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某住宅区三期由8幢16至17层住宅楼、地下车库6个、2～3层纺工路沿街商铺和l幢2至3层商场组成，总建筑面积约为5．7万m2。本工程设一层连通地下室，基础形式为沉管灌注桩和预应力管桩基礎。基坑设计开挖深度为3．30～4．90 m。
该场地基坑位于东面距离道路边线16．3～16．8 m之间，其外为城市南北向交通主干道，上有高压电缆管线、煤气管(埋深约1．2m)、自来水管(埋深约1．3 m)、联通管(埋深约1．2 m)和电信管(埋深约1．2 m)等地下管线，与本工程最小距离分别为14．8 m、17．9 m和20．9 m。基坑南面距离道路边线22．9 m，道路边线南侧为城市东西向交通主干道。基坑与投入使用的一期建筑物的最小距离为8．0 m。基坑与二期已建建筑物的最小距离为19．1 m。基坑西侧有一临时施工道路。局部紧靠本工程基坑边。基坑一期与待建三期之间有多条一期已埋设的电缆管线、广电管线、污水管(埋深约1．2m)和雨水管(埋深约1．2／1"1)，与本工程最小距离为2．4m。
根据勘察报告，场地原为农田和农民住宅区，现已初步填土平整，部分场地为建筑废土所覆盖，场地中部因施工取土形成积水洼凹地，局部被泥浆水覆盖。基坑开挖深度影响范围内各土层主要物理力学性质指标见表1所示。
场地地下水属孔隙潜水型，勘探期间在钻孔中测得孔内稳定潜水位埋深一般为0．2～1．1 m，相应的潜水位标高为1．7～1．2 m，地下潜水主要赋存于浅层粘性土中，富水性差，受河流和大气降水补给，潜水位埋深主要受场地微地貌形态控制，潜水位变化主要受控于大气降水和地表河水位，一般情况下地下潜水位略高于当地河水位，在高水位期间，潜水位甚至可达自然地面，地下潜水位随季节变化有所升降，变化幅度较小，一般年变幅为0．5～1．5 m。地下潜水对混凝土结构无腐蚀性；对混凝土结构中钢筋有弱腐蚀性。
1 围护结构设计
综合场地地理位置、土质条件、基坑开挖深度和周围环境条件，本基坑围护具有如下特点：
(1)基坑开挖面积很大，基坑周长约1 400m，地下室围护1．2万余m2：
(2)基坑设计开挖深度为3．30～4．90 m；
(3)场地地基中软弱土层分布较均匀，且地基浅部的软土层厚度在4m左右，其下卧层为力学性质较好的粘性土层；
(4)本工程周围环境条件尚可，但小区内部局部围墙和管线距本基坑较近。
放坡开挖可节约工程造价，经济性最好。在条件许可的情况下可优先选用。从本基坑的实际情况出发，基坑西侧局部距离本工程二期的几幢建筑物和地下室较近，大部分场地距在建建筑物均在22．0 m开外；且各地下室和主楼均为空地，因此可以考虑采用放坡开挖。
土钉墙围护结构具有经济性好、施工方便、施工工期短、安全可靠等优点。目前已在许多基坑工程中取得了成功的经验。同时，在土质条件比本工程差得多(软土含水量在60％以上)的上饶、九江等地土钉墙也得到了广泛应用，最大开挖深度已达7 m以上。
6l号楼B区北侧1．8 m处存在一污水管，采用其他形式的围护结构在软土地基中往往变形较大，容易造成周围管线产生变形而开裂等现象，从而引发工程事故，因此采用内撑式排桩墙围护结构。内撑式排桩墙围护结构虽然造价略高一些，但具有可靠性好，围护结构受力合理。变形易控制等优点，尤其适合于在周围环境条件较差的基坑采用。
结合本工程上述特点，根据“安全、经济、方便施工”的原则。采用放坡开挖、复合土钉墙与内撑式排桩墙的围护方案是比较经济合适的。
