基坑工程方案比選

1、基坑工程方案比選一、概述隨著經(jīng)濟(jì)的進(jìn)展，城市化步伐的加快，結(jié)合城市建設(shè)和改造開發(fā)大型地下空間已成為一種必定，如上海市地下空間開發(fā)面積達(dá)1030萬平方米的地下綜合體項(xiàng)目近年來多達(dá)幾十個(gè)，基坑開挖面積一般可達(dá)26萬平方米。進(jìn)入二十一世紀(jì)以來基坑工程呈現(xiàn)“大、深、緊、近”等特點(diǎn)，近年來建筑基坑工程呈現(xiàn)新的特點(diǎn)，各種新型的圍護(hù)型式、施工工藝不斷涌現(xiàn)。因此有必要對(duì)基坑工程的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行比選。1、基坑工程的特點(diǎn)：基坑工程的最基本的作用是為了給地下工程放開開挖制造條件。正是由于這個(gè)基本作用，打算了基坑工程的特點(diǎn)：（1）、平安儲(chǔ)備小、風(fēng)險(xiǎn)大。一般狀況下，基坑工程作為臨時(shí)性措施，基坑圍護(hù)體系在設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)有些荷載

2、，如地震荷載不加考慮，相對(duì)于永久性結(jié)構(gòu)而言，在強(qiáng)度、變形、防滲、耐久性等方面的要求較低一些，平安儲(chǔ)備要求可小一些。因此，基坑工程具有較大的風(fēng)險(xiǎn)性，必需要有合理的應(yīng)對(duì)措施；（2）、制約因素多。基坑工程與自然條件的關(guān)系較為親密，設(shè)計(jì)施工中必需全面考慮氣象、工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件及其在施工中的變化，充分了解工程所處的工程地質(zhì)及水文地質(zhì)、四周環(huán)境與基坑開挖的關(guān)系及相互影響。另外，還要受到相鄰的建筑物、地下構(gòu)筑物和地下管線等的影響，周邊環(huán)境的容許變形量、重要性等也會(huì)成為基坑工程設(shè)計(jì)和施工的制約因素，甚至成為基坑工程成敗的關(guān)鍵。（3）、計(jì)算理論不完善?；庸こ套鳛榈叵鹿こ蹋幍牡刭|(zhì)條件簡(jiǎn)單，影響因素眾多

3、，人們對(duì)巖土力學(xué)性質(zhì)的了解還不深化，很多設(shè)計(jì)計(jì)算理論，如巖土壓力、巖土的本構(gòu)關(guān)系等，還不完善，還是一門進(jìn)展中的學(xué)科；（4）、綜合性學(xué)問閱歷要求高?；庸こ痰脑O(shè)計(jì)和施工不僅需要巖土工程方面的學(xué)問，也需要結(jié)構(gòu)工程方面的學(xué)問。同時(shí)，基坑工程中設(shè)計(jì)和施工是密不行分的，設(shè)計(jì)計(jì)算的工況必需和施工實(shí)際的工況全都才能確保設(shè)計(jì)的牢靠性。2、設(shè)計(jì)條件：2.1、工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、施工，首先要閱讀和分析巖土工程地質(zhì)勘察報(bào)告，了解土層分布狀況及其物理、力學(xué)性質(zhì)、水文地質(zhì)狀況等，以便選擇合適的支護(hù)結(jié)構(gòu)體系和進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件是進(jìn)行基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、坑內(nèi)地基加固設(shè)計(jì)、降水設(shè)計(jì)、土方

4、開挖等的依據(jù)?；庸こ痰膸r土勘察一般并不單獨(dú)進(jìn)行，而是與主體工程的地基勘察同步進(jìn)行，因此勘察方案及勘察工作量應(yīng)依據(jù)主體工程和基坑工程的設(shè)計(jì)與施工要求統(tǒng)一制定。在進(jìn)行基坑工程的巖土勘察前，托付方應(yīng)供應(yīng)基本的工程資料和設(shè)計(jì)對(duì)勘察的技術(shù)要求、建設(shè)場(chǎng)地及周邊的地下管線和設(shè)施資料、以及可能接受的支護(hù)方式、施工工藝要求等。2.2、周邊環(huán)境條件環(huán)境愛護(hù)是基坑工程的重要任務(wù)之一，在建筑物密集、管線眾多的區(qū)域尤其突出。由于對(duì)四周建（構(gòu)）筑物及設(shè)施狀況不了解，就盲目開挖造成損失的實(shí)例很多，且有些后果格外嚴(yán)峻。因此基坑工程在支護(hù)設(shè)計(jì)前應(yīng)開展環(huán)境調(diào)查工作，了解影響區(qū)內(nèi)道路、管線、建（構(gòu)）筑物的具體資料，從而為設(shè)計(jì)和施

5、工接受針對(duì)性的愛護(hù)措施供應(yīng)依據(jù)。2.3、主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)條件與施工條件主體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)資料是基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必不行少的依據(jù)?；庸こ炭傮w方案設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)具備建筑總平面圖、各層建筑、結(jié)構(gòu)平面圖、建筑剖面圖、基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)與樁基設(shè)計(jì)資料等?；蝇F(xiàn)場(chǎng)的施工條件也是支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要依據(jù)，主要應(yīng)考慮工程所在地的施工閱歷與施工力量、場(chǎng)地周邊對(duì)施工期間在交通組織、噪音、振動(dòng)以及工地形象等方面的要求、當(dāng)?shù)卣畬?duì)施工的有關(guān)管理規(guī)定、場(chǎng)地內(nèi)部對(duì)土方、材料運(yùn)輸以及材料堆放等方面的要求等。2.4、設(shè)計(jì)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)我國(guó)的巖土工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)種類繁多，關(guān)系比較簡(jiǎn)單，其中與基坑工程有關(guān)的規(guī)范、規(guī)程，即有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)如：建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范（GB5

6、0330）、建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50007）、錨桿噴射混凝土支護(hù)技術(shù)規(guī)范（GB50086）等；行業(yè)性的標(biāo)準(zhǔn)如：建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程（JGJ120）、建筑基坑工程技術(shù)規(guī)范（YB9258）；專業(yè)協(xié)會(huì)制定的標(biāo)準(zhǔn)如基坑土釘支護(hù)技術(shù)規(guī)程（CECS96）、巖土錨桿（索）技術(shù)規(guī)程（CESC 22）；各個(gè)省市地區(qū)制定的地方性標(biāo)準(zhǔn)如：上海市標(biāo)準(zhǔn) 基坑工程設(shè)計(jì)規(guī)程（DBJ08-61）、天津市標(biāo)準(zhǔn)巖土工程技術(shù)規(guī)范（ DB29-20）、廣東省標(biāo)準(zhǔn)建筑基坑支護(hù)工程技術(shù)規(guī)程（DBJ/T15-20）、浙江省標(biāo)準(zhǔn) 建筑基坑工程技術(shù)規(guī)程（DB33/T1008）等。二、基坑總體方案選型基坑工程總體方案主要有順作法和逆作法兩

7、類基本形式，它們具有各自鮮亮的特點(diǎn)。在同一個(gè)基坑工程中，順作法和逆作法也可以在不同的基坑區(qū)域組合使用，從而在特定條件下滿足工程的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性要求。方案分類如圖 1所示：圖 1 基坑總體方案分類1、順作法方案基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)通常由圍護(hù)墻、隔水帷幕、水平內(nèi)支撐系統(tǒng)（或錨桿系統(tǒng)）以及支撐的豎向支承系統(tǒng)組成。所謂順作法，是指先施工周邊圍護(hù)結(jié)構(gòu)，然后由上而下分層開挖，并依次設(shè)置水平支撐（或錨桿系統(tǒng)），開挖至坑底后，再由下而上施工主體地下結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)底板、豎向墻柱構(gòu)件及水平樓板構(gòu)件，并按肯定的挨次拆除水平支撐系統(tǒng)，進(jìn)而完成地下結(jié)構(gòu)施工的過程。當(dāng)不設(shè)支護(hù)結(jié)構(gòu)而直接接受放坡開挖時(shí)，則是先直接放坡開挖至坑底，然后自下而上

