摘要：本文根據(jù)營口市北海地區(qū)高層建筑工程,對地下室基坑工程設(shè)計(jì)進(jìn)行了分析,包括場地巖土工程地質(zhì)條件、設(shè)計(jì)方案優(yōu)化、基坑支護(hù)設(shè)計(jì)、地下水控制設(shè)計(jì)等,為廣大設(shè)計(jì)人員提供一定參考意見.

　　關(guān)鍵詞：地下室,深基坑,設(shè)計(jì)方案

　　1工程概況

　　營口市北海地區(qū)擬建一高層建筑,地下室為一層,基礎(chǔ)采用樁+筏板基礎(chǔ).總建筑面積14340.48m2,用地范圍內(nèi)場地基本平坦,場區(qū)自然地面平均標(biāo)高為黃海高程10.800m,建筑物±0.000相當(dāng)于黃海高程10.500m.沿基坑周邊開挖深度為自然地面下12m,基坑開挖面積約1960m2,基坑開挖周長約180m.

　　2 場地巖土工程地質(zhì)

　　擬建場區(qū)地貌單元上屬Ⅰ級階地.地形較為平坦,0-3.00m雜填土、3.00-

　　7.00m淤泥質(zhì)土、7.00-11.90m粘性土、11.90-15.50m淤泥質(zhì)土、15.50-25.50m紅粘土，

　　3方案優(yōu)化

　　3.1基坑支護(hù)方案選擇

　　3.1.1本支護(hù)設(shè)計(jì)目標(biāo)

　　本工程位于營口市區(qū),基坑開挖12m、基坑開挖面積約1960m2、周邊環(huán)境較為復(fù)雜.確保支護(hù)結(jié)構(gòu)安全,支護(hù)結(jié)構(gòu)能夠承受開挖后最大限度主動區(qū)土體和周邊動、靜載荷所產(chǎn)生土壓力;基坑周邊分布有管線及住宅樓、公用設(shè)施等.建筑物均對過大沉降和差異沉降敏感.支護(hù)設(shè)計(jì)嚴(yán)格控制支護(hù)結(jié)構(gòu)水平變位控制降水等.地下水治理措施對周邊環(huán)境造成固結(jié)沉降或地層損失所引起地面變形,基坑支護(hù)保證周邊管線及建筑物安全;在滿足安全可靠前提下優(yōu)化支護(hù)設(shè)計(jì)方案做到施工便捷、經(jīng)濟(jì)合理.

　　結(jié)合營口地區(qū)的地質(zhì)情況及場地巖土工程地質(zhì)和基坑特點(diǎn),根據(jù)經(jīng)驗(yàn)對于挖深10m左右基坑比較可行支護(hù)方案為灌注樁排加預(yù)應(yīng)力錨桿、雙排樁支護(hù).鋼筋混凝土地下連續(xù)墻具有擋土、止水兼作地下室外墻等特點(diǎn),造價較高,施工工序繁雜且需專門大型施工機(jī)械;地連墻造價比鉆孔灌注樁貴.與地連墻相比鉆孔灌注樁加深層攪拌樁是一種較為經(jīng)濟(jì)圍護(hù)方案,通過設(shè)置內(nèi)撐、錨桿、雙排樁等來克服鉆孔灌注樁圍護(hù)整體性差、剛度較小弱點(diǎn).

　　3.1.2基坑支護(hù)方案比選

　　根據(jù)營口地區(qū)地址水文狀況,基坑形狀不規(guī)則如采用內(nèi)支撐方案,支撐結(jié)構(gòu)對土方開挖影響較大且將對地下室施工造成很大影響,對工程進(jìn)度都將造成較大影響.如采用樁錨支護(hù)雖然對地下室施工不造成影響,土方開挖比較方便,但土方開挖必須與錨桿施工交叉進(jìn)行且錨桿要到達(dá)強(qiáng)度后才能進(jìn)行下層土方開挖,對基坑工期影響較大.

　　由于錨桿施工質(zhì)量難以控制且基坑后期變形較大.對于形狀不規(guī)則類似條件基坑采用雙排樁方案進(jìn)行支護(hù).對于開挖12m基坑安全可靠,土方開挖方便,基坑施工工期短且不影響地下室施工,對縮短工期提供極大便利.地質(zhì)條件與本工程基本相同附近工程采用雙排樁方案進(jìn)行支護(hù),開挖深度約為14m,比本基坑深度大1.5-2.0m,基坑安全穩(wěn)定.分析經(jīng)綜合比選決定對該基坑采用雙排樁支護(hù),局部采用單排樁+角撐支護(hù)結(jié)構(gòu)型式.

　　3.2基坑地下水處理方案選擇

　　上層滯水處理,對上層滯水可采用明溝排水匯集于積水井后抽排;下部承壓水處理,根據(jù)場區(qū)地水文地質(zhì)條件,基坑開挖已挖穿隔水層進(jìn)入含水層.對下部承壓水采用多井點(diǎn)深井降水,將承壓水位降低到設(shè)計(jì)所要求地下水位避免基坑范圍內(nèi)承壓水頭壓力可能造成突涌并對基坑周邊進(jìn)行豎向隔滲處理.為使降水對基坑周邊環(huán)境影響降低到最小,建議基坑在平水-枯水季節(jié)施工.

