上海建工集团股份有限公司总承包部
摘要：在高层建筑施工中基础工程加固属于十分重要的组成部分，对施工质量安全有较大的影响，也因此使得深基坑支护技术得到较为快速的发展。本文主要将三林社区05-08地块项目作为实际的工程项目案例，对该项目深基坑维护施工的方案选型、关键技术等展开探讨，希望能够供类似工程施工参考。
关键词：深基坑支护；高层建筑；施工方案
1工程概况
本次工程整体分为4栋建筑，其中3栋为商业建筑，1栋为社区配套用房，建筑总面积为35990㎡，分为地上和地下两个部分，建筑面积分别为19140㎡、16850㎡，在地下建筑面积中包括人防面积5986㎡。
本次工程基坑设计总面积在8800m2左右，整体形状为三角形，开挖深度普遍约10m（局部深坑除外），在基坑的东侧、南侧、西北侧三个方向，围护边长分别为90m、170m、180m，该工程基坑总围护长度为440m。值得注意的是，结合区间实际情况勘测，工程需对下面三个部分做重点保护：（1）东侧注意保护东明路，基坑开挖施工应当与该道路保持距离5.6m以上；（2）南侧应注意保护已完工的轨交11号线及其隧道工程；（3）西北侧经地形勘察有一条原水引水管，在开挖施工时应注意对该管道进行保护，开挖距离保持在16.3m左右。
图1基坑总平面图
2本工程施工重、难点
2.1周边环境复杂
难点：在基坑开挖的周围地形较为复杂，在施工过程中应注意对已修建设施的保护，东侧注意保护东明路，基坑开挖施工与该道路保持距离5.6m；南侧注意保护已完工的隧道工程以及轨交11号线东明路站；西北侧注意对原水引水管道进行保护，与之开挖距离保持在16.3m左右。
对策：由于周边较为复杂的地形环境，因此在开展深基坑施工的过程中应尽可能降低对周边环境的影响，以免引起施工事故的发生。从具体来看，主要应当做好以下几点工作：
（1）严格落实对周边建筑、基础设施的保护工作；（2）在深基坑施工期间应做好现场内外的交通组织工作；（3）对开挖方案和支护方案做进一步优化。
结合深基坑施工现场实际情况，对其做出合理的划分，将其分为①、②、③、④区域，在施工区域内配置2台塔吊设备，从施工方案计划情况来看，基本能够满足现场施工需求。此外，在施工现场配备各类型小型施工机械设备以及运输设备，使得现场施工作业具备较高的机械化程度。
2.2施工场地紧张，运输周转困难
难点：在开展深基坑施工的过程中，可以应用到的施工场地表现得较为紧张缺乏，这在很大程度上影响到材料的运输效率，使得运输周转显得较为困难。
对策：在正式开始深基坑施工前，从整体角度制定规划方案，对施工顺利做出合理的安排，对划分区域采取分阶段施工的方式。以此方式能够在很大程度上提升区域场地的利用效率。此外，在施工中还应当结合场地和施工实际需求来选择机械型号，合理规划材料的堆放点，从而保障施工场地具有较为宽敞的空间。
2.3基坑面积大，围护方案要求高
难点：本次基坑开挖的整体面积在8800m2左右，开挖的普遍深度在10.2m，属于深基坑施工作业的范畴，为保证支护质量和控制施工成本，对基坑方案提出更高的要求。
对策：根据该工程项目的施工场地情况、基坑开挖作业面积等情况构建基坑开挖施工方案，最终确定分区顺作施工方案，即采用一个大基坑、三个小基坑的施工顺序。在现场按设计要求先完成一个区域的地下二层施工，然后再按照顺作施工的顺序，对其他三个区域的基坑进行施工，最后完成四个区域的地下一层施工。通过这种顺作施工方式，不仅能够降低基坑施工资金的一次性投入，而且后期施工所在地能够作为前期基坑施工的场地，可有效解决基坑施工场地不足的问题。
本次工程深基坑围护体系采用方案主要为钻孔灌注桩、三轴水泥土桩止水帷幕两种，该方案整体施工工艺较为简单，施工质量更加容易控制。在1号基坑施工过程中，为其设置2道混凝土支撑，其中第1道混凝土支撑与施工栈桥相结合，既可以为施工出土提供方便，加快施工开挖的进度，由可以节省基坑开挖施工的费用，降低工程造价。而在2、3、4号基坑内则设置为1到混凝土支撑和2道钢支撑。
2.4地处市区，现场安全、消防、文明要求高
难点：工程项目处于浦东新区，在施工中对安全、消防、文明等提出更高要求。
对策：对施工建设方案展开优化，尽可能降低对周边环境的影响。同时积极吸取既往施工中的经验教训，如：上海“11·15”胶州路特大火灾，在设计中所采用材料必须达到规定的防火等级，在现场设置防火隔离带，对存放的保温材料等应当采用不可燃材料覆盖形成保护。专门制定完善的消防管理处理措施，并在施工现场配备足够数量的消防器材，以避免意外情况发生，能够在最短的时间内控制火势蔓延。
2.5专业分包多，总承包管理难度大
难点：本次工程主要包括土建总承包、装饰总承包以及机电总承包三个部分。但是在这些总承包之下根据具体的工程种类，又进行了多次分包，存在较多的分包单位，这无疑使得工程项目的整体管理难度较大。
