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摘 要： 赣江明珠项目位于江西省南昌市西湖区的中心城区，西侧临近赣江。该项目基坑工程具有开挖深度大、安全等级高、用地空间小、地下
水丰富等难点。本文对基坑围护结构、支撑系统、止水系统三大方面进行了详细的分析和比选，最终选定了排桩 + 三轴搅拌桩止水帷幕 + 混凝土
内支撑的支护形式。另外，针对基坑东侧存在临近建筑物的情况，采用 Plaxis 有限元分析软件进行了开挖阶段的环境影响分析，分析成果较好地指
导了本项目的基坑支护设计和施工。
关键词： 深基坑；支护设计；赣江
1 工程概况
赣 江 明 珠 项 目 位 于 江 西 省 南 昌 市 西 湖 区 ， 场 地 西 侧 为 沿 江 中 大 道 ， 北 侧 为 洪 城 路 ， 东 侧 紧 邻 江 西 袜 厂 住 宅 小 区 ， 南 侧 为 江 西
中 医 药 大 学 抚 生 校 区 。 场 地 位 于 南 昌 市 中 心 城 区 ， 交 通 便 利 ， 西 边 距 离 赣 江 仅 2 0 0 m 。 本 项 目 用 地 面 积 为 1 5 5 8 7 . 8 m 2， 总 建 筑 面
积 为 6 7 5 4 8 . 1 4 m 2， 拟 建 1 栋 2 7 F 办 公 楼 及 2 F 裙 楼 、 1 栋 1 9 F 住 宅 楼 、 1 栋 3 3 F 住 宅 楼 ， 拟 采 用 框 架 及 框 架 剪 力 墙 结 构 。 全 场 设
有 二 层 地 下 室 ， 地 下 室 负 一 层 层 高 为 3 . 8 5 m ， 负 二 层 层 高 为 4 . 6 0 m ， 拟 采 用 框 架 结 构 。
本 项 目 基 坑 面 积 约 为 1 3 0 0 0 m 2， 周 长 约 为 5 0 0 m ， 场 地 整 平 标 高 为 1 9 . 0 0 m ， 负 二 层 底 板 顶 标 高 为 1 0 . 5 5 m ， 综 合 考 虑 筏 板 、
地 库 承 台 及 主 楼 承 台 深 度 ， 基 坑 坑 底 标 高 定 为 9 . 3 5 m 。 因 此 ， 本 项 目 的 基 坑 开 挖 深 度 为 9 . 6 5 m 。
2 基坑周围环境分析
基 坑 北 侧 ： 地 库 轮 廓 线 距 用 地 红 线 约 为 6 . 7 0 ～ 2 0 . 8 0 m ， 3 倍 基 坑 开 挖 深 度 范 围 内 无 建 筑 物 、 道 路 、 地 下 构 筑 物 、 地 下 管 线
及 地 表 水 体 。
基 坑 东 侧 ： 地 库 轮 廓 线 距 用 地 红 线 约 为 5 . 0 0 ～ 6 . 0 0 m ， 临 近 基 坑 共 有 4 栋 民 用 建 筑 ， 高 度 4 ～ 8 层 ， 地 库 轮 廓 线 距 建 筑 物 边
线 最 近 约 为 1 8 . 9 0 m ， 建 筑 年 代 约 为 2 0 0 0 年 ， 均 为 砖 混 结 构 ， 基 础 均 为 浅 基 础 ， 基 础 埋 深 约 为 1 . 0 ～ 2 . 0 m 。 3 倍 基 坑 开 挖 深 度 范
围 内 无 道 路 、 地 下 构 筑 物 、 地 下 管 线 及 地 表 水 体 。
基 坑 南 侧：地 库 轮 廓 线 距 用 地 红 线 约 为 5 . 1 0 m ，3 倍 基 坑 开 挖 深 度 范 围 内 无 建 筑 物 、道 路 、地 下 构 筑 物 、地 下 管 线 及 地 表 水 体 。
基 坑 西 侧 ： 地 库 轮 廓 线 距 用 地 红 线 约 为 4 . 0 0 ～ 5 . 3 0 m ， 3 倍 基 坑 开 挖 深 度 范 围 内 无 建 筑 物 、 道 路 、 地 下 构 筑 物 、 地 下 管 线 及
地 表 水 体 ， 向 西 约 2 0 0 m 即 为 赣 江 。
3 地质条件分析
3.1 水文概况
