前言
本工程處在既有軌道交通的三角形地塊中，針對基坑所處的不同的周邊環(huán)境，結(jié)合地質(zhì)條件并兼顧基坑深度，采用了多種支護(hù)結(jié)構(gòu)型式，既可以保證基坑施工的安全，也可確保臨近既有軌道交通的正常運(yùn)行。
支護(hù)設(shè)計(jì)方案
1、針對工程特點(diǎn)，基坑采用分區(qū)、分步施工；
2、距離地鐵圍護(hù)結(jié)構(gòu)較近處采用了雙排樁、鋼支撐等支護(hù)型式；
3、根據(jù)基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)與地鐵的位置關(guān)系，調(diào)整錨桿長度和位置，確保錨桿施工避開承臺；
4、局部地區(qū)加大樁徑，加長嵌固深度，隔離基坑與地鐵。
4’-4’剖面
6-6剖面
9-9剖面
12-12剖面
13’-13’剖面
地下水控制措施
1、采用樁間旋噴樁止水帷幕結(jié)合坑內(nèi)布置疏干井的方式控制地下水。
2、疏干井成井直徑600mm,管井采用外徑400mm，壁厚50mm的無砂混凝土管井。
3、坑內(nèi)布置疏干井39眼，井深16.0m，標(biāo)準(zhǔn)井間距20.0m。
4、坑外布置水位觀測井10眼，井深16.0m。
5、坑內(nèi)局部加深部位采用止水注漿措施。
基坑監(jiān)測方案
樁(坡)頂水平位移測點(diǎn)
樁(坡)頂豎向位移測點(diǎn)
地表沉降監(jiān)測
錨桿內(nèi)力監(jiān)測
深層位移監(jiān)測
地下水位監(jiān)測
支撐軸力監(jiān)測
監(jiān)測項(xiàng)目應(yīng)包括軌道結(jié)構(gòu)變形、隧道結(jié)構(gòu)變形、人工巡查等。
監(jiān)測控制值為：
出入段線橫向變形控制值2mm；
明挖段豎向變形沉降控制值2mm；
U型槽段豎向變形沉降控制值2mm；
變形縫差異沉降控制值1mm；
區(qū)間正線橫向變形控制值1.5mm；豎向上浮控制值2mm；
咽喉區(qū)承臺橫向變形控制值1.0mm，豎向變形控制值1.0mm
基坑及相鄰建（構(gòu)）筑物的變形預(yù)測
•本工程的主要風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)在于對北側(cè)地鐵線出入段線和南側(cè)區(qū)間正線的安全性影響。
1．理正巖土計(jì)算軟件
2-2剖面位移包絡(luò)線
距離最近點(diǎn)擬建結(jié)構(gòu)與地鐵圍護(hù)結(jié)構(gòu)約7m。不具備錨索施工的條件，故采用了雙排樁+鋼支撐支護(hù)型式。地面超載按條形荷載20kPa,寬度4.00m，距基坑2.00m考慮。經(jīng)過理正軟件計(jì)算得出最大位移為3.88mm。
4-4剖面位移包絡(luò)線
對應(yīng)地鐵出入段線明挖區(qū)間，距離最近點(diǎn)擬建結(jié)構(gòu)與地鐵圍護(hù)結(jié)構(gòu)約10m。不具備錨索施工的條件，故采用了雙排樁懸臂的支護(hù)型式，為進(jìn)一步控制變形，采用注漿方式加固土體。地面超載按條形荷載20kPa,寬度4.00m，距基坑2.00m考慮。經(jīng)過理正軟件計(jì)算得出最大位移為17.96mm。
2.有限元計(jì)算軟件
由于本工程范圍較大，根據(jù)地鐵結(jié)構(gòu)與基坑的相對位置關(guān)系及特點(diǎn)，將該工程分為三個(gè)區(qū)段，第一區(qū)段為工程西區(qū)，第二區(qū)段為基坑?xùn)|區(qū)，第三區(qū)段僅針對出入段線U型槽影響范圍建模。分別模擬不同區(qū)段基坑開挖、支護(hù)及施工對地鐵結(jié)構(gòu)的影響。
第一區(qū)段與既有結(jié)構(gòu)計(jì)算模型
第二區(qū)段與既有結(jié)構(gòu)計(jì)算模型
第三區(qū)段與既有結(jié)構(gòu)計(jì)算模型
變形控制指標(biāo)
3.工程類比
•該工程北側(cè)緊鄰鍋爐房。鍋爐房基坑底標(biāo)高為-11.56m，基坑深度為12.00m。大面積采用樁錨支護(hù)，圍護(hù)樁長16.50m， 嵌固深度4.50m，樁徑0.80m、1.0m，間距1.40m，局部采用鋼支撐。采用樁間旋噴止水控制地下水。此工程現(xiàn)已完成，并投入使用。開挖期間基坑結(jié)構(gòu)各項(xiàng)監(jiān)控指標(biāo)均在控制值范圍內(nèi)。
•該工程西側(cè)緊鄰動(dòng)力中心。動(dòng)力中心基坑底相對標(biāo)高為-7.01m，基坑深度6.50m。采用懸臂樁支護(hù)方式。圍護(hù)樁長13.50m，嵌固深度7.00m，樁徑1.00m，間距1.50m。此工程現(xiàn)已完成，開挖期間各項(xiàng)監(jiān)控指標(biāo)均在控制值范圍內(nèi)。
•根據(jù)該項(xiàng)目同場地施工的鍋爐房和動(dòng)力中心的設(shè)計(jì)與施工經(jīng)驗(yàn)，分析其施工及工后的監(jiān)測結(jié)果，可知，只要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)及施工組織設(shè)計(jì)施工，支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形可控，可以確保既有城市軌道交通的安全正常運(yùn)行。
4.專家評審
•考慮工程場地的復(fù)雜性和工程的重要性，業(yè)主邀請了北京市有關(guān)城市軌道交通的教學(xué)、可研、設(shè)計(jì)、施工單位反面的資深專家組成專家組，對本工程基坑支護(hù)設(shè)計(jì)、安全評估、施工組織設(shè)計(jì)及監(jiān)測方案進(jìn)行了評審，通過交流、探討，一致認(rèn)為根據(jù)北京市工程建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)，本工程基坑支護(hù)設(shè)計(jì)可以滿足基坑開挖防護(hù)的要求，并能確保鄰近的城市軌道交通正常運(yùn)行。
（本文摘自2016海峽兩岸巖土工程/地工技術(shù)交流研討會(huì)分會(huì)場報(bào)告，報(bào)告人：董慧超）
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