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【摘要】当代建筑地下室结构十分普遍。本文通过工程实例，阐明软弱土地基开挖实施过程中采取的一系列技术方法和措施，并提出需要重视的相关内容，供类似工程参考借鉴。
【关键词】土方开挖；软土地基；边坡围护
1. 工程概况
（1）某剧院工程地处浙北地区长期以来地下水位较高的冲积平原，总建筑面积19120m2。其中剧院主舞台宽22米，进深24米，因采用升降技术，故台仓面设计标高-9.150m，实际开挖深度10米左右。基坑开挖面积1100m2，呈矩形状，总体特点为小而深。
（2）早在围护设计阶段，根据地质报告，深基坑所处土层位于素填土、粉质粘土及淤泥质粘土中，其中从标高-4.000m左右至基底都贯穿着工程力学性质很差流塑状淤泥质粘土。如何运用合理实用的围护体系成了深基坑开挖成功与否的关键。
2. 软弱土地基开挖实施过程中采取的一系列技术方法和措施
（1）本工程由于地质条件相对较差，经专家论证最终采用复合土钉墙加排桩内支撑的复合型支护方案，即在标高-6.4m以上采用喷锚支护，以下由700@1000钢筋混凝土钻孔灌注桩做围挡，桩长18 m，桩端沉渣控制在200以内，加灌长度≥500，桩顶设置冠梁加内支撑梁、环形梁，桩顶主筋锚入压顶梁内≥100。基坑内被动区增加水泥搅拌桩，阻止坑底流动状淤泥隆起。钻孔桩外围打入两排600搭接150的水泥搅拌桩作止水帷幕，桩长为7.65～11.55米，采用两下两上的复打方法，确保质量。
（2）开挖前首先围绕基坑设置一道剖面为1m×1m的排水明沟环通，既有利于防止地表水渗入坑内，又能减少附近土体挠动对深基坑产生的影响。施工中每次开挖深度均控制在1.5m左右，坡面及时进行3cm厚的预喷处理，尽量减少其暴露时间，防止塌方。锚杆采用48×3钢管，水平间距1m，垂直方向为0.9m且与水平线呈10°夹角（向下）。锚杆共5层，自上而下长度分别为9m、12m、9m、12m、9m。在施工过程中严格按照按照设计图纸要求控制，其间锚杆穿越水泥搅拌桩部位均用专用取孔器钻孔以保护搅拌桩，避免对止水帷幕造成损坏而造成基坑渗水。注浆量根据孔径及压力要求，确保土体改性为复合土体，与锚管组合达到重力挡土墙的要求。锚杆施工完毕后绑扎6.5@200×200钢筋网片，并将其固定在锚杆的井字加强钢筋上，喷射混凝土至设计厚度。喷射混凝土面层要延伸到基坑周围地表，构成喷射混凝土护顶，并在土钉墙平面范围内地表做防水处理，防止地表水渗入土钉墙加固范围土体中。
（3）挖土至地坪面到围护桩之间的范围内，由于系统的监测工作尚未开始，我们在开挖过程中加强了对土体位移征兆的观测，如基坑周边硬化是否出现裂缝，水泥搅拌桩有无横向连续裂口等。由于前期措施得当，开挖过程较为顺利。
（4）支护方案在标高-6.4m（围护桩桩顶）处设梁高为700mm的冠梁、环形梁及若干支撑梁，这是设计根据坑边主动土压力强度呈三角形分布，主动土压力通过三角形形心位置，即作用在离坑底1/3高度处，再考虑到土的粘聚力产生的临界深度所得出的。同时在其中六道支撑梁上设轴力监测点，对支撑梁的轴力进行监测，保证继续开挖时的土体稳定。我们通过日常观测及土体位移报告，绘制了基坑围护位移监测曲线图，详细了解土体位移情况及趋势（见图1）。在东、西两侧冠梁上预留换撑钢筋，将来换撑梁与基础底板整浇，待基础结构砼达到80%强度后，即可拆除水平支撑，使冠梁产生的水平力直接传递到底板，保证基础稳定，并避免了今后地下室钢筋砼外墙开洞，消除渗水隐患。
（5）接下来面临的问题是流塑性及压缩性很大的淤泥质粘土。项目部曾考虑过人工挖土，但由于其进度慢、工期长等不利因素，最终采用机械开挖。为防止挖掘机来回行走时下陷，在其履带下铺设钢板及路基箱，由四周向中心分三层挖至坑底。四周预留的三角土体由小挖机清除，效率低但灵活便捷，有利于对工程桩及环形梁、支撑梁的保护。在接近坑底标高时派专人进行监测，随时测量标高，严禁超挖，避免造成坑底土体挠动，挖至坑底30cm左右采用人工开挖。到达底标高后沿基坑四周布置排水沟、集水井，由于止水帷幕有效的切断了地下水的渗透路径，坑内积水较少，且排出及时。
（6）开挖至设计标高后立即进行块石垫层施工。从监测单位提供的土体位移监测报告看出，土体开挖至冠梁顶面标高以上时位移明显，在冠梁及内支撑浇筑完成后上升幅度减小，开挖结束后土体运动趋于稳定，基本在我们的预料当中。最终土体最大位移8cm，最大沉降33.1mm，均在规定允许范围内（垫层完成后的俯视图见图2）。
3. 结束语
本次深基坑的开挖共历时两个月，成功的背后得利于良好的天气状况，但关键因素还是采用了正确的围护方案。作为一个小而深的剧院主舞台基坑，不失为软弱地基开挖的成功范例。