场 地 西 侧 约 2 0 0 m 即 为 赣 江 ，赣 江 为 江 西 省 第 一 大 河 流 、长 江 水 系 第 二 大 支 流 ，总 长 8 2 7 k m ，流 域 面 积 8 . 3 万 k m 2，水 量 充 沛；
4 ～ 6 月 为 丰 水 期 ， 1 1 月 ～ 翌 年 2 月 为 枯 水 期 。 流 经 本 地 区 的 赣 江 水 面 宽 阔 ， 水 流 较 急 ， 水 的 深 度 大 ， 有 记 录 的 历 年 最 大 流 量 为
2 0 9 0 0 m 3/ s （ 1 9 6 2 年 6 月 2 0 日 ， 八 一 桥 水 位 观 测 站 资 料 ， 以 下 同 ） ， 还 原 流 量 2 3 6 0 0 m 3/ s ， 百 年 一 遇 最 大 流 量 为 2 8 5 1 0 m 3/ s 。 据
水 文 长 期 观 测 资 料 ， 赣 江 主 流 百 年 一 遇 水 位 为 2 4 . 0 1 m ， 5 0 年 一 遇 水 位 为 2 3 . 7 6 m ， 2 0 年 一 遇 水 位 为 2 3 . 2 5 m ， 1 0 年 一 遇 水 位 为
2 2 . 6 8 m ， 5 年 一 遇 水 位 为 2 2 . 1 2 m ， 3 年 一 遇 水 位 为 2 1 . 5 7 m 。 百 年 最 低 水 位 为 1 2 . 7 7 m 。
3.2 地形地貌及地层岩性
本 项 目 场 地 属 于 赣 江 一 级 阶 地 ， 地 势 平 坦 ， 地 形 起 伏 较 小 。 根 据 勘 探 成 果 ， 场 地 内 分 布 有 以 下 地 层 ： 第 四 系 全 新 统 人 工 堆 填
（ Q 4 m l） 松 散 状 杂 填 土 ； 第 四 系 全 新 统 冲 积 层 （ Q 4 a l） 流 塑 状 淤 泥 质 粉 质 黏 土 和 软 塑 状 粉 质 黏 土 ； 第 四 系 上 更 新 统 冲 积 层 （ Q 3 a l） 稍
密 状 中 砂 和 中 密 状 砾 砂 ； 下 伏 基 岩 为 第 三 系 新 余 群 （ E x n ） 泥 质 粉 砂 岩 ， 属 软 岩 ， 基 岩 面 埋 深 约 1 8 ～ 2 0 m 。 场 地 地 层 具 有 典 型 的
冲 积 平 原 特 点 ， 层 面 较 平 缓 ， 分 布 较 均 匀 。
3.3 地下水分析
场地地下水类型可分为上层滞水、第四系孔隙水和基岩裂隙水三种类型。上层滞水主要赋存于杂填土中，补给来源为大气降水的
垂直渗透补给，含水层的透水性、富水性较差，地下水水量小，水位受季节影响明显；第四系孔隙水赋存于砂土层中，除接受大气降
水的垂直渗透补给外，还主要受到赣江的直接侧向补给，含水层透水性强，水量较为丰富，一般表现为潜水，丰水期时局部可能具微
承压性；基岩裂隙水赋存于泥质粉砂岩中，该层地下水与上层第四系孔隙水之间无明显隔水层（带），与上部孔隙水属同一水系，由
于含水层风化程度不均，赋水条件有所差异，故其富水性也具不均性，该层地下水补给源为上部含水层的垂直渗透补给及区域内含水
层的侧向补给，由于含水层风化裂隙连续性较差，透水性不强，故其富水性较弱。勘察期间测得场地初见水位埋深为 1.60 ～ 2.90m（黄
海高程 16.35 ～ 17.97m），测得场地稳定水位埋深为 2.50 ～ 3.60m（黄海高程 15.61 ～ 17.18m），水位季节变化幅度约 1 ～ 3m。
经 分 析 ， 勘 察 期 间 为 相 对 平 水 期 ， 但 雨 水 较 多 ， 场 地 内 主 要 的 地 下 水 类 型 为 砂 土 层 中 的 第 四 系 孔 隙 水 ， 测 得 的 稳 定 水 位 埋
深 为 2 . 5 0 ～ 3 . 6 0 m （ 黄 海 高 程 1 5 . 6 1 ～ 1 7 . 1 8 m ） 。 综 合 考 虑 水 位 量 测 时 间 和 季 节 变 化 幅 度 ， 基 坑 支 护 设 计 采 用 的 地 下 水 位 为