对策：为有效提升工程项目总承包管理质量，我司专门组建了专家型总承包项目管理部，其内部成员为我司各方面能力较强的专业人员。同时在组建的过程中做好人员职能分工，明确工作流程、工作制度以及奖惩制度等，编制完成的施工管理方案，以便能够形成对工程项目的施工管理指导。此外，在施工管理中应将工期作为管理主线，充分利用现代化管理手段，提升管理质量和效率，以保证工程项目最终能够顺利验收合格。
3基坑围护方案选型
本次工程基坑设计总面积在8800m2左右，整体形状为三角形，开挖深度普遍约10m（局部深坑除外），在基坑的东侧、南侧、西北侧三个方向，围护边长分别为90m、170m、180m，该工程基坑总围护长度为440m。根据基坑施工实际所需，施工现场被分为四个区域，为尽量减小对施工周边建筑物和交通设施的影响，最终决定采用分区施工的方式。
在基坑与地铁出入口相互连接的区域，采用原本已有的钻孔灌注围护桩作为支撑，在靠近地铁线路的区域和靠近东明路旁的区域采用地下连续墙围护施工，其余的外围区域则采用钻孔灌注桩围护施工。具体分布情况如下图2所示：
图1基坑围护平面
（1）其中地下连续墙围护结构施工，具体参数如下：连续墙深度22m，厚度60cm，在连续墙两侧采用水泥搅拌桩槽壁进行加固，处于外侧端的搅拌桩施工深度为30m，内侧与连续墙深度相同，所采用的水泥掺量为20%。（2）钻孔灌注桩结构施工的参数为：灌注桩直径85cm，深度22m；三轴搅拌桩止水帷幕直径85cm，深度30m，所采用的水泥掺量为20%。
4基坑围护施工方案
4.1基坑止水帷幕
本次工程的基坑止水帷幕采用三轴水泥土搅拌桩，三轴桩的深度设计为30m，且插入坑底的深度应在20m以上，以此才能确保坑内深井降水。施工所用水泥为普通硅酸盐水泥，等级为42.5级，所采用的水泥掺量为20%。
4.2基坑挡土结构
基坑与地铁出入口相互连接的区域：本工程深基坑施工与地铁11号线的西风井及4#出入口相连接，该位置原本采用的钻孔灌注桩结构，桩深为21.7m，桩直径为85cm，经综合考虑可直接采用该结构。（2）靠近地铁一侧，且不与地铁出入口连接的区域：采用连续墙围护结构进行支承，结构厚度60cm，墙深22m。（3）远离地铁的区域：采用钻孔灌注桩支护施工，结构直径为85cm。该工程项目中所有混凝土灌注桩的强度都达到水下C30。
4.3水平内支撑
各区域水平内支承布置情况如图3-5，其中1区基坑水平支承体系采用2道钢筋混凝土结构，2、3、4区采用1道钢筋混凝土结构和2道钢支撑结构。1区基坑布置支撑形式为十字对撑，支撑间距设为9m；2、3、4区则采用对撑支撑形式，第1道钢筋混凝土结构支撑的间距设为8m，后2道钢支撑结构的间距设为4m。
图2第一道砼支撑平面布置图
图3第二道砼支撑平面布置图
图4第二、三道支撑平面布置图
表1支撑及围檩断面汇总表
4.4立柱和立柱桩
本次工程项目竖向支撑构件由钢立柱和柱下钻孔灌注桩联合构成。其中临时钢立柱主要应用的是格构柱（由角钢和缀板焊接而成），所采用角钢的截面尺寸为46cm×46cm，在具体规格上主要分为栈桥区和非栈桥区，规格分别为4L160×16、4L140×12，格构柱插入立柱桩的深度应当≥3m。在对立柱桩进行设计的过程中主要仍需将其与主体工程桩相结合，尽可能的对主体工程桩进行利用，在无法利用的情况下再增设立柱桩，工程中栈桥区和非栈桥区新增立柱桩桩径分别为80cm、70cm，桩长分别为46.5m、38m。
4.5三轴搅拌桩坑底加固墩
在实际施工过程中，第3、4区域范围内发现软弱淤泥质土层，该土层抗变形能力较弱，无法直接作为承载土层。为保证深基坑支护施工的质量，在本次工程中对基坑开挖附近的软土土层进行适当的加固处理。对靠近地铁区域一侧的基坑进行裙边加固，加固的宽度设计为8m，加固深度为基坑深度之下5m；对靠近原水管区域一侧的基坑进行裙边加固，加固的宽度设计为6m，并额外增加多个墩式加固；对靠近东明路一侧的基坑进行墩式加固，加固的宽度设计为5.5m，加固深度为基坑深度之下5m。
4.6压密注浆
针对围护桩结构和三轴搅拌桩结构之间的位置采用压密注浆加固的方式，并保证注浆的深度，通常应当在第一道支撑圈梁下11m以上。
4.7降水
基坑施工应用深井降水方式，整个工程共设置43口井，大约为200㎡左右设置1口井。在进行基坑开挖施工前应先对区域范围内采取预降水措施，确保坑底在降水后不存在较深水位，一般离坑底在50cm-100cm。此外，在施工现场表面也需做好排水施工措施，将地面产生的雨水及时排除。
5结语
在当前高层建筑施工建设中，深基坑支护施工技术得到十分广泛的应用，其施工质量对高层建筑工程的施工质量和施工造价有较大的影响，因此在实际施工建设中相关人员应当对深基坑支护施工引起较高的重视，积极加强对相关施工方案的优化和完善，从而确保施工方案的整体性能。
参考文献：
［1］建筑基坑支护技术规程JGJ120-2012［S］
［2］建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2002）［S］
［3］《上海市标准地下连续墙施工规范》（DG/TJ08-2073-2010）［S］
［4］高层建筑深基坑支护施工技术探讨［J］韦京媛.绿色环保建材.2019-02-25