计算参数及土工指标为：计算中考虑地表施工堆载15kPa：土压力计算采用土体固快指标，各土层物理力学性质指标根据勘察单位提供的本工程地质勘察报告取值。
2 施工要求及现场监测
2．1 施工要求
土钉墙围护是随着基坑挖土的进行而逐步实施的，因此土钉墙施工与挖土作业交叉进行，二者的配合至关重要，直接关系到基坑的安全和施工工期，需合理安排，分层进行。
基坑土方开挖应结合土钉墙施工，分层、分段进行，每层开挖深度不得超过1．5 m，每层分段开挖长度不得超过30m。开挖面宽度不得小于同层土钉长度，严禁超挖或在上一层未加固完毕就开挖下一层。
在机械开挖出支护坡面后，要求人工及时修整边坡，并进行第一层喷射混凝土的施工作业，尽可能缩短边坡暴露时间。土钉成孔后完成钢筋网布设工作，土钉注浆后及时布设加强筋并喷射第二层面层。
基坑底最后30 cm土方宜采用人工开挖，边挖土边施工基础垫层，并尽早施工地下室底板，缩短基坑暴露时间。在地下室底板达到80％设计强度等级，并采用毛石混凝土填实底板与围护桩之间的孔隙后，方可拆除支撑。
施工单位在土方开挖前。应制定详细的土方作业计划，待甲方、设计、施工单位同意后方可实施。
2．2 现场监测
本围护工程开挖深度、面积均较大，因此除进行安全可靠的围护体系设计、施工外，尚应进行现场监测，作到信息化施工。
本基坑监测内容如下：
(1)基坑开挖过程中，基坑周边深层土体的水平位移监测：
(2)基坑外(土钉墙顶)土体的沉降观测；
(3)周围环境监测：主要包括纺工路及其管线的沉降观测、有无裂缝产生及其发展情况。基坑土体水平位移预警值为45 mm 或坑顶水平位移连续3 d大于5mm／d。
2．3 应急措施
在基坑开挖过程中．如出现边坡水平位移超过警戒值，可采用基坑外卸土，坡顶超前锚杆注浆，加长、加密土钉以及放慢挖土速度的方法处理，必要时用土方或编织袋在坡脚采取反压回填措施。如申花路或地下管线沉降较大时。可采用注浆加固地基等方法处理。在基坑开挖过程中，场地内应保证有一台挖土机可以随时调用。便于采取应急措施。
3 结语
本工程因地制宜地采用放破开挖、土钉墙围护结构、内支撑式排桩围护结构及基坑降水多种手段相结合的围护方案是比较经济合理的，大大节约了工程造价。
放坡开挖可节约工程造价，但在软土层中放坡坡度较缓，由于回填土不易密实，应注意其产生的不利影响。
松木桩复合土钉墙或水泥搅拌桩复合土钉墙，有利于提高坡脚土体的承载力，提高基坑的整体稳定性并减小围护结构的位移。在土钉长度相同的情况下，后者土钉的覆盖范围小于前者，可以避免土钉超红线。
内撑式排桩墙围护结构可有效地控制围护结构的弯矩和变形，并具有较好的可靠性。本工程基坑开挖至坑底，围护结构的变形约3．85 cm左右，说明围护结构设计是安全的。
参考文献：
[1] 贾立宏. 微型桩预支护下的土钉墙支护方法[J]. 建筑施工, 2001,(06)
[2] 张伟宁, 沙志国. 碧桂苑6#楼深基坑支护的加固[J]. 福建建筑, 2009,(08)
[3] 石健, 彭骏, 刘祯荣. 可控制坡顶变形量的深基坑复合支护体系——北京青年宫综合楼基坑垂直锚喷[J]. 岩土工程界, 2001,(04)
[4] 刘爽, 李阳. 可拆型预应力锚杆[J]. 上海建设科技, 2003,(05)
[5] 姚大钧. 预应力锚杆的长期安全与腐蚀问题[J]. 岩土工程界, 2004,(12)
[6] 陈素青. 微型桩在某厂房改建中的设计应用[J]. 广东土木与建筑, 2004,(12)
[7] 袁志明, 徐毅明, 史俊, 殷亚军. 预应力锚杆在深基坑支护中的应用[J]. 吉林建筑工程学院学报, 2004,(04)