1 7 . 1 8 + 1 m ≈ 1 8 m 。
4 基坑支护方案比选
4.1 基坑支护难点分析
结 合 场 地 工 程 地 质 条 件 、 基 坑 开 挖 深 度 、 基 坑 形 状 以 及 周 围 环 境 条 件 ， 本 基 坑 工 程 主 要 存 在 以 下 难 点 。
南昌赣江明珠项目深基坑支护设计方案研究
晏露超 / 中国瑞林工程技术股份有限公司 江西南昌 330031
摘 要： 赣江明珠项目位于江西省南昌市西湖区的中心城区，西侧临近赣江。该项目基坑工程具有开挖深度大、安全等级高、用地空间小、地下
水丰富等难点。本文对基坑围护结构、支撑系统、止水系统三大方面进行了详细的分析和比选，最终选定了排桩 + 三轴搅拌桩止水帷幕 + 混凝土
内支撑的支护形式。另外，针对基坑东侧存在临近建筑物的情况，采用 Plaxis 有限元分析软件进行了开挖阶段的环境影响分析，分析成果较好地指
导了本项目的基坑支护设计和施工。
关键词： 深基坑；支护设计；赣江
2023.09 | 101
技术探讨
（ 1 ） 开 挖 深 度 较 大 。 基 坑 开 挖 深 度 达 9 . 6 5 m ， 地 下 结 构 施 工 工 期 较 长 ， 预 计 将 至 少 跨 越 一 个 雨 季 ， 需 充 分 考 虑 雨 季 施 工 以 及
时 空 效 应 对 支 护 结 构 的 不 利 影 响 。
（ 2 ） 安 全 等 级 高 。 根 据 基 坑 的 周 边 环 境 条 件 、 场 地 工 程 地 质 条 件 以 及 基 坑 的 规 模 ， 结 合 《 建 筑 基 坑 支 护 技 术 规 程 》 （ J G J
1 2 0 — 2 0 1 2 ） 和 《 南 昌 市 深 基 坑 工 程 支 护 结 构 方 案 设 计 文 件 编 制 与 审 查 要 点 》 （ 南 昌 市 城 乡 建 设 委 员 会 ， 2 0 1 4 . 7 ） 的 相 关 要 求 ，
综 合 判 定 本 基 坑 四 侧 的 支 护 结 构 安 全 等 级 均 为 一 级 。
（ 3 ）用 地 空 间 有 限 。本 项 目 地 库 除 北 侧 外 ，其 余 各 侧 的 轮 廓 线 距 离 用 地 红 线 均 较 近 ，大 部 分 为 4 . 0 ～ 5 . 3 m ，支 护 空 间 较 小 。
（ 4 ） 地 下 水 丰 富 。 场 地 距 离 赣 江 较 近 ， 砂 土 层 中 的 第 四 系 孔 隙 水 与 赣 江 的 水 力 联 系 密 切 ， 水 量 较 大 ， 地 下 水 位 较 高 ， 砂 土 的
透 水 性 强 ， 直 接 降 水 难 度 较 大 。
（ 5 ） 基 坑 东 侧 存 在 民 房 ， 环 境 保 护 及 变 形 控 制 要 求 严 格 。 临 近 基 坑 共 有 4 栋 民 用 建 筑 ， 高 度 4 ～ 8 层 ， 地 库 轮 廓 线 距 建 筑 物
边 线 最 近 约 为 1 8 . 9 0 m ， 建 筑 年 代 较 早 ， 均 为 砖 混 结 构 ， 基 础 均 为 浅 基 础 ， 对 沉 降 变 形 敏 感 。
4.2 围护结构比选
根 据 基 坑 开 挖 深 度 、工 程 地 质 以 及 周 围 环 境 条 件 ，结 合 南 昌 地 区 基 坑 支 护 经 验 ，可 选 择 的 围 护 结 构 主 要 有 排 桩 、地 下 连 续 墙 、
工 法 桩 （ 各 种 水 泥 土 墙 内 加 竖 向 增 强 体 类 桩 的 统 称 ， 如 S M W 工 法 、 T R D 工 法 、 H C M W 工 法 等 ） 。 对 上 述 方 法 的 优 缺 点 分 析 如 下 。
（ 1 ） 地 下 连 续 墙 的 优 点 是 刚 度 大 、 整 体 性 好 、 安 全 性 高 、 变 形 控 制 能 力 较 好 ， 墙 身 具 有 良 好 的 抗 渗 能 力 ， 能 兼 做 止 水 帷 幕 ，