8、依次施工地下結(jié)構(gòu)。順作法是基坑工程的傳統(tǒng)開挖施工方法，施工工藝成熟，支護(hù)結(jié)構(gòu)體系與主體結(jié)構(gòu)相對(duì)獨(dú)立，相比逆作法，其設(shè)計(jì)、施工均比較便捷。由于是傳統(tǒng)工藝，對(duì)施工單位的管理和技術(shù)水平的要求相對(duì)較低，施工單位的選擇面較廣。另外順作法相對(duì)于逆作法而言，其基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與主體設(shè)計(jì)關(guān)聯(lián)性較低，受主體設(shè)計(jì)進(jìn)度的制約小，基坑工程有條件盡早開工。順作法常用的總體方案包括放坡開挖、直立式圍護(hù)體系和板式支護(hù)體系三大類。1.1、放坡開挖放坡開挖一般適用于淺基坑。由于基坑放開式施工，因此工藝簡(jiǎn)便、造價(jià)經(jīng)濟(jì)、施工進(jìn)度快。但這種施工方式要求具有足夠的施工場(chǎng)地與放坡范圍。放坡開挖示意圖如圖 2圖 2 放坡開挖示意圖1.2

9、、直立式圍護(hù)體系（1）水泥土重力式圍護(hù)和土釘支護(hù)接受水泥土重力式圍護(hù)和土釘支護(hù)的直立式圍護(hù)體系經(jīng)濟(jì)性較好，由于基坑內(nèi)部開敞，土方開挖和地下結(jié)構(gòu)的施工均比較便捷。但獨(dú)立式圍護(hù)體需要占用較寬的場(chǎng)地空間，因此設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮紅線的限制。此外設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分爭(zhēng)辯工程地質(zhì)條件與水文地質(zhì)條件的適用性。由于圍護(hù)體施工質(zhì)量難以進(jìn)行直觀的監(jiān)督，易引起施工質(zhì)量不佳問題，從而導(dǎo)致環(huán)境變形乃至工程事故。水泥土重力式圍護(hù)和土釘支護(hù)的示意圖如圖 3所示。圖 3 水泥土重力式圍護(hù)示意圖（左）、土釘支護(hù)示意圖（右）（2）懸臂板式支護(hù)懸臂板式支護(hù)可用于必需放開式開挖、但對(duì)圍護(hù)體占地寬度有肯定限制的基坑工程。其接受具有肯定剛度的板式支護(hù)

10、體，如鉆孔灌注樁或地下連續(xù)墻。單排懸臂灌注樁樁支護(hù)一般用于淺基坑，在工程實(shí)踐中，由于其變形較大，且材料性能難以充分發(fā)揮，經(jīng)濟(jì)性不好，適用范圍很小。雙排樁、格形地下連續(xù)墻等圍護(hù)體型式所構(gòu)成的懸臂板式支護(hù)體系適用于中等開挖深度、且對(duì)圍護(hù)變形有肯定把握要求的基坑工程。雙排樁圍護(hù)的剖面示意圖、格型地下連續(xù)墻支護(hù)的平面示意圖如圖 4。圖 4 雙排樁支護(hù)剖面示意圖（左）、格形地下連續(xù)墻支護(hù)平面（右）1.3、板式支護(hù)體系板式支護(hù)體系由圍護(hù)墻和內(nèi)支撐（或錨桿）組成，圍護(hù)墻的種類較多，包括地下連續(xù)墻、 灌注排樁圍護(hù)墻、型鋼水泥土攪拌墻、鋼板樁圍護(hù)墻及鋼筋混凝土板樁圍護(hù)墻等。內(nèi)支撐可接受鋼支撐或鋼筋混凝土支撐。1

11、）圍護(hù)墻結(jié)合內(nèi)支撐系統(tǒng)在基坑周邊環(huán)境條件簡(jiǎn)單、變形把握要求高的軟土地區(qū)，圍護(hù)墻結(jié)合內(nèi)支撐系統(tǒng)是常用與成熟的支護(hù)型式。當(dāng)基坑面積不大時(shí)，其技術(shù)經(jīng)濟(jì)性較好。但當(dāng)基坑面積達(dá)到肯定規(guī)模時(shí)，由于需設(shè)置和拆除大量的臨時(shí)支撐，因此經(jīng)濟(jì)性較差。此外，支撐體系拆除時(shí)圍護(hù)墻會(huì)發(fā)生二次變形，拆撐爆破以及拆撐后廢棄的混凝土碎塊都也會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生不利影響。典型的基坑支護(hù)剖面如圖 5（左）所示圖 5 典型的圍護(hù)墻結(jié)合內(nèi)支撐系統(tǒng)示意圖（左）、圍護(hù)墻結(jié)合斜坡支撐示意圖（右）對(duì)于超大面積的基坑工程，接受如圖 5（左）所示的支護(hù)方式時(shí)存在支撐太長(zhǎng)、支撐傳力效果不佳、支撐量大等問題，此時(shí)可接受中心島式開挖方案，即先保留圍護(hù)墻處肯定寬

12、度的土體，以抵制坑外側(cè)的土壓力，然后將基坑中部的土體挖除，再施工中部的主體結(jié)構(gòu)，再利用中部已施工好的主體結(jié)構(gòu)反力架設(shè)支撐，然后將四周的土體挖除，施工四周部分的主體結(jié)構(gòu)，最終拆除支撐。這種方案出土便捷，經(jīng)濟(jì)效果好，但基坑周邊的地下結(jié)構(gòu)需要二期施工，工藝簡(jiǎn)單。當(dāng)基坑開挖深度較淺時(shí)，可接受如圖 5（右）所示的圍護(hù)墻結(jié)合斜坡?lián)涡问剑?dāng)基坑開挖深度較大時(shí)，可接受如圖 6（左）所示的中心島結(jié)合周邊多道支撐形式。圖 6 中心島結(jié)合周邊多道支撐示意圖（左）、圍護(hù)墻結(jié)合錨桿系統(tǒng)（右）2）圍護(hù)墻結(jié)合錨桿系統(tǒng)圍護(hù)墻結(jié)合錨桿系統(tǒng)接受錨桿來支承作用在圍護(hù)墻上的側(cè)壓力，它適用于大面積的基坑工程。基坑放開式開挖，為挖土和地

13、下結(jié)構(gòu)施工供應(yīng)了極大的便利，可縮短工期，經(jīng)濟(jì)效益良好。錨桿需依靠土體本身的強(qiáng)度來供應(yīng)錨固力，因此土體的強(qiáng)度越高，錨固效果越好，反之越差，因此這種支護(hù)方式不適用于脆弱地層。當(dāng)錨桿的施工質(zhì)量不好時(shí)，可能會(huì)產(chǎn)生較大的地表沉降。圍護(hù)墻結(jié)合錨桿系統(tǒng)的典型剖面如圖 6（右）所示。2、逆作法方案相對(duì)于順作法，逆作法則是每開挖肯定深度的土體后，即支設(shè)模板澆筑永久的結(jié)構(gòu)梁板，用以代替常規(guī)順作法的臨時(shí)支撐，以平衡作用在圍護(hù)墻上的土壓力。因此當(dāng)開挖結(jié)束時(shí)，地下結(jié)構(gòu)即已施工完成。這種地下結(jié)構(gòu)的施工方式是自上而下澆筑，同常規(guī)順作法開挖到坑底后再自下而上澆筑地下結(jié)構(gòu)的施工方法不同，故成為逆作法。當(dāng)逆作地下結(jié)構(gòu)的同時(shí)還進(jìn)行