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。
该场地基坑位于东面距离道路边线16．3～16．8 m之间，其外为城市南北向交通主干道，上有高压电缆管线、煤气管(埋深约1．2m)、自来水管(埋深约1．3 m)、联通管(埋深约1．2 m)和电信管(埋深约1．2 m)等地下管线，与本工程最小距离分别为14．8 m、17．9 m和20．9 m。基坑南面距离道路边线22．9 m，道路边线南侧为城市东西向交通主干道。基坑与投入使用的一期建筑物的最小距离为8．0 m。基坑与二期已建建筑物的最小距离为19．1 m。基坑西侧有一临时施工道路。局部紧靠本工程基坑边。基坑一期与待建三期之间有多条一期已埋设的电缆管线、广电管线、污水管(埋深约1．2m)和雨水管(埋深约1．2／1"1)，与本工程最小距离为2．4m。
根据勘察报告，场地原为农田和农民住宅区，现已初步填土平整，部分场地为建筑废土所覆盖，场地中部因施工取土形成积水洼凹地，局部被泥浆水覆盖。基坑开挖深度影响范围内各土层主要物理力学性质指标见表1所示。
场地地下水属孔隙潜水型，勘探期间在钻孔中测得孔内稳定潜水位埋深一般为0．2～1．1 m，相应的潜水位标高为1．7～1．2 m，地下潜水主要赋存于浅层粘性土中，富水性差，受河流和大气降水补给，潜水位埋深主要受场地微地貌形态控制，潜水位变化主要受控于大气降水和地表河水位，一般情况下地下潜水位略高于当地河水位，在高水位期间，潜水位甚至可达自然地面，地下潜水位随季节变化有所升降，变化幅度较小，一般年变幅为0．5～1．5 m。地下潜水对混凝土结构无腐蚀性；对混凝土结构中钢筋有弱腐蚀性。
1 围护结构设计
综合场地地理位置、土质条件、基坑开挖深度和周围环境条件，本基坑围护具有如下特点：
(1)基坑开挖面积很大，基坑周长约1 400m，地下室围护1．2万余m2：
(2)基坑设计开挖深度为3．30～4．90 m；
(3)场地地基中软弱土层分布较均匀，且地基浅部的软土层厚度在4m左右，其下卧层为力学性质较好的粘性土层；
(4)本工程周围环境条件尚可，但小区内部局部围墙和管线距本基坑较近。
放坡开挖可节约工程造价，经济性最好。在条件许可的情况下可优先选用。从本基坑的实际情况出发，基坑西侧局部距离本工程二期的几幢建筑物和地下室较近，大部分场地距在建建筑物均在22．0 m开外；且各地下室和主楼均为空地，因此可以考虑采用放坡开挖。
土钉墙围护结构具有经济性好、施工方便、施工工期短、安全可靠等优点。目前已在许多基坑工程中取得了成功的经验。同时，在土质条件比本工程差得多(软土含水量在60％以上)的上饶、九江等地土钉墙也得到了广泛应用，最大开挖深度已达7 m以上。
6l号楼B区北侧1．8 m处存在一污水管，采用其他形式的围护结构在软土地基中往往变形较大，容易造成周围管线产生变形而开裂等现象，从而引发工程事故，因此采用内撑式排桩墙围护结构。内撑式排桩墙围护结构虽然造价略高一些，但具有可靠性好，围护结构受力合理。变形易控制等优点，尤其适合于在周围环境条件较差的基坑采用。
结合本工程上述特点，根据“安全、经济、方便施工”的原则。采用放坡开挖、复合土钉墙与内撑式排桩墙的围护方案是比较经济合适的。
计算参数及土工指标为：计算中考虑地表施工堆载15kPa：土压力计算采用土体固快指标，各土层物理力学性质指标根据勘察单位提供的本工程地质勘察报告取值。
2 施工要求及现场监测
2．1 施工要求