减 少 施 工 工 序 ； 缺 点 是 墙 身 布 置 受 施 工 机 械 限 制 ， 对 于 外 形 不 规 则 基 坑 ， 需 分 多 个 小 段 ， 接 头 较 多 ， 施 工 麻 烦 ， 工 程 费 用 较 高 ，
若 将 连 续 墙 作 为 主 体 结 构 的 一 部 分 ， 可 适 量 节 省 费 用 。
（ 2 ） 排 桩 的 优 点 主 要 为 施 工 工 艺 简 单 、 平 面 布 置 灵 活 ， 适 用 于 形 状 不 规 则 的 基 坑 ， 且 工 程 费 用 较 低 ， 施 工 周 期 短 ； 缺 点 为 各
桩 间 通 过 冠 梁 及 腰 梁 连 接 ， 整 体 性 较 差 ， 并 且 不 具 备 防 渗 能 力 ， 需 要 配 置 止 水 帷 幕 ， 增 加 工 序 和 工 期 。
（ 3 ）工 法 桩 的 优 点 是 围 护 结 构 本 身 具 有 良 好 的 止 水 效 果 ，可 挡 土 与 止 水 合 一 ，较 低 费 用 ，较 短 工 期；缺 点 是 围 护 结 构 刚 度 小 ，
变 形 控 制 能 力 较 差 ， 对 周 围 环 境 影 响 较 大 。
综 合 分 析 ， 技 术 可 靠 性 最 佳 的 地 下 连 续 墙 的 成 本 太 高 ， 一 般 宜 用 作 主 体 结 构 的 一 部 分 ， 且 设 计 较 为 复 杂 ， 当 地 较 少 采 用 ； 排
桩 的 刚 度 较 高 ，对 变 形 控 制 能 力 较 强 ，自 身 只 具 有 围 护 功 能 而 无 止 水 功 能 ，需 专 门 设 置 止 水 帷 幕 才 能 适 应 本 项 目 地 下 水 丰 富 的 情 况；
工 法 桩 为 水 泥 土 墙 内 插 型 钢 等 新 型 支 护 方 式 ， 目 前 水 泥 土 墙 的 施 工 机 械 及 其 效 能 越 发 完 善 ， 使 用 范 围 较 广 泛 ， 但 本 基 坑 岩 层 埋 深
相 对 较 浅 ， 经 试 算 ， 工 法 桩 需 插 入 岩 层 约 3 m 才 能 满 足 设 计 要 求 ， 而 工 法 桩 插 入 岩 层 较 为 困 难 。 因 此 ， 本 基 坑 的 围 护 结 构 最 佳 选 择
为 排 桩 。
4.3 支撑系统比选
支 撑 系 统 主 要 分 为 内 撑 和 外 锚 。 外 锚 式 支 撑 不 占 用 坑 内 空 间 ， 方 便 土 方 开 挖 和 主 体 结 构 施 工 ， 节 约 后 期 工 期 ， 且 工 程 费 用 一
般 较 低 ， 但 其 变 形 控 制 能 力 较 差 ， 仅 能 用 于 周 围 环 境 保 护 要 求 较 低 区 域 ， 且 外 锚 较 长 ， 若 超 出 用 地 红 线 ， 需 申 请 用 地 协 商 并 获 得
相 关 主 管 部 门 同 意 。 内 支 撑 受 力 明 确 ， 变 形 控 制 能 力 好 ， 支 护 效 果 可 靠 ， 适 用 于 环 境 保 护 要 求 较 高 区 域 ， 其 不 占 用 红 线 外 范 围 ，
适 用 于 基 坑 外 围 用 地 空 间 狭 小 的 项 目 ； 但 内 支 撑 会 占 用 坑 内 空 间 ， 影 响 基 坑 土 石 方 开 挖 及 主 体 结 构 施 工 ， 工 程 费 用 也 相 对 较 高 。
综 上 所 述 ， 虽 然 外 锚 体 系 施 工 简 便 ， 且 对 于 后 期 主 体 结 构 的 施 工 影 响 小 ， 便 于 总 体 工 期 和 费 用 的 控 制 ， 但 因 本 工 程 基 坑 用 地 空 间
有 限 ， 无 锚 杆 （ 索 ） 安 放 空 间 ， 锚 杆 （ 索 ） 会 超 出 用 地 红 线 范 围 ， 违 反 南 昌 市 当 地 政 府 部 门 的 相 关 规 定 ， 因 此 本 项 目 基 坑 采 用 内