14、地上結(jié)構(gòu)的施工，則稱為全逆作法，如圖 7（左）所示；當(dāng)僅逆作地下結(jié)構(gòu)而并不同步施工地上結(jié)構(gòu)時(shí)，則稱為半逆作法，如圖 7（右）所示。由于逆作法的梁板重量較常規(guī)順作法的臨時(shí)支撐要大得多，因此必需考慮立柱和立柱樁的承載力量問題。尤其是接受全逆作法時(shí)，地上結(jié)構(gòu)所能同時(shí)施工的最大層數(shù)應(yīng)依據(jù)立柱和立柱樁的承載力確定。圖 7 全逆作法示意圖（左）、半逆作法示意圖（右）逆作法通常接受支護(hù)結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)相結(jié)合，依據(jù)支護(hù)結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)相結(jié)合的程度，逆作法可以有兩種類型，即周邊臨時(shí)圍護(hù)體結(jié)合坑內(nèi)水平梁板體系替代支撐接受逆作法施工、支護(hù)結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)全面相結(jié)合接受逆作法施工。逆作法的主要優(yōu)點(diǎn)如下：（1）樓板剛度高于常

15、規(guī)順作法的臨時(shí)支撐，基坑開挖的平安度得到提高，且一般而言基坑的變形較小，因而對(duì)基坑周邊環(huán)境的影響較小。（2）當(dāng)接受全逆作法時(shí)，地上和地下結(jié)構(gòu)同時(shí)施工，因此可縮短工程的總工期。（3）地面樓板先施工完成后，可以為施工供應(yīng)作業(yè)空間，因此可以解決施工場(chǎng)地狹小的問題。（4）逆作法接受支護(hù)結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)相結(jié)合，因此可以節(jié)省常規(guī)順作法中大量臨時(shí)支撐的設(shè)置和拆除，經(jīng)濟(jì)性好，且有利于降低能耗、節(jié)省資源。但逆作法也存在如下不足：（1）技術(shù)簡(jiǎn)單，垂直構(gòu)件續(xù)接處理困難，接頭施工簡(jiǎn)單。（2）對(duì)施工技術(shù)要求高，例如對(duì)一柱一樁的定位和垂直度把握要求高，立柱之間及立柱與連續(xù)墻之間的差異沉降把握要求高等。（3）接受逆作暗挖，作

16、業(yè)環(huán)境差，結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量易受影響。（4）逆作法設(shè)計(jì)與主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)聯(lián)度大，受主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)度的制約。當(dāng)工程具有以下特征或技術(shù)經(jīng)濟(jì)要求時(shí)，可以考慮選用逆作法方案：（1）大面積的深基坑工程，接受逆作法方案，節(jié)省臨時(shí)支撐體系費(fèi)用。（2）基坑周邊環(huán)境條件簡(jiǎn)單，且對(duì)變形敏感，接受逆作法有利于把握基坑的變形。（3）施工場(chǎng)地緊急，利用逆作的地下首層樓板作為施工平臺(tái)。（4）工期進(jìn)度要求高，接受上下部結(jié)構(gòu)同時(shí)的全逆作法設(shè)計(jì)方案，施工縮短總工期。3、順逆結(jié)合方案對(duì)于某些條件簡(jiǎn)單或具有特殊技術(shù)經(jīng)濟(jì)性要求的基坑工程，接受單純的順作法或逆作法都難以同時(shí)滿足經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、工期及環(huán)境愛護(hù)等多方面的要求。在工程實(shí)踐中，有時(shí)為了

17、同時(shí)滿足多方面的要求，接受了順作法與逆作法結(jié)合的方案，通過充分發(fā)揮順作法與逆作法的優(yōu)勢(shì)，取長(zhǎng)補(bǔ)短，從而實(shí)現(xiàn)工程的建設(shè)目標(biāo)。工程中常用的順逆結(jié)合方案主要有：（1）主樓先順作、裙樓后逆作方案；（2）裙樓先逆作、主樓后順作方案；（3）中心順作、周邊逆作方案。3.1. 主樓先順作、裙樓后逆作方案超高層建筑通常由主樓與裙樓兩部分組成，其下一般整體設(shè)置多層地下室，因此超高層建筑的基坑多為深大基坑。在基坑面積較大、挖深較深、施工場(chǎng)地狹小的狀況下，若地下室深基礎(chǔ)接受明挖順作支撐方案施工，不僅操作格外困難，耽擱了塔樓的施工進(jìn)度，施工周期長(zhǎng)，而且對(duì)周邊環(huán)境影響大，經(jīng)濟(jì)性也差。另一方面，主樓結(jié)構(gòu)構(gòu)件的重要性也打算了

18、其不適合接受逆作法。一般來說主樓為超高層建筑工期把握的主導(dǎo)因素，在施工場(chǎng)地緊急的狀況下，可先接受順作法施工主樓地下室，而裙樓臨時(shí)作為施工場(chǎng)地，待主樓進(jìn)入上部結(jié)構(gòu)施工的某一階段，再逆作施工裙樓地下室，這種順逆結(jié)合的方案即為主樓先順作、裙樓后逆作方案。主樓先順作、裙樓后逆作具有其特有的優(yōu)點(diǎn)：（1）該方案一方面解決了施工場(chǎng)地狹小、操作困難的問題；另一方面塔樓順作基坑面積較小，可加快施工速度；裙樓逆作施工不占用確定工期，縮短了總工期，并可削減前期投資額。（2）裙樓地下室逆作能夠有效地把握基坑的變形，可減小對(duì)周邊環(huán)境的影響；同時(shí)又由于省去了常規(guī)順作法中支設(shè)和拆除大量的臨時(shí)支撐，經(jīng)濟(jì)性較好。主樓先順作、裙

19、樓后逆作方案用于滿足如下條件的基坑工程：（1）地下室?guī)缀跤米憬ㄖt線，使得施工場(chǎng)地狹小，地下工程施工階段需要占用部分裙樓區(qū)域作為施工場(chǎng)地；（2）主樓為超高層建筑，是把握工期的主導(dǎo)因素，且業(yè)主對(duì)主樓工期要求較高； （3）裙樓地下室面積較大，開發(fā)商期望適當(dāng)延緩?fù)顿Y又不影響主樓施工的進(jìn)度；（4）裙樓基坑周邊環(huán)境簡(jiǎn)單、環(huán)境愛護(hù)要求高。例：上海環(huán)球金融中心位于上海浦東陸家嘴金融貿(mào)易區(qū)東泰路和世紀(jì)大道路口，周邊環(huán)境條件簡(jiǎn)單，環(huán)境愛護(hù)要求較高。主樓建筑地上101層，高度492m，裙樓地上三層，主樓和裙樓下均設(shè)三層地下室，基坑總面積約為22500m2，基坑開挖深度主樓區(qū)為17.8519.85m?？紤]到主樓為超

20、高層建筑，業(yè)主對(duì)主樓工期要求較高，同時(shí)期望在不影響主樓施工進(jìn)度的狀況下，延緩部分投資，因此本工程接受了主樓先順作和裙樓后逆作的總體設(shè)計(jì)方案。主樓區(qū)域先接受直徑為100m的圓筒形地下連續(xù)墻并結(jié)合三道鋼筋混凝土環(huán)形圍檁作為支護(hù)結(jié)構(gòu)，基坑順作開挖到底后施工主樓結(jié)構(gòu)。當(dāng)主樓區(qū)主體結(jié)構(gòu)施工至地面層時(shí)，再逆作施工裙樓區(qū)基坑。裙樓區(qū)逆作施工期間逐層向下拆除塔樓的圍護(hù)結(jié)構(gòu)（圓筒形地下連續(xù)墻），并將塔樓的核心筒結(jié)構(gòu)作為裙樓各樓層梁板結(jié)構(gòu)的支撐點(diǎn)，依次開挖并施工裙樓地下室各層樓板結(jié)構(gòu)。主、裙樓的分區(qū)如圖 8所示。圖 8 上海金融中心基坑的主樓和裙樓分區(qū)狀況3.2. 裙樓先逆作、主樓后順作方案對(duì)于由塔樓和裙樓組成的

