层间水，地下水处理采用护坡桩与旋喷水泥土桩搭接的止水帷幕方案(见图2)，止水帷幕内滞留水采用疏干井抽水排除。基坑内布设40口疏干井，井深16.00m，同时沿基坑周边布设观测孔，共布设9个，孔深16m。

　　槽壁局部渗水由槽底明排为汇集，集水井抽排。管井井点结构为开、终孔直径600mm，下入内径300mm无砂混凝土管作为井管;观测孔直径130～150mm，采用内径50mm的PVC管或铁管为井管。疏干井和观测孔均需填2～4mm的砾料至地面下2m，上部用黏性土封孔。

　　图1 典型支护剖面  

　　图2 止水帷幕示意  

　　4 基坑监测分析

　　本工程自2017年8月开工，于2018年9月基坑开挖到底。施工期间对基坑支护结构进行监测，并定期反馈至设计进行基坑安全复核。主要监测内容有支护结构顶部水平位移、沉降，桩体水平位移，坑外地表沉降，锚杆轴力监测，地下水位监测，监测控制值如表4所示。

　　表4 监测控制值 

　　表4 监测控制值

　　1)支护结构顶部水平位移和沉降

　　基坑开挖到底时，坡顶水平位移最大为11.6mm，坡顶沉降最大值约11.8mm，桩顶沉降最大值为5.2mm。桩顶变形远小于坡顶变形量，上部土钉墙+下部桩锚组合支护形式可有效控制变形，如图3,4所示。

　　2)桩体水平位移

　　随着时间的增加，桩身变形越来越大，基坑开挖到底时，桩顶水平位移最大，如图5所示。

　　3)周边地表沉降

　　随时间增加地表沉降逐渐发展，基坑开挖到底时，周边地表沉降最大为12.9mm，满足设计要求，如图6所示。

　　综上，基坑工程施工期间基坑变形均未超出控制值，本工程基坑支护设计合理有效，可满足基坑安全控制要求。

　　5 结语

　　1)北京地区的基坑支护方法日益成熟。由于北京地区土质相对较好，对于开挖深度10m以上的超深基坑上部采用土钉、下部采用桩-锚支护较为常见，本实例也证明了这种支护形式的适用性。

　　图3 坡顶水平位移和沉降随时间变化曲线  

　　图4 桩顶沉降随时间变化曲线  

　　图5 桩体水平位移随时间变化曲线  

　　图6 周边地表沉降随时间变化曲线  

　　2)本工程基坑支护设计合理有效、施工组织科学、监测真实准确，共同保证了基坑安全。

　　3)组合式支护施工时需注意不同支护搭接处理，以保证不同支护形式充分发挥支护效果。