支 撑 系 统 。
4.4 止水系统比选
本 项 目 基 坑 邻 近 赣 江 ， 基 坑 开 挖 深 度 较 大 ， 坑 底 位 于 中 砂 层 ， 场 地 地 下 水 位 较 高 ， 且 与 赣 江 水 力 联 系 密 切 。 勘 察 成 果 显 示 ，
地 下 水 水 位 高 于 基 坑 坑 底 标 高 ， 结 合 基 坑 可 能 的 施 工 周 期 ， 考 虑 地 下 水 位 变 幅 的 影 响 和 周 围 环 境 保 护 要 求 ， 地 下 水 控 制 措 施 是 基
坑 支 护 设 计 的 重 点 ， 也 是 基 坑 工 程 成 败 的 关 键 。 当 地 可 选 择 的 止 水 系 统 有 三 轴 搅 拌 桩 、 咬 合 桩 、 双 轮 铣 深 层 搅 拌 墙 和 T R D 工 法 。
对 上 述 方 法 优 缺 点 分 析 如 下 ：
（ 1 ） 三 轴 搅 拌 桩 的 优 点 是 无 振 动 ， 对 周 边 环 境 影 响 小 ， 整 体 成 型 ， 成 桩 质 量 可 靠 ， 连 续 施 工 止 水 效 果 好 ， 施 工 速 度 快 ； 缺 点
是 施 工 时 需 要 置 换 泥 浆 ， 对 现 场 造 成 一 定 污 染 ， 地 层 穿 透 能 力 不 强 ， 对 于 厚 层 卵 石 层 及 岩 层 穿 透 较 困 难 、 速 度 较 慢 。
（ 2 ） 咬 合 桩 的 优 点 主 要 是 地 层 适 应 能 力 较 强 ， 与 支 护 桩 咬 合 ， 整 体 性 较 好 ， 刚 度 大 ， 能 有 效 防 止 桩 间 流 土 （ 砂 ） ， 成 桩 过 程
噪 声 低 、 振 动 小 、 无 泥 浆 ； 缺 点 为 桩 身 采 用 特 殊 的 超 缓 凝 混 凝 土 ， 缓 凝 时 间 波 动 易 造 成 咬 合 失 败 或 偏 孔 较 大 而 影 响 止 水 效 果 ， 施
工 控 制 难 度 大 。
（ 3 ）双 轮 铣 深 层 搅 拌 墙 的 优 点 是 铣 轮 以 水 平 轴 向 旋 转 方 式 搅 拌 ，地 层 适 应 能 力 强 ，切 削 、搅 拌 性 能 好 ，施 工 精 度 高 ，噪 声 低 、
振 动 小 ， 墙 体 等 厚 ， 稳 定 性 好 ； 缺 点 是 遇 基 坑 边 线 不 规 则 时 ， 施 工 较 麻 烦 ， 且 造 价 较 高 。
（ 4 ） T R D 工 法 的 优 点 为 地 层 穿 透 能 力 较 强 ， 成 墙 连 续 、 搭 接 可 靠 、 厚 度 一 致 、 墙 体 均 匀 性 好 、 技 术 可 靠 性 高 ； 缺 点 为 遇 基 坑
弯 折 不 规 则 处 ， 施 工 麻 烦 ， 且 造 价 较 高 。
从 技 术 可 靠 性 方 面 考 虑 ， 双 轮 铣 深 层 搅 拌 墙 及 T R D 工 法 较 好 ， 地 层 穿 透 能 力 强 ， 可 适 用 于 场 地 的 地 层 ， 但 造 价 亦 较 高 ， 且 在
基 坑 边 线 不 规 则 处 ， 施 工 较 麻 烦 ； 咬 合 桩 虽 技 术 上 可 行 ， 但 施 工 控 制 难 度 大 、 稳 定 性 差 。 从 地 区 经 验 方 面 考 虑 ， 常 规 的 深 基 坑 止
水 帷 幕 以 三 轴 搅 拌 桩 最 为 成 熟 ， 应 用 最 广 ， 有 较 多 的 成 功 经 验 。 综 上 所 述 ， 本 项 目 的 止 水 系 统 选 择 止 水 效 果 较 好 、 经 济 性 合 理 的
三 轴 搅 拌 桩 。
5 基坑支护设计
5.1 支护方案的确定
根 据 详 细 的 基 坑 支 护 分 析 和 方 案 比 选 ， 本 项 目 基 坑 最 终 选 择 “ 排 桩 + 三 轴 搅 拌 桩 止 水 帷 幕 + 混 凝 土 内 支 撑 ” 的 支 护 形 式 ， 基