21、超高層建筑，有時(shí)裙樓的工期要求格外高（例如裙樓作為商業(yè)建筑時(shí)往往期望能盡快投入商業(yè)運(yùn)營(yíng)）而塔樓工期要求相對(duì)較低，此時(shí)裙樓可先接受全逆作法地上地下同時(shí)施工，以節(jié)省工期，并在主樓區(qū)域設(shè)置大空間出土口（主樓由于其構(gòu)件的重要性不適合接受逆作法），待裙樓地下結(jié)構(gòu)施工完成后，再順作施工主樓區(qū)地下結(jié)構(gòu)，從而形成裙樓先逆作、主樓后順作的方案。該方案具有以下特點(diǎn)：（1）主樓區(qū)域設(shè)置的大空間出土口出土效率高，可加快裙樓逆作的施工速度；（2）裙樓區(qū)域在地下結(jié)構(gòu)首層結(jié)構(gòu)梁板施工完成后，有條件馬上向地上施工，可大大縮短裙樓上部結(jié)構(gòu)的工期；（3）裙樓區(qū)域結(jié)構(gòu)梁板代支撐，支撐剛度大，對(duì)基坑的變形把握有利；（4）在逆作階段主

22、樓區(qū)域的大空間出土口可以顯著地改善裙樓逆作區(qū)域地下作業(yè)的通風(fēng)和采光條件；（5）由于主樓區(qū)域需要在裙樓區(qū)域逆作完成后再施工，因此一般狀況下將會(huì)增加主樓的工期與工程的總工期。例：南京德基廣場(chǎng)二期工程主體建筑由一幢主樓及群樓組成，主樓地上52層，地上建筑有效高度為244.5m；裙樓地上9層，地上建筑有效高度為55.5m，主樓和裙樓下整體設(shè)置4層地下室。基坑總面積16000m2，主樓區(qū)普遍開挖深度21.5m，群樓區(qū)普遍開挖深度19.7m。基坑南側(cè)約13m處是運(yùn)營(yíng)中的地鐵區(qū)間隧道，隧道底部埋深約16m，基坑開挖實(shí)施過程中的環(huán)境愛護(hù)要求高。由于業(yè)主期望裙樓區(qū)商業(yè)用房能夠盡快投入運(yùn)營(yíng)，且考慮到基坑的環(huán)境愛護(hù)

23、要求高，因此基坑圍護(hù)設(shè)計(jì)接受了裙樓先逆作、主樓后順作的總體設(shè)計(jì)方案。裙樓基坑周邊設(shè)置“兩墻合一”地下連續(xù)墻圍護(hù)體，坑內(nèi)利用四層結(jié)構(gòu)梁板代支撐，接受逆作法先行施工，并同時(shí)開展裙樓區(qū)地上9層結(jié)構(gòu)的施工；主樓區(qū)留設(shè)大面積洞口，在地下室底板施工完成后再向上順作主樓結(jié)構(gòu)。圖 9為主、裙樓分區(qū)布置圖。圖 9 德基廣場(chǎng)二期基坑工程主、裙樓分區(qū)布置圖3.3. 中心順作、周邊逆作方案對(duì)于超大面積的基坑工程，當(dāng)基坑周邊環(huán)境愛護(hù)要求不是很高時(shí)，可在基坑周邊首先施工一圈具有肯定水平剛度的環(huán)狀結(jié)構(gòu)梁板（以下簡(jiǎn)稱環(huán)板），然后在基坑周邊被動(dòng)區(qū)留土，并接受多級(jí)放坡使中心區(qū)域開挖至基底，在中心區(qū)域結(jié)構(gòu)向上順作施工并與周邊結(jié)構(gòu)環(huán)

24、板貫穿后，再逐層挖土和逆作施工周邊留土放坡區(qū)域，形成中心順作、周邊逆作的總體設(shè)計(jì)方案。該方案具有以下幾個(gè)顯著特點(diǎn)：（1）將整個(gè)基坑分為中心順作區(qū)和周邊逆作區(qū)兩部分，周邊部分接受結(jié)構(gòu)梁板作為水平支撐，而中心部分則無需設(shè)置支撐，從而節(jié)省了大量臨時(shí)支撐。同時(shí)由于中部接受放開式施工，出土速度較快，大大加快了整體施工進(jìn)度。（2）在基坑周邊首先施工一圈具有肯定水平剛度的結(jié)構(gòu)環(huán)板，中心區(qū)域施工過程中利用被動(dòng)區(qū)多級(jí)放坡留土和結(jié)構(gòu)環(huán)板約束圍護(hù)體的位移，從而達(dá)到把握基坑變形、愛護(hù)四周環(huán)境的目的。（3）由于僅周邊環(huán)板接受逆作法施工，可僅對(duì)首層邊跨結(jié)構(gòu)梁板和一柱一樁進(jìn)行加固，作為施工行車通道，并利用周邊圍護(hù)體作為施工

25、行車通道的豎向支承構(gòu)件，削減了常規(guī)逆作法中施工行車通道區(qū)域結(jié)構(gòu)梁板和支承立柱和立柱樁的加固費(fèi)用。中心順作、周邊逆作方案只有在同時(shí)滿足下列條件的工程中應(yīng)用才能體現(xiàn)出其優(yōu)越性和社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益：1. 超大面積的深基坑工程?；用娣e需達(dá)到幾萬平方米，基坑平面為多邊形，且至少設(shè)置兩層地下室?；用娣e必需足夠大是由以下因素打算：周邊逆作區(qū)環(huán)板必需具有足夠的寬度，以保證有足夠的剛度可以約束圍護(hù)體變形；為保證逆作區(qū)坡體的穩(wěn)定，周邊留土按肯定坡度多級(jí)放坡至基底標(biāo)高需要肯定的寬度；在除去逆作區(qū)面積后中心區(qū)域尚應(yīng)有相當(dāng)面積可以順作施工。2. 主體結(jié)構(gòu)為框架結(jié)構(gòu)，無高聳塔樓結(jié)構(gòu)或塔樓結(jié)構(gòu)位于基坑中部。由于中心區(qū)域結(jié)構(gòu)最

26、先施工，塔樓如位于中心區(qū)域可確保塔樓的施工進(jìn)度不受影響。3. 基地周邊環(huán)境有肯定的愛護(hù)要求，但不是格外嚴(yán)格。周邊逆作區(qū)結(jié)構(gòu)環(huán)板和留土放坡對(duì)圍護(hù)體的變形把握可滿足周邊環(huán)境的愛護(hù)要求。仲盛商業(yè)中心上部建筑為5層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，設(shè)置三層地下室。基坑面積約為50000m2，基坑開挖深度約為13.3m。由于基坑面樂觀大，若接受順作法方案，臨時(shí)支撐工程量巨大，造價(jià)高；而接受全逆作法方案，暗挖土方工程量巨大，施工難度高，降低了出土效率。還需設(shè)置大量一柱一樁，加大了施工難度；接受傳統(tǒng)中心島方案，挖土條件較好，可大大加快整體施工進(jìn)度，節(jié)省水平支撐和豎向支承構(gòu)件費(fèi)用。但周邊高土坡隨時(shí)間將產(chǎn)生持續(xù)位移，使圍護(hù)體