土钉墙围护是随着基坑挖土的进行而逐步实施的，因此土钉墙施工与挖土作业交叉进行，二者的配合至关重要，直接关系到基坑的安全和施工工期，需合理安排，分层进行。
基坑土方开挖应结合土钉墙施工，分层、分段进行，每层开挖深度不得超过1．5 m，每层分段开挖长度不得超过30m。开挖面宽度不得小于同层土钉长度，严禁超挖或在上一层未加固完毕就开挖下一层。
在机械开挖出支护坡面后，要求人工及时修整边坡，并进行第一层喷射混凝土的施工作业，尽可能缩短边坡暴露时间。土钉成孔后完成钢筋网布设工作，土钉注浆后及时布设加强筋并喷射第二层面层。
基坑底最后30 cm土方宜采用人工开挖，边挖土边施工基础垫层，并尽早施工地下室底板，缩短基坑暴露时间。在地下室底板达到80％设计强度等级，并采用毛石混凝土填实底板与围护桩之间的孔隙后，方可拆除支撑。
施工单位在土方开挖前。应制定详细的土方作业计划，待甲方、设计、施工单位同意后方可实施。
2．2 现场监测
本围护工程开挖深度、面积均较大，因此除进行安全可靠的围护体系设计、施工外，尚应进行现场监测，作到信息化施工。
本基坑监测内容如下：
(1)基坑开挖过程中，基坑周边深层土体的水平位移监测：
(2)基坑外(土钉墙顶)土体的沉降观测；
(3)周围环境监测：主要包括纺工路及其管线的沉降观测、有无裂缝产生及其发展情况。基坑土体水平位移预警值为45 mm 或坑顶水平位移连续3 d大于5mm／d。
2．3 应急措施
在基坑开挖过程中．如出现边坡水平位移超过警戒值，可采用基坑外卸土，坡顶超前锚杆注浆，加长、加密土钉以及放慢挖土速度的方法处理，必要时用土方或编织袋在坡脚采取反压回填措施。如申花路或地下管线沉降较大时。可采用注浆加固地基等方法处理。在基坑开挖过程中，场地内应保证有一台挖土机可以随时调用。便于采取应急措施。
3 结语
本工程因地制宜地采用放破开挖、土钉墙围护结构、内支撑式排桩围护结构及基坑降水多种手段相结合的围护方案是比较经济合理的，大大节约了工程造价。
放坡开挖可节约工程造价，但在软土层中放坡坡度较缓，由于回填土不易密实，应注意其产生的不利影响。
松木桩复合土钉墙或水泥搅拌桩复合土钉墙，有利于提高坡脚土体的承载力，提高基坑的整体稳定性并减小围护结构的位移。在土钉长度相同的情况下，后者土钉的覆盖范围小于前者，可以避免土钉超红线。
内撑式排桩墙围护结构可有效地控制围护结构的弯矩和变形，并具有较好的可靠性。本工程基坑开挖至坑底，围护结构的变形约3．85 cm左右，说明围护结构设计是安全的。
参考文献：
[1] 贾立宏. 微型桩预支护下的土钉墙支护方法[J]. 建筑施工, 2001,(06)
[2] 张伟宁, 沙志国. 碧桂苑6#楼深基坑支护的加固[J]. 福建建筑, 2009,(08)
[3] 石健, 彭骏, 刘祯荣. 可控制坡顶变形量的深基坑复合支护体系——北京青年宫综合楼基坑垂直锚喷[J]. 岩土工程界, 2001,(04)
[4] 刘爽, 李阳. 可拆型预应力锚杆[J]. 上海建设科技, 2003,(05)
[5] 姚大钧. 预应力锚杆的长期安全与腐蚀问题[J]. 岩土工程界, 2004,(12)
[6] 陈素青. 微型桩在某厂房改建中的设计应用[J]. 广东土木与建筑, 2004,(12)
[7] 袁志明, 徐毅明, 史俊, 殷亚军. 预应力锚杆在深基坑支护中的应用[J]. 吉林建筑工程学院学报, 2004,(04)
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。