坑 支 护 平 面 布 置 如 图 1 所 示 。 具 体 支 护 设 计 如 下 。
102 | CHINA HOUSING FACILITIES
技术探讨
围 护 结 构 南 北 侧 采 用 8 0 0 m m @ 1 0 0 0 m m 、 东 西 侧 采 用 9 0 0 m m @ 1 1 0 0 m m 的 排 桩 ， 工 艺 为 钻 孔 灌 注 桩 ， 桩 端 需 进 入 岩 层 ； 止 水 系
统 为 三 轴 搅 拌 桩 止 水 帷 幕 ， 采 用 8 5 0 m m @ 6 0 0 m m 的 三 轴 搅 拌 桩 ， 搅 拌 桩 进 入 强 风 化 岩 层 深 度 不 少 于 0 . 5 m 。
在 桩 顶 处 设 置 冠 梁 ， 冠 梁 尺 寸 为 1 0 0 0 m m × 8 0 0 m m 、 1 1 0 0 m m × 8 0 0 m m （ 宽 × 高 ） ； 在 冠 梁 处 设 置 一 道 内 支 撑 ， 采 用 C 3 0 混
凝 土 支 撑 梁 ， 主 支 撑 梁 尺 寸 为 8 0 0 m m × 6 0 0 m m （ 宽 × 高 ） ， 次 支 撑 梁 尺 寸 为 6 0 0 m m × 6 0 0 m m （ 宽 × 高 ） 。
在 支 撑 节 点 处 设 置 格 构 柱 ， 格 构 柱 角 钢 型 号 为 ∠ 1 6 0 m m × 1 6 0 m m × 1 6 m m ， 缀 板 为 4 4 0 m m × 3 0 0 m m × 1 0 m m ， 间 距 为 0 . 7 m ，
格 构 柱 进 入 立 柱 桩 不 小 于 3 . 0 m ， 立 柱 桩 采 用 直 径 8 0 0 m m 钻 孔 灌 注 桩 ， 桩 长 8 . 0 m 。
在 基 坑 内 部 ， 按 照 间 距 2 5 ～ 4 0 m 间 距 布 置 降 水 井 ， 以 降 低 地 下 水 位 ， 满 足 挖 方 施 工 和 主 体 结 构 施 工 需 求 ， 降 水 井 孔 径
6 5 0 m m ，滤 管 为 直 径 3 0 0 m m 的 无 砂 混 凝 土 管 或 波 纹 管 ，井 底 位 于 中 风 化 岩 层 顶 面 。在 基 坑 外 围 ，止 水 帷 幕 外 侧 约 1 . 0 ～ 2 . 0 m 处 ，
间 距 2 0 ～ 5 0 m 布 置 水 位 观 测 井 ， 主 要 用 于 观 测 基 坑 外 水 位 变 化 情 况 ， 当 基 坑 外 水 位 超 过 设 计 水 位 时 ， 其 可 兼 做 减 压 井 ， 但 只 需
保 持 坑 外 水 位 不 超 过 设 计 水 位 即 可 ， 严 禁 过 度 抽 水 减 压 ， 观 测 井 的 施 工 技 术 要 求 与 降 水 井 一 致 。
5.2 稳定性及变形验算
采 用 理 正 深 基 坑 P B 7 . 5 软 件 对 基 坑 各 个 区 段 进 行 验 算 ， 其 中 整 体 稳 定 安 全 系 数 为 2 . 6 7 9 ～ 3 . 6 5 5 ， 抗 倾 覆 安 全 系 数 为
1 . 2 6 0 ～ 1 . 3 8 3 ， 坑 顶 最 大 水 平 位 移 为 2 6 . 2 3 ～ 2 7 . 1 7 m m ， 最 大 沉 降 位 移 为 2 7 . 0 0 ～ 2 8 . 0 0 m m ， 均 满 足 规 范 要 求 。
5.3 基坑开挖环境影响分析
本 基 坑 东 侧 存 在 临 近 的 建 筑 物 ，专 门 针 对 该 侧 进 行 了 环 境 影 响 分 析 。采 用 基 坑 开 挖 环 境 影 响 分 析 软 件 P l a x i s 进 行 有 限 元 分 析 。
P l a x i s 的 施 工 阶 段 分 析 采 用 的 是 累 加 模 型 ， 即 每 个 施 工 阶 段 都 继 承 了 上 一 个 施 工 阶 段 的 分 析 结 果 ， 并 累 加 了 本 施 工 阶 段 的 分 析 结