27、產(chǎn)生較大變形，對(duì)周邊環(huán)境的影響難以估量。考慮基坑施工平安性、施工方式、工期及工程造價(jià)等因素，本基坑接受了中心順作、周邊地下一層結(jié)構(gòu)環(huán)板逆作的總體設(shè)計(jì)方案。即將基坑分成中部順作區(qū)和周邊逆作區(qū)兩部分，基坑外側(cè)淺層卸土放坡，基坑內(nèi)側(cè)土方開挖至地下一層結(jié)構(gòu)梁底標(biāo)高，首先施工周邊逆作區(qū)地下一層結(jié)構(gòu)梁板，形成環(huán)狀支撐，然后在基坑周邊留土，并接受多級(jí)放坡使中心區(qū)域開挖至基底。在中心部分結(jié)構(gòu)向上順作施工并與周邊地下一層結(jié)構(gòu)環(huán)板貫穿后，再以結(jié)構(gòu)梁板作為水平支撐，逆作施工周邊留土放坡區(qū)域。該方案減小了周邊放坡高度，在中心島施工過程利用周邊結(jié)構(gòu)環(huán)板剛度和周邊留土共同約束圍護(hù)墻位移，以把握基坑變形，愛護(hù)周邊環(huán)境。圖

28、10為該基坑的圍護(hù)剖面圖。圖 10 仲盛商貿(mào)中心基坑中心順作、周邊逆作剖面示意圖三、基坑周邊支護(hù)結(jié)構(gòu)選型基坑周邊的圍護(hù)結(jié)構(gòu)直接承受基坑施工階段側(cè)向土壓力和水壓力，并將此壓力傳遞到支撐體系。在需實(shí)行隔水措施的基坑工程中，當(dāng)周邊圍護(hù)結(jié)構(gòu)不具備自防水作用時(shí)，需在支護(hù)結(jié)構(gòu)外側(cè)另行設(shè)置隔水帷幕。周邊圍護(hù)結(jié)構(gòu)和隔水帷幕共同形成基坑周邊支護(hù)體系。在基坑工程實(shí)踐中周邊圍護(hù)結(jié)構(gòu)形成了多種成熟的類型，每種類型在適用條件、工程經(jīng)濟(jì)性和工期等方面各有側(cè)重，且周邊圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式的選用直接關(guān)系到工程的平安性、工期和造價(jià)，而對(duì)于每個(gè)基坑而言，其工程規(guī)模、周邊環(huán)境、工程水文地質(zhì)條件以及業(yè)主要求等也各不相同，因此在基坑周邊圍護(hù)結(jié)

29、構(gòu)設(shè)計(jì)中需依據(jù)每個(gè)工程特性和每種圍護(hù)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，綜合考慮各種因素，合理選用周邊圍護(hù)結(jié)構(gòu)類型。常用支護(hù)結(jié)構(gòu)的類型如圖 11 常用支護(hù)結(jié)構(gòu)的類型1、土釘墻1.1、一般土釘墻土釘墻是用于土體開挖時(shí)保持基坑側(cè)壁或邊坡穩(wěn)定的一種擋土結(jié)構(gòu)，主要由密布于原位土體中的瘦長(zhǎng)桿件土釘、粘附于土體表面的鋼筋混凝土面層及土釘之間的被加固土體組成，是具有自穩(wěn)力量的原位擋土墻。這是土釘墻的基本形式。土釘墻與各種隔水帷幕、微型樁及預(yù)應(yīng)力錨桿（索）等構(gòu)件結(jié)合起來，又可形成復(fù)合土釘墻。土釘墻基本形式如圖 12圖 12 土釘墻基本形式剖面圖（1）土釘墻維護(hù)結(jié)構(gòu)有如下特點(diǎn)：a.施工設(shè)備及工藝簡(jiǎn)潔，對(duì)基坑外形適應(yīng)性強(qiáng)，經(jīng)濟(jì)性較好；b

30、.坑內(nèi)無支撐體系，可實(shí)現(xiàn)放開式開挖；c.柔性大，有良好的抗震性和延性，破壞前有變形進(jìn)展過程；d.密封性好，完全將土坡表面掩蓋，阻擋或限制了地下水從邊坡表面滲出，防止了水土流失及雨水、地下水對(duì)坑壁的侵蝕；e.土釘墻靠群體作用保持坑壁穩(wěn)定，當(dāng)某條土釘失效時(shí)，周邊土釘會(huì)分擔(dān)其荷載；f.施工所需場(chǎng)地小，移動(dòng)機(jī)敏，支護(hù)結(jié)構(gòu)基本不單獨(dú)占用場(chǎng)地內(nèi)的空間；g.由于孔徑小，與樁等施工工藝相比，穿透卵石、漂石及填石層的力量更強(qiáng)；h.邊開挖邊支護(hù)便于信息化施工，能夠依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及開挖暴露的地質(zhì)條件準(zhǔn)時(shí)調(diào)整土釘參數(shù)；i.需占用坑外地下空間；j.土釘施工與土方開挖交叉進(jìn)行，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工組織要求較高。（2）土釘墻適用條

31、件有：a.開挖深度小于12m、周邊環(huán)境愛護(hù)要求不高的基坑工程；b.地下水位以上或經(jīng)人工降水后的人工填土、黏性土和弱膠結(jié)砂土的基坑支護(hù)；c.不適用于以下土層：(a)含水豐富的粉細(xì)砂、中細(xì)砂及含水豐富且較為松散的中粗砂、礫砂及卵石層等；(b)黏聚力很小、過于干燥的砂層及相對(duì)密度較小的均勻度較好的砂層；(c)有深厚新近填土、淤泥質(zhì)土、淤泥等脆弱土層的地層及膨脹土地層；(d)周邊環(huán)境敏感，對(duì)基坑變形要求較為嚴(yán)格的工程，以及不允許支護(hù)結(jié)構(gòu)超越紅線或鄰近地下建構(gòu)筑物，在可實(shí)施范圍內(nèi)土釘長(zhǎng)度無法滿足要求的工程。1.2、復(fù)合土釘墻復(fù)核土釘墻主要有土釘墻+預(yù)應(yīng)力錨桿（索）、土釘墻+隔水帷幕和土釘墻+微型樁三種常

32、用形式。由于復(fù)核土釘墻是土釘墻基本形式與其它圍護(hù)結(jié)構(gòu)的組合，因此土釘墻基本形式的特點(diǎn)和適用條件同樣適用于復(fù)合土釘墻。如圖 13 圖 13 土釘墻+預(yù)應(yīng)力錨桿（左）、土釘墻+隔水帷幕（中）、土釘墻+微型樁（右）（1）土釘墻+預(yù)應(yīng)力錨桿（索）與土釘墻基本形式相比，土釘墻+預(yù)應(yīng)力錨索形成的復(fù)合土釘墻對(duì)基坑穩(wěn)定性和變形把握更加有利。該圍護(hù)形式適用于對(duì)基坑變形要求相對(duì)較高的基坑。（2）土釘墻+隔水帷幕土釘墻+隔水帷幕的圍護(hù)形式在基坑周邊設(shè)置封閉的隔水帷幕，可防止坑內(nèi)降水對(duì)坑外環(huán)境產(chǎn)生影響。同時(shí)隔水帷幕對(duì)坑壁土體具有預(yù)加固作用，有利于坑壁的穩(wěn)定和把握基坑變形。該圍護(hù)形式適用于地下水位豐富，周邊環(huán)境對(duì)降水敏

33、感的工程，以及土質(zhì)較差，基坑開挖較淺的工程。（3）土釘墻+微型樁接受微型樁超前支護(hù)可減小基坑變形。該圍護(hù)形式適用于填土、軟塑狀粘性土等較脆弱土層，需要豎向構(gòu)件增加整體性、復(fù)合體強(qiáng)度及開挖面臨時(shí)獨(dú)立性能的工程；2、水泥土重力式擋墻水泥土重力式圍護(hù)墻是以水泥系材料為固化劑，通過攪拌機(jī)械接受噴漿施工將固化劑和地基土強(qiáng)行攪拌，形成具有肯定厚度的連續(xù)搭接的水泥土柱狀加固體擋墻。示意圖如圖 14（左）水泥土重力式圍護(hù)墻具有以下特點(diǎn)：（1）可結(jié)合重力式擋墻的水泥土樁形成封閉隔水帷幕，止水性能牢靠；（2）使用后遺留的地下障礙物相對(duì)比較簡(jiǎn)潔處理；（3）圍護(hù)結(jié)構(gòu)占用空間較大；（4）圍護(hù)結(jié)構(gòu)位移把握力量較弱，變形較

