复杂条件下深基坑支护组合型式在珠海机场项目中的选取

1、本文格式为Word版，下载可任意编辑 复杂条件下深基坑支护组合型式在珠海机场项目中的选取 高全龙 宋春雷 张乐乐 桓忠雄 林师慧 【摘要】珠海机场改扩建工程基坑深度较深，地质条件繁杂，地下水丰富，且周边靠近飞行区、航展馆、T1航站楼、国际楼及交通枢纽中心等，支护形式的选取受到一定条件的制约。本文基于工程地质条件和周边环境等介绍了珠海机场工程基坑支护组合型式的选取方法，在保证基坑安全的前提下，综合兼顾到了周边环境、施工进度、施工本金、结构稳定性及挡水防渗等因素。 【关键词】深基坑;繁杂地质条件;淤泥质土;支护组合型式 【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2022.08.

2、035 引言： 随着建筑业的迅猛发展，单一的支护型式在某些繁杂条件下已经不能够完全满足施工需求。目前基坑支护组合型式被广泛应用到基坑设计中，相对比于单一的基坑支护型式能更好的融入到周边的环境中，既做到满足周边工况的施工条件，又能综合考虑到施工进度、本金及防渗漏等因素。本文细致介绍了在繁杂条件下珠海机场改扩建工程工程深基坑中应用的组合式基坑支护形式的选取方法。 1、工程概况 珠海机场改扩建工程工程（见图1）位于广东省珠海市T1航站楼东侧，珠海国际航展中心西侧，机场路南侧。由图1可见，T2航站楼离海较近，地下水位较高。同时周边有正常运营的T1航站楼，根据不停航施工要求，T2航站楼在建设中需要考虑诸

3、多周边环境的影响因素。本工程基坑设置12层地下室，基坑周长约2200m，基坑占地面积约为10.3万，基坑深度约6.0019.10m，坑中坑深度最大约11.20m。基坑区域划分如图2所示。根据基坑开挖深度及周边环境，本基坑A、N、Q、Y、AC区段属于一级基坑，基坑重要系数为=1.10。其余区段属于二级基坑，基坑重要系数为=1.00。 2、工程地质条件 珠海市位于珠江口伶仃洋西岸，地处低纬，冬夏季风交替明显，终年气温较高，偶有阵寒，但无酷寒，夏无酷暑，属亚热带海洋性气候。 本地区在地质构造上位于F11三灶横琴断裂南侧，拟建场地相距断裂较远，受其影响较小。拟建场地在区域上处于丘陵与三角洲冲积平原交汇

4、接触地带，场地原始地貌属滨海平原地貌。此外，拟建场地经人工整平，地形大体平坦。场地内各地层厚度及层顶标高详见表1： 由上表可知珠海机场工程范围内地质条件主要为：第1层及3层素填土层、2层杂填土层、1层粉细砂层、3层及1层粉质黏土层、2层及4层淤泥质黏土层、5层及3层中粗砂层、层砾质黏性土层，层、层、层、1及层等各种风化程度的花岗岩层，基坑底开挖土层主要为粉细砂层、粉质黏土、淤泥质土，且砂层及淤泥质土层较厚。 砂层较厚遇水作用下会瞬间失去承载力，淤泥质土层具含水量高、孔隙比大、透水性差、高压缩性、低强度等特点，易发生蠕变和扰动，工程性质差，长期固结压缩会导致地面持续缓慢下沉。 3、基坑支护方案选

5、取 本工程场地周边环境较繁杂，地质条件较差，地下水丰富（水位标高为0以下1m左右），若基坑支护及止水措施不当，基坑开挖将产生较大变形，对基坑的安全稳定及周边环境带来不利影响。因此，本基坑的成败关键在于能否操纵位移及有效的止水，同时出土便利也是基坑支护设计务必考虑的重要因素。 通过综合比较分析，以安全可行、经济合理、便利施工为设计原则，综合分析研究本工程的有利和不利因素进行选取支护型式。珠海机场工程选取的支护型式如下： 珠海机场工程北侧（A-AA区）由于场地对比开阔附近无施工在建建筑物等状况，综合比较分析后该区选用了三轴搅拌桩止水帷幕+三级放坡开挖的支护形式。放坡开挖支护型式一般适用于场地对比开

6、阔，临边无重要建筑物及地下管线、土质较好的工况，且在基坑支护施工中一般多采用分级放坡的方式，其优势为可以大幅度加快施工进度，并且造价也相比较较低廉。 珠海机场工程东指廊东侧（A-A区及B-B区）考虑到靠近航展馆，主楼西侧（K-L区）及西指廊南侧（L-M区）靠近在建国际楼，对基坑的变形对比敏感，综合比较分析后选用了大直径搅拌桩止水帷幕+灌注桩+锚索施工的支护形式。灌注桩+锚索支护型式适用于地下室的基坑支护设计且一般多用于2层及2层以上坑深在820m的地下室，土质较差的环境及周边对基坑变形对比敏感的地段，其优势为支护墙身强度较高、刚度较大、变形小、稳定性较好。 珠海机场工程东指廊南侧（B-C区）、

7、主楼东侧（C-D区）及南指廊（D-J区）考虑到靠近飞行区，对挡水防渗及噪声等要求对比高，综合比较分析后选用了SMW工法桩+锚索的支护方式。SMW工法桩+锚索支护型式适用于以淤泥质土、粘土、粉细砂为主的松软地质，其优势为施工根本无噪音、结构强度高、对环境影响较小、防渗挡水效果较好、无需另外设置止水帷幕。 珠海机场工程西指廊西侧（M-AA区）考虑到毗邻在建国际楼不具备放坡开挖及锚索等施工的条件，且支护之间宽度较小，综合比较分析后选用了灌注桩+钢筋混凝土内支撑的支护方式。灌注桩+钢筋混凝土内支撑支护型式适用于基坑开挖较深、周边邻近在施工程、不具备放坡开挖及锚索施工等条件的工况环境中，其优势为基坑通过

8、内支撑可形成稳定的传力体系，不占用支护外部空间。 珠海机场工程主楼及南指廊西侧交接处（J-K区）考虑到靠近T1航站楼，不具备锚索施工条件且无法形成内支撑传力体系，综合比较分析后选用了双排灌注桩+大冠梁的支护方式。双排灌注桩+大冠梁支护型式适用于场地较小，较难形成桩+内支撑支护型式及较难施工锚索的工况环境中，其优势为墙身强度高、支护稳定、可用于无法进行放坡开挖、锚索施工及无法形成内支撑传力体系的工况中。 珠海机场工程主楼坑中坑（Y-Y区）考虑到在主楼大基坑范围内，基坑较深，不适合采用放坡、等支护型式，综合比较分析后选用了三轴搅拌桩内插型钢（SMW工法桩）止水帷幕+钢管内支撑的支护方式。三轴搅拌桩内插型钢（SMW工法桩）止水帷幕+钢管内支撑支护型式适用于工期紧、基坑较深、场地较狭小、基坑宽度较狭窄等环境中，其优势为自重较轻、造价较低、可回收利用、施工速度较快、对环境无污染。珠海机场改扩建工程基坑支护各区段方案选取总平面图如图3所示。 结语： 本文介紹了繁杂条件下珠海机场工程的深基坑组合型式，包括“灌注桩+大直径搅拌桩止水+预应力锚索+上部放坡、三轴搅拌桩内插型钢+预应力锚索+上部放坡、双排灌注桩+大直径搅拌桩止水+上部放坡、灌注桩+大直径搅拌