果 。 也 就 是 说 ， 上 一 个 施 工 阶 段 中 结 构 体 系 与 荷 载 的 变 化 会 影 响 到 后 续 阶 段 的 分 析 结 果 ， 为 了 研 究 施 工 过 程 中 各 结 构 构 件 的 荷 载
效 应 ， 本 次 分 析 土 体 材 料 本 构 模 型 取 用 小 应 变 刚 度 硬 化 土 （ H S s m a l l ） 模 型 。 该 模 型 考 虑 了 土 体 在 加 载 与 卸 载 - 重 加 载 应 力 路 径
下 刚 度 的 差 异 、 刚 度 与 应 力 水 平 的 相 关 性 、 小 应 变 状 态 下 刚 度 等 特 征 ， 故 特 别 适 合 于 开 挖 类 工 程 。 结 构 材 料 按 弹 性 模 型 考 虑 。 主
要 分 析 成 果 如 图 2 所 示 。
结语
赣 江 明 珠 项 目 位 于 江 西 省 南 昌 市 西 湖 区 的 中 心 城 区 ， 西 侧 临 近 赣 江 ， 该 项 目 基 坑 工 程 具 有 开 挖 深 度 大 、 安 全 等 级 高 、 用 地 空
间 小 、 地 下 水 丰 富 等 特 点 ， 其 支 护 设 计 和 施 工 存 在 较 大 的 难 度 。
本 着 安 全 可 靠 、 技 术 可 行 、 经 济 合 理 及 方 便 施 工 的 设 计 原 则 ， 本 文 针 对 基 坑 围 护 结 构 、 支 撑 系 统 、 止 水 系 统 三 大 方 面 ， 进 行
了 详 细 的 分 析 和 比 选 ， 最 终 选 定 了 “ 排 桩 + 三 轴 搅 拌 桩 止 水 帷 幕 + 混 凝 土 内 支 撑 ” 的 支 护 形 式 。
本 项 目 基 坑 东 侧 存 在 临 近 的 建 筑 物 ， 专 门 针 对 该 侧 采 用 P l a x i s 有 限 元 分 析 软 件 进 行 了 开 挖 阶 段 的 环 境 影 响 分 析 ， 分 析 成 果 较
好 地 指 导 了 本 项 目 基 坑 的 支 护 设 计 和 施 工 。
图 1 赣江明珠项目基坑支护平面布置图 图 2 基坑东侧开挖总位移云图
参考文献
[1] 杨晓勇 . 浅谈深基坑支护方案设计 [J]. 城市建设理论研究（电子版）,2015（12）:708-708.
[2] 马健 . 超大深基坑支护方案设计及施工监测 [J]. 工业建筑 ,2010（9）:97-100.
[3] 吴最 . 浅谈内支撑支护在深基坑支护中的应用 [J]. 建材与装饰 ,2017（42）:214-215.
水丰富等难点。本文对基坑围护结构、支撑系统、止水系统三大方面进行了详细的分析和比选，最终选定了排桩 + 三轴搅拌桩止水帷幕 + 混凝土
内支撑的支护形式。另外，针对基坑东侧存在临近建筑物的情况，采用 Plaxis 有限元分析软件进行了开挖阶段的环境影响分析，分析成果较好地指
导了本项目的基坑支护设计和施工。
关键词： 深基坑；支护设计；赣江
1 工程概况
赣 江 明 珠 项 目 位 于 江 西 省 南 昌 市 西 湖 区 ， 场 地 西 侧 为 沿 江 中 大 道 ， 北 侧 为 洪 城 路 ， 东 侧 紧 邻 江 西 袜 厂 住 宅 小 区 ， 南 侧 为 江 西
中 医 药 大 学 抚 生 校 区 。 场 地 位 于 南 昌 市 中 心 城 区 ， 交 通 便 利 ， 西 边 距 离 赣 江 仅 2 0 0 m 。 本 项 目 用 地 面 积 为 1 5 5 8 7 . 8 m 2， 总 建 筑 面
积 为 6 7 5 4 8 . 1 4 m 2， 拟 建 1 栋 2 7 F 办 公 楼 及 2 F 裙 楼 、 1 栋 1 9 F 住 宅 楼 、 1 栋 3 3 F 住 宅 楼 ， 拟 采 用 框 架 及 框 架 剪 力 墙 结 构 。 全 场 设