[文章编号]1006-7619（2013）04-08-269
【关键词】土方开挖；软土地基；边坡围护
1. 工程概况
（1）某剧院工程地处浙北地区长期以来地下水位较高的冲积平原，总建筑面积19120m2。其中剧院主舞台宽22米，进深24米，因采用升降技术，故台仓面设计标高-9.150m，实际开挖深度10米左右。基坑开挖面积1100m2，呈矩形状，总体特点为小而深。
（2）早在围护设计阶段，根据地质报告，深基坑所处土层位于素填土、粉质粘土及淤泥质粘土中，其中从标高-4.000m左右至基底都贯穿着工程力学性质很差流塑状淤泥质粘土。如何运用合理实用的围护体系成了深基坑开挖成功与否的关键。
2. 软弱土地基开挖实施过程中采取的一系列技术方法和措施
（1）本工程由于地质条件相对较差，经专家论证最终采用复合土钉墙加排桩内支撑的复合型支护方案，即在标高-6.4m以上采用喷锚支护，以下由700@1000钢筋混凝土钻孔灌注桩做围挡，桩长18 m，桩端沉渣控制在200以内，加灌长度≥500，桩顶设置冠梁加内支撑梁、环形梁，桩顶主筋锚入压顶梁内≥100。基坑内被动区增加水泥搅拌桩，阻止坑底流动状淤泥隆起。钻孔桩外围打入两排600搭接150的水泥搅拌桩作止水帷幕，桩长为7.65～11.55米，采用两下两上的复打方法，确保质量。
（2）开挖前首先围绕基坑设置一道剖面为1m×1m的排水明沟环通，既有利于防止地表水渗入坑内，又能减少附近土体挠动对深基坑产生的影响。施工中每次开挖深度均控制在1.5m左右，坡面及时进行3cm厚的预喷处理，尽量减少其暴露时间，防止塌方。锚杆采用48×3钢管，水平间距1m，垂直方向为0.9m且与水平线呈10°夹角（向下）。锚杆共5层，自上而下长度分别为9m、12m、9m、12m、9m。在施工过程中严格按照按照设计图纸要求控制，其间锚杆穿越水泥搅拌桩部位均用专用取孔器钻孔以保护搅拌桩，避免对止水帷幕造成损坏而造成基坑渗水。注浆量根据孔径及压力要求，确保土体改性为复合土体，与锚管组合达到重力挡土墙的要求。锚杆施工完毕后绑扎6.5@200×200钢筋网片，并将其固定在锚杆的井字加强钢筋上，喷射混凝土至设计厚度。喷射混凝土面层要延伸到基坑周围地表，构成喷射混凝土护顶，并在土钉墙平面范围内地表做防水处理，防止地表水渗入土钉墙加固范围土体中。
（3）挖土至地坪面到围护桩之间的范围内，由于系统的监测工作尚未开始，我们在开挖过程中加强了对土体位移征兆的观测，如基坑周边硬化是否出现裂缝，水泥搅拌桩有无横向连续裂口等。由于前期措施得当，开挖过程较为顺利。
（4）支护方案在标高-6.4m（围护桩桩顶）处设梁高为700mm的冠梁、环形梁及若干支撑梁，这是设计根据坑边主动土压力强度呈三角形分布，主动土压力通过三角形形心位置，即作用在离坑底1/3高度处，再考虑到土的粘聚力产生的临界深度所得出的。同时在其中六道支撑梁上设轴力监测点，对支撑梁的轴力进行监测，保证继续开挖时的土体稳定。我们通过日常观测及土体位移报告，绘制了基坑围护位移监测曲线图，详细了解土体位移情况及趋势（见图1）。在东、西两侧冠梁上预留换撑钢筋，将来换撑梁与基础底板整浇，待基础结构砼达到80%强度后，即可拆除水平支撑，使冠梁产生的水平力直接传递到底板，保证基础稳定，并避免了今后地下室钢筋砼外墙开洞，消除渗水隐患。
（5）接下来面临的问题是流塑性及压缩性很大的淤泥质粘土。项目部曾考虑过人工挖土，但由于其进度慢、工期长等不利因素，最终采用机械开挖。为防止挖掘机来回行走时下陷，在其履带下铺设钢板及路基箱，由四周向中心分三层挖至坑底。四周预留的三角土体由小挖机清除，效率低但灵活便捷，有利于对工程桩及环形梁、支撑梁的保护。在接近坑底标高时派专人进行监测，随时测量标高，严禁超挖，避免造成坑底土体挠动，挖至坑底30cm左右采用人工开挖。到达底标高后沿基坑四周布置排水沟、集水井，由于止水帷幕有效的切断了地下水的渗透路径，坑内积水较少，且排出及时。
（6）开挖至设计标高后立即进行块石垫层施工。从监测单位提供的土体位移监测报告看出，土体开挖至冠梁顶面标高以上时位移明显，在冠梁及内支撑浇筑完成后上升幅度减小，开挖结束后土体运动趋于稳定，基本在我们的预料当中。最终土体最大位移8cm，最大沉降33.1mm，均在规定允许范围内（垫层完成后的俯视图见图2）。
3. 结束语
本次深基坑的开挖共历时两个月，成功的背后得利于良好的天气状况，但关键因素还是采用了正确的围护方案。作为一个小而深的剧院主舞台基坑，不失为软弱地基开挖的成功范例。
[文章编号]1006-7619（2013）04-08-269