34、大。（5）當(dāng)墻體厚度較大時(shí)，接受水泥土攪拌樁或高壓噴射注漿對(duì)周邊環(huán)境影響較大。水泥土重力式圍護(hù)墻適用條件為：（1）適用于軟土地層中開挖深度不超過7.0m、周邊環(huán)境愛護(hù)要求不高的基坑工程。（2）周邊環(huán)境有愛護(hù)要求時(shí)，接受水泥土重力式擋墻圍護(hù)的基坑不宜超過5.0m；（3）對(duì)基坑周邊距離12倍開挖深度范圍內(nèi)存在對(duì)沉降和變形敏感的建構(gòu)筑物時(shí)，應(yīng)慎重選用。 圖 14 土釘墻+微型樁（左）、常規(guī)現(xiàn)澆地下連續(xù)墻平面示意圖（右）3、地下連續(xù)墻地下連續(xù)墻可分為現(xiàn)澆地下連續(xù)墻和預(yù)制地下連續(xù)墻兩大類，目前在工程中應(yīng)用的現(xiàn)澆地下連續(xù)墻的槽段形式主要有壁板式、T型和形等，并可通過將各種形式槽段組合，形成格形、圓筒形等結(jié)

35、構(gòu)形式。3.1、常規(guī)現(xiàn)澆地下連續(xù)墻現(xiàn)澆地下連續(xù)墻是接受原位連續(xù)成槽澆筑形成的鋼筋混凝土圍護(hù)墻。地下連續(xù)墻具有擋土和隔水雙重作用。示意圖如圖 14（右）（1）常規(guī)現(xiàn)澆地下連續(xù)墻特點(diǎn)如下：a.施工具有低噪音、低震驚等優(yōu)點(diǎn)，工程施工對(duì)環(huán)境的影響?。籦.剛度大、整體性好，基坑開挖過程中平安性高，支護(hù)結(jié)構(gòu)變形較??；c.墻身具有良好的抗?jié)B力量，坑內(nèi)降水時(shí)對(duì)坑外的影響較?。籨.可作為地下室結(jié)構(gòu)的外墻，可協(xié)作逆作法施工，以縮短工程的工期、降低工程造價(jià)。e.受到條件限制墻厚無法增加的狀況下，可接受加肋的方式形成T型槽段或型槽段增加墻體的抗彎剛度。f.存在棄土和廢泥漿處理、粉砂地層易引起槽壁坍塌及滲漏等問題，需實(shí)

36、行相關(guān)的措施來保證連續(xù)墻施工的質(zhì)量。g.由于地下連續(xù)墻水下澆筑、槽段之間存在接縫的施工工藝特點(diǎn)，地墻墻身以及接縫位置存在防水的薄弱環(huán)節(jié)，易產(chǎn)生滲漏水現(xiàn)象。用于“兩墻合一”需進(jìn)行專項(xiàng)防水設(shè)計(jì)。h.由于兩墻合一地下連續(xù)墻作為永久使用階段的地下室外墻，需結(jié)合主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在地下連續(xù)墻內(nèi)為主體結(jié)構(gòu)留設(shè)預(yù)埋件。“兩墻合一”地下連續(xù)墻設(shè)計(jì)必需在主體建筑結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計(jì)基本完成方可開展。（2）常規(guī)現(xiàn)澆地下連續(xù)墻適用條件為：a.深度較大的基坑工程，一般開挖深度大于10m才有較好的經(jīng)濟(jì)性；b.鄰近存在愛護(hù)要求較高的建、構(gòu)筑物，對(duì)基坑本身的變形和防水要求較高的工程；c.基地內(nèi)空間有限，地下室外墻與紅線距離極近，接受

37、其它圍護(hù)形式無法滿足留設(shè)施工操作空間要求的工程；d.圍護(hù)結(jié)構(gòu)亦作為主體結(jié)構(gòu)的一部分，且對(duì)防水、抗?jié)B有較嚴(yán)格要求的工程；e.接受逆作法施工，地上和地下同步施工時(shí)，一般接受地下連續(xù)墻作為圍護(hù)墻；f.在超深基坑中，例如30m50m的深基坑工程，接受其它圍護(hù)體無法滿足要求時(shí)，常接受地下連續(xù)墻作為圍護(hù)體。3.2、圓筒形地下連續(xù)墻圓筒形地下連續(xù)墻是現(xiàn)澆地下連續(xù)墻的一種組合結(jié)構(gòu)形式，是接受壁板式槽段或轉(zhuǎn)角槽段組合成圓筒形結(jié)構(gòu)形式。示意圖見圖 15（左）（1）圓筒形地下連續(xù)墻特點(diǎn)為a.充分利用了土的拱效應(yīng)，降低了作用在支護(hù)結(jié)構(gòu)上的土壓力；b.圓形結(jié)構(gòu)具有更好的力學(xué)性能，與常規(guī)外形的基坑不同，它可將作用在其上面

38、的荷載基本上轉(zhuǎn)化為地下連續(xù)墻的環(huán)向壓力，可充分發(fā)揮混凝土抗壓性能好的特點(diǎn)，有利于把握基坑變形。c.在工程中圓筒形地下連續(xù)墻平面外形實(shí)際為多邊形，并非抱負(fù)的圓形結(jié)構(gòu)，其受力狀態(tài)以環(huán)向受壓為主，受彎為輔。（2）圓筒形地下連續(xù)墻適用條件為a.主體地下結(jié)構(gòu)為圓形或接近圓形的工程。b.受到條件限制或?yàn)榱吮憷┕ば杞邮軣o支撐大空間施工的工程。 圖 15 圓筒形地下連續(xù)墻平面示意圖（左）、格形地下連續(xù)墻平面示意圖（右）3.3、格形地下連續(xù)墻格形地下連續(xù)墻是現(xiàn)澆地下連續(xù)墻的一種組合結(jié)構(gòu)形式。格形地下連續(xù)墻是靠其自身重量穩(wěn)定的半重力式結(jié)構(gòu)，是一種涉及建（構(gòu)）筑物地基開挖的無支撐空間坑壁結(jié)構(gòu)。示意圖如圖 15（右

39、）（1）格形地下連續(xù)墻特點(diǎn)為a.是靠其自身重量穩(wěn)定的半重力式結(jié)構(gòu)，基坑開挖階段無需設(shè)置支撐體系；b.相對(duì)于其它無獨(dú)立式圍護(hù)結(jié)構(gòu)，基坑變形較小，對(duì)周邊環(huán)境愛護(hù)較為有利；c.受到自身結(jié)構(gòu)的限制，一般槽段數(shù)量較多。（2）格形地下連續(xù)墻適用條件為a.適用于無法設(shè)置內(nèi)支撐體系，且對(duì)變形把握要求較嚴(yán)格的深基坑工程；b.多用于船塢及特殊條件下無法設(shè)置水平支撐的基坑工程，目前也有應(yīng)用于大型的工業(yè)基坑。3.4、預(yù)制地下連續(xù)墻預(yù)制地下連續(xù)墻即接受常規(guī)的泥漿護(hù)壁成槽，在成槽后，插入預(yù)制構(gòu)件并在構(gòu)件間接受現(xiàn)澆混凝土將其連成一個(gè)完整的墻體。如圖 16圖 16 預(yù)制地下連續(xù)墻平面示意圖（1）預(yù)制地下連續(xù)墻特點(diǎn)a.工廠化制