有 二 层 地 下 室 ， 地 下 室 负 一 层 层 高 为 3 . 8 5 m ， 负 二 层 层 高 为 4 . 6 0 m ， 拟 采 用 框 架 结 构 。
本 项 目 基 坑 面 积 约 为 1 3 0 0 0 m 2， 周 长 约 为 5 0 0 m ， 场 地 整 平 标 高 为 1 9 . 0 0 m ， 负 二 层 底 板 顶 标 高 为 1 0 . 5 5 m ， 综 合 考 虑 筏 板 、
地 库 承 台 及 主 楼 承 台 深 度 ， 基 坑 坑 底 标 高 定 为 9 . 3 5 m 。 因 此 ， 本 项 目 的 基 坑 开 挖 深 度 为 9 . 6 5 m 。
2 基坑周围环境分析
基 坑 北 侧 ： 地 库 轮 廓 线 距 用 地 红 线 约 为 6 . 7 0 ～ 2 0 . 8 0 m ， 3 倍 基 坑 开 挖 深 度 范 围 内 无 建 筑 物 、 道 路 、 地 下 构 筑 物 、 地 下 管 线
及 地 表 水 体 。
基 坑 东 侧 ： 地 库 轮 廓 线 距 用 地 红 线 约 为 5 . 0 0 ～ 6 . 0 0 m ， 临 近 基 坑 共 有 4 栋 民 用 建 筑 ， 高 度 4 ～ 8 层 ， 地 库 轮 廓 线 距 建 筑 物 边
线 最 近 约 为 1 8 . 9 0 m ， 建 筑 年 代 约 为 2 0 0 0 年 ， 均 为 砖 混 结 构 ， 基 础 均 为 浅 基 础 ， 基 础 埋 深 约 为 1 . 0 ～ 2 . 0 m 。 3 倍 基 坑 开 挖 深 度 范
围 内 无 道 路 、 地 下 构 筑 物 、 地 下 管 线 及 地 表 水 体 。
基 坑 南 侧：地 库 轮 廓 线 距 用 地 红 线 约 为 5 . 1 0 m ，3 倍 基 坑 开 挖 深 度 范 围 内 无 建 筑 物 、道 路 、地 下 构 筑 物 、地 下 管 线 及 地 表 水 体 。
基 坑 西 侧 ： 地 库 轮 廓 线 距 用 地 红 线 约 为 4 . 0 0 ～ 5 . 3 0 m ， 3 倍 基 坑 开 挖 深 度 范 围 内 无 建 筑 物 、 道 路 、 地 下 构 筑 物 、 地 下 管 线 及
地 表 水 体 ， 向 西 约 2 0 0 m 即 为 赣 江 。
3 地质条件分析
3.1 水文概况
场 地 西 侧 约 2 0 0 m 即 为 赣 江 ，赣 江 为 江 西 省 第 一 大 河 流 、长 江 水 系 第 二 大 支 流 ，总 长 8 2 7 k m ，流 域 面 积 8 . 3 万 k m 2，水 量 充 沛；
4 ～ 6 月 为 丰 水 期 ， 1 1 月 ～ 翌 年 2 月 为 枯 水 期 。 流 经 本 地 区 的 赣 江 水 面 宽 阔 ， 水 流 较 急 ， 水 的 深 度 大 ， 有 记 录 的 历 年 最 大 流 量 为
2 0 9 0 0 m 3/ s （ 1 9 6 2 年 6 月 2 0 日 ， 八 一 桥 水 位 观 测 站 资 料 ， 以 下 同 ） ， 还 原 流 量 2 3 6 0 0 m 3/ s ， 百 年 一 遇 最 大 流 量 为 2 8 5 1 0 m 3/ s 。 据
水 文 长 期 观 测 资 料 ， 赣 江 主 流 百 年 一 遇 水 位 为 2 4 . 0 1 m ， 5 0 年 一 遇 水 位 为 2 3 . 7 6 m ， 2 0 年 一 遇 水 位 为 2 3 . 2 5 m ， 1 0 年 一 遇 水 位 为
2 2 . 6 8 m ， 5 年 一 遇 水 位 为 2 2 . 1 2 m ， 3 年 一 遇 水 位 为 2 1 . 5 7 m 。 百 年 最 低 水 位 为 1 2 . 7 7 m 。
3.2 地形地貌及地层岩性
本 项 目 场 地 属 于 赣 江 一 级 阶 地 ， 地 势 平 坦 ， 地 形 起