　　4基坑支護(hù)設(shè)計(jì)

　　4.1巖土設(shè)計(jì)參數(shù)

　　根據(jù)場地巖土工程勘察報告,與基坑支護(hù)設(shè)計(jì)相關(guān)地層巖土設(shè)計(jì)參數(shù)取值如下.

　　4.2基坑重要性等級確定

　　根據(jù)根據(jù)《基坑工程技術(shù)規(guī)程》規(guī)定結(jié)合周邊環(huán)境、巖土工程與水文地質(zhì)條件,綜合確定本基坑重要性等級為一級.

　　4.3支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

　　根據(jù)周邊環(huán)境、巖土工程與水文地質(zhì)條件,支護(hù)樁擬采用鉆孔灌注樁:樁徑d=800、900mm、1000，樁中心距s=1200、1300mm,沿基坑周邊布置;砼強(qiáng)度為C30;支護(hù)樁樁頂冠梁設(shè)計(jì),為增加支護(hù)樁整體剛度,支護(hù)樁頂設(shè)置鋼筋混凝土冠梁1100mm×800mm.支護(hù)樁主筋插入冠梁內(nèi)800mm,砼強(qiáng)度為C30;內(nèi)支撐梁設(shè)計(jì),腰梁、內(nèi)支撐梁為鋼筋混凝土梁,砼強(qiáng)度為C30;內(nèi)支撐立柱及立柱樁設(shè)計(jì),為防止地下室底板滲水,在地下室底板施工時,在各鋼立柱與鋼筋混凝土底板連接處要設(shè)止水帶,止水帶采用鋼板,鋼板滿焊在鋼立柱桿件四周;雙排樁支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),雙排樁樁頂設(shè)置冠梁、橫梁,梁上設(shè)置200mm厚鋼筋混凝土板增強(qiáng)雙排樁整體性.

　　5 地下水控制設(shè)計(jì)

　　根據(jù)場區(qū)工程地質(zhì)條件和水文地質(zhì)條件,基坑處理上層滯水和下部承壓水均很重要.地下水穩(wěn)定水位1.0-1.3m,地下水對混凝土腐蝕性為中等腐蝕，如何控制地下水對施工及混凝土結(jié)構(gòu)影響進(jìn)行分析.

　　5.1豎向隔滲帷幕設(shè)計(jì)

　　在基坑四周設(shè)置水泥土深層攪拌樁技術(shù)形成豎向隔滲帷幕，與鉆孔灌注樁聯(lián)合作用既擋土又止水.

　　5.2地表水處理

　　對基坑周圍3.5m寬地面用厚50mm素砼進(jìn)行硬化.基坑坡頂四周設(shè)置排水溝以截地表水流入基坑;在基坑四周距坡頂3.0m處修筑一條排水溝,截面尺寸300×400mm,混凝土澆筑,按3%坡率流入集水井中統(tǒng)一排入市政排水系統(tǒng);基坑底部沿坑底四周設(shè)置一條排水溝,截面尺寸300×300mm混凝土澆筑并布置一定數(shù)量集水井以抽排坑內(nèi)水.

　　5.3鋼筋混凝土防護(hù)

　　針對地下水對混凝土腐蝕性為中等腐蝕，設(shè)計(jì)中采用基礎(chǔ)底部設(shè)置耐腐蝕墊層或者基礎(chǔ)表面涂兩遍冷底子油，瀝青膠泥兩遍或環(huán)氧瀝青厚漿型涂料兩遍，基礎(chǔ)梁及-0.300m以下框架柱表面貼布兩層或貼瀝青玻璃布兩層或涂環(huán)氧瀝青厚漿型涂料兩層(耐腐蝕墊層可采用碎石罐瀝青或?yàn)r青混凝土，厚度不應(yīng)小于100mm).

　　6 結(jié)論

　　通過對營口市北海地區(qū)高層建筑工程地下室基坑工程設(shè)計(jì)進(jìn)行分析,營口地處軟土地區(qū),深基坑開挖具有一定困難,本文針對該工程深基坑設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化分析選擇最佳方案,在基坑支護(hù)設(shè)計(jì)方面支護(hù)樁采用鉆孔灌注樁,支護(hù)樁樁頂設(shè)計(jì)冠梁,內(nèi)支撐梁設(shè)計(jì),對地下水控制進(jìn)行分析，確保工程在施工中滿足安全、質(zhì)量要求.在深基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中要充分考慮

　　參考文獻(xiàn)

　　[1]劉義建,劉勇健.深基坑支護(hù)方案最優(yōu)決策方法研究[J].基建優(yōu)化,2002,23(6):46-47.

　　[2]徐楊青.深基坑工程設(shè)計(jì)的優(yōu)化原理與途徑[J],巖石力學(xué)與工程學(xué)報2001(2),248-251.

　　[3]楊麗娜,仵彥卿,井彥林.深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)選型研究[J],煤炭工程2005(12),52-54.