40、作可充分保證墻體的施工質(zhì)量，墻體構(gòu)件外觀平整，可直接作為地下室的建筑內(nèi)墻，不僅節(jié)省了成本，也增大了地下室面積。b.由于工廠化制作，預(yù)制地下連續(xù)墻與基礎(chǔ)底板、剪力墻和結(jié)構(gòu)梁板的連接處預(yù)埋件位置精確，不會(huì)消滅鋼筋連接器脫落現(xiàn)象。c.墻段預(yù)制時(shí)可通過實(shí)行相應(yīng)的構(gòu)造措施和節(jié)點(diǎn)形式達(dá)到結(jié)構(gòu)防水的要求，并改善和提高了地下連續(xù)墻的整體受力性能。d.為便于運(yùn)輸和吊放，預(yù)制地下連續(xù)墻大多接受空心截面，減小自重節(jié)省材料，經(jīng)濟(jì)性好。e.可在正式施工前預(yù)制加工，制作與養(yǎng)護(hù)不占確定工期；現(xiàn)場(chǎng)施工速度快；接受預(yù)制墻段和現(xiàn)澆接頭，免掉了常規(guī)拔除鎖口管或接頭箱的過程，節(jié)省了成本和工期。f.由于大大削減了成槽后泥漿護(hù)壁的時(shí)間，

41、因此增加了槽壁穩(wěn)定性，有利于愛護(hù)周邊環(huán)境。（2）預(yù)制地下連續(xù)墻適用條件在現(xiàn)階段的工程實(shí)踐中，由于受到起重和吊裝力量的限制，墻段總長(zhǎng)度受到了肯定限制，一般僅用于6-7米以內(nèi)的淺基坑，且大多將預(yù)制地下連續(xù)墻用作主體結(jié)構(gòu)地下室外墻。4、灌注樁排樁圍護(hù)墻灌注樁排樁圍護(hù)墻是接受連續(xù)的柱列式排列的灌注樁形成了圍護(hù)結(jié)構(gòu)。工程中常用的灌注樁排樁的形式有分別式、雙排式和咬合式。4.1、分別式排樁分別式排樁是工程中灌注樁排樁圍護(hù)墻最常用，也是較簡(jiǎn)潔的圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式。灌注樁排樁外側(cè)可結(jié)合工程的地下水把握要求設(shè)置相應(yīng)的隔水帷幕。如圖 17圖 17 分別式排樁平面示意圖（1) 分別式排樁特點(diǎn)a.施工工藝簡(jiǎn)潔、工藝成熟、質(zhì)

42、量易把握、造價(jià)經(jīng)濟(jì)。b.噪聲小、無振動(dòng)、無擠土效應(yīng)，施工時(shí)對(duì)周邊環(huán)境影響小。c.可依據(jù)基坑變形把握要求機(jī)敏調(diào)整圍護(hù)樁剛度。d.在基坑開挖階段僅用作臨時(shí)圍護(hù)體，在主體地下室結(jié)構(gòu)平面位置、埋置深度確定后即有條件設(shè)計(jì)、實(shí)施。e.在有隔水要求的工程中需另行設(shè)置隔水帷幕。其隔水帷幕可依據(jù)工程的土層狀況、周邊環(huán)境特點(diǎn)、基坑開挖深度以及經(jīng)濟(jì)性等要求的綜合選用。（2) 分別式排樁適用條件a.軟土地層中一般適用于開挖深度不大于20m的深基坑工程。b.地層適用性廣，對(duì)于從軟粘土到粉砂性土、卵礫石、巖層中的基坑均適用。4.2、雙排式排樁為增大排樁的整體抗彎剛度和抗側(cè)移力量時(shí)，可將樁設(shè)置成為前后雙排，將前后排樁樁頂?shù)?/p>

43、冠梁用橫向連梁連接，就形成了雙排門架式擋土結(jié)構(gòu)。如圖 18 圖 18 雙排式排樁平面示意圖（左）、雙排式排樁圍護(hù)墻剖面示意圖（右）（1）雙排式排樁特點(diǎn)a.抗彎剛度大，施工工藝簡(jiǎn)潔、工藝成熟、質(zhì)量易把握、造價(jià)經(jīng)濟(jì)。b.可作為獨(dú)立式懸臂支護(hù)結(jié)構(gòu)，無需設(shè)置支撐體系。c.圍護(hù)體占用空間大。d.自身不能隔水，在有隔水要求的工程中需另設(shè)隔水帷幕。（2）雙排式排樁適用條件：適用于場(chǎng)地空間充分，開挖深度較深，變形把握要求較高，且無法內(nèi)支撐體系的工程。4.3、咬合式排樁有時(shí)因場(chǎng)地狹窄等緣由，無法同時(shí)設(shè)置排樁和隔水帷幕時(shí)，可接受樁與樁之間咬合的形式，形成可起到止水作用的咬合式排樁圍護(hù)墻。咬合式排樁圍護(hù)墻的先行樁接

44、受素混凝土樁或鋼筋混凝土樁，后行樁接受鋼筋混凝土樁。如圖 19 圖 19 咬合式排樁平面示意圖（1) 咬合式排樁特點(diǎn)a.受力結(jié)構(gòu)和隔水結(jié)構(gòu)合一，占用空間較小。b.整體剛度較大，防水性能較好。c.施工速度快,工程造價(jià)低。d.施工中可干孔作業(yè), 無須排放泥漿, 機(jī)械設(shè)備噪音低、振動(dòng)少, 對(duì)環(huán)境污染小。e.對(duì)成樁垂直度要求較高，施工難度較高。（2) 咬合式排樁適用條件a.適用于淤泥、流砂、地下水富集的軟土地區(qū)。b.適用于鄰近建構(gòu)筑物對(duì)降水、地面沉降較敏感等環(huán)境愛護(hù)要求較高的基坑工程。5、型鋼水泥土攪拌墻型鋼水泥土攪拌墻是一種在連續(xù)套接的三軸水泥土攪拌樁內(nèi)插入型鋼形成的復(fù)合擋土隔水結(jié)構(gòu)。如圖 20圖

45、20 型鋼水泥土攪拌墻平面布置圖（1）型鋼水泥土攪拌墻特點(diǎn)a.受力結(jié)構(gòu)與隔水帷幕合一，圍護(hù)體占用空間小。b.圍護(hù)體施工對(duì)四周環(huán)境影響小。c.接受套接一孔施工，實(shí)現(xiàn)了相鄰樁體完全無縫連接，墻體防滲性能好。d.三軸水泥土攪拌樁施工過程無需回收處理泥漿，且基坑施工完畢后型鋼可回收，環(huán)保節(jié)能。e.適用土層范圍較廣，還可以用于較硬質(zhì)地層。f.工藝簡(jiǎn)潔、成樁速度快，圍護(hù)體施工工期短。g.在地下室施工完畢后型鋼可拔除，實(shí)現(xiàn)型鋼的重復(fù)利用，經(jīng)濟(jì)性較好。h.僅在基坑開挖階段用作臨時(shí)圍護(hù)體，在主體地下室結(jié)構(gòu)平面位置、埋置深度確定后即有條件設(shè)計(jì)、實(shí)施。i.由于型鋼拔除后在攪拌樁中留下的孔隙需實(shí)行注漿等措施進(jìn)行回填，

46、特殊是鄰近變形敏感的建構(gòu)筑物時(shí)，對(duì)回填質(zhì)量要求較高。(2) 型鋼水泥土攪拌墻適用條件a.從黏性土到砂性土，從脆弱的淤泥和淤泥質(zhì)土到較硬、較密實(shí)的砂性土，甚至在含有砂卵石的地層中經(jīng)過適當(dāng)?shù)奶幚矶寄軌蜻M(jìn)行施工。b.軟土地區(qū)一般用于開挖深度不大于13.0m的基坑工程。c.適用于施工場(chǎng)地狹小，或距離用地紅線、建筑物等較近時(shí)，接受排樁結(jié)合隔水帷幕體系無法滿足空間要求的基坑工程。d.型鋼水泥土攪拌墻的剛度相對(duì)較小，變形較大，在對(duì)周邊環(huán)境愛護(hù)要求較高的工程中，例如基坑緊鄰運(yùn)營(yíng)中的地鐵隧道、歷史愛護(hù)建筑、重要地下管線時(shí)，應(yīng)慎重選用。e.當(dāng)基坑周邊環(huán)境對(duì)地下水位變化較為敏感，攪拌樁樁身范圍內(nèi)大部分為砂（粉）性土

47、等透水性較強(qiáng)的土層時(shí)，應(yīng)慎重選用。6、鋼板樁圍護(hù)墻鋼板樁是一種帶鎖口或鉗口的熱軋（或冷彎）型鋼，鋼板樁打入后靠鎖口或鉗口相互連接咬合，形成連續(xù)的鋼板樁圍護(hù)墻，用來?yè)跬梁蛽跛Ｈ鐖D 21圖 21 鋼板樁圍護(hù)墻平面圖（1）鋼板樁圍護(hù)墻特點(diǎn)a.具有輕型、施工快捷的特點(diǎn)。b.基坑施工結(jié)束后鋼板樁可拔除，循環(huán)利用，經(jīng)濟(jì)性較好。c.在防水要求不高的工程中，可接受自身防水。在防水要求高的工程中，可另行設(shè)置隔水帷幕。d.鋼板樁抗側(cè)剛度相對(duì)較小，變形較大。e.鋼板樁打入和拔除對(duì)土體擾動(dòng)較大。鋼板樁拔除后需對(duì)土體中留下的孔隙進(jìn)行回填處理。（2）鋼板樁圍護(hù)墻適用條件a.由于其剛度小，變形較大，一般適用于開挖深度不大

48、于7m，周邊環(huán)境愛護(hù)要求不高的基坑工程。b.由于鋼板樁打入和拔除對(duì)周邊環(huán)境影響較大，鄰近對(duì)變形敏感建構(gòu)筑物的基坑工程不宜接受。7、鋼筋混凝土板樁圍護(hù)墻鋼筋混凝土板樁圍護(hù)墻是由鋼筋混凝土板樁構(gòu)件連續(xù)沉樁后形成的基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)。如圖 22圖 22 鋼筋混凝土板樁圍護(hù)墻立面圖（1）鋼筋混凝土板樁圍護(hù)墻特點(diǎn)a.具有強(qiáng)度高、剛度大、取材便利、施工簡(jiǎn)易等優(yōu)點(diǎn)。b.其外形可以依據(jù)需要設(shè)計(jì)制作，槽榫結(jié)構(gòu)可以解決接縫防水。（2）鋼筋混凝土板樁圍護(hù)墻適用條件a.開挖深度小于10m的中小型基坑工程，作為地下結(jié)構(gòu)的一部分，則更為經(jīng)濟(jì)；b.大面積基坑內(nèi)的小基坑即“坑中坑”工程，不必坑內(nèi)拔樁，降低作業(yè)難度；c.較簡(jiǎn)單環(huán)境下

49、的管道溝槽支護(hù)工程，可替代不便拔除的鋼板樁；d.水利工程中的臨水基坑工程，內(nèi)河駁岸、小港碼頭、港口航道、船塢船閘、河口防汛墻、防浪堤及其他河道海塘治理工程。四、內(nèi)支撐與錨桿體系選型1、內(nèi)支撐系統(tǒng)支撐結(jié)構(gòu)選型包括支撐材料和體系的選擇以及支撐結(jié)構(gòu)布置等內(nèi)容。支撐結(jié)構(gòu)選型從結(jié)構(gòu)體系上可分為平面支撐體系和豎向斜撐體系；從材料上可分為鋼支撐、鋼筋混凝土支撐和鋼和混凝土組合支撐的形式。各種形式的支撐體系依據(jù)其材料特點(diǎn)具有不同的優(yōu)缺點(diǎn)和應(yīng)用范圍。1.1、鋼支撐體系鋼支撐體系是在基坑內(nèi)將鋼構(gòu)件用焊接或螺栓拼接起來的結(jié)構(gòu)體系。鋼支撐架設(shè)和拆除速度快、架設(shè)完畢后不需等待強(qiáng)度即可直接開挖下層土方，而且支撐材料可重復(fù)

50、循環(huán)使用的特點(diǎn)，對(duì)節(jié)省基坑工程造價(jià)和加快工期具有顯著優(yōu)勢(shì)，適用于開挖深度一般、平面外形規(guī)章、狹長(zhǎng)形的基坑工程中。鋼支撐幾乎成為地鐵車站基坑工程首選的支撐體系。但由于鋼支撐節(jié)點(diǎn)構(gòu)造和安裝簡(jiǎn)單以及目前常用的鋼支撐材料截面承載力較為有限等特點(diǎn)1.2、鋼筋混凝土支撐體系鋼筋混凝土支撐具有剛度大、整體性好的特點(diǎn)，而且可實(shí)行機(jī)敏的平面布置形式適應(yīng)基坑工程的各項(xiàng)要求。1.3、圓環(huán)支撐形式圓環(huán)支撐體系具有如下幾點(diǎn)方面典型的優(yōu)點(diǎn)：a.受力性能合理。接受圓環(huán)內(nèi)支撐形式, 從根本上轉(zhuǎn)變了常規(guī)的支撐結(jié)構(gòu)方式, 這種以水平受壓為主的圓環(huán)內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)體系, 能夠充分發(fā)揮混凝土材料的受壓特性, 具有足夠的剛度和變形小的特點(diǎn)。

51、b.加快土方挖運(yùn)的速度。接受圓環(huán)內(nèi)支撐結(jié)構(gòu), 在基坑平面形成的無支撐面積達(dá)到70% 左右, 為挖運(yùn)土的機(jī)械化施工供應(yīng)了良好的多點(diǎn)作業(yè)條件，挖土速度可成倍提高，同時(shí)有利于基坑變形的時(shí)效把握。c.經(jīng)濟(jì)效益格外顯著。深基坑施工中接受圓環(huán)內(nèi)支撐結(jié)構(gòu), 用料節(jié)省顯著, 與各類支撐結(jié)構(gòu)相比節(jié)省大量鋼材和水泥, 其單位土方的開挖費(fèi)用較其他支撐相比有較大幅度的下降, 施工費(fèi)用節(jié)省可觀, 社會(huì)效益格外顯著。d.可適用于狹小場(chǎng)地施工。在施工場(chǎng)地狹小或四周無施工場(chǎng)地的工程中, 使用圓環(huán)內(nèi)支撐也是較合適的。因本支撐剛度大, 可通過配筋、調(diào)整立柱間距等措施, 提高其橫向承載力量。亦可在上面搭設(shè)堆料平臺(tái), 安裝施工機(jī)械, 便于施工的正常進(jìn)行。以上為圓環(huán)體系的一些較為突出的優(yōu)點(diǎn)，當(dāng)然也存在不利的因素，如依據(jù)該支撐形式的受力特點(diǎn)，要求土方開挖流程應(yīng)確保圓環(huán)支撐受力的均勻性，圓環(huán)四周坑邊應(yīng)土方均勻、對(duì)稱的挖除，同時(shí)要求土方開挖必需在上道支撐完全形成后進(jìn)行。1.4、鋼與混凝土組合支撐形式鋼支撐具有架設(shè)以及拆除施工速度快、可以通過施加和復(fù)加預(yù)應(yīng)力把握基坑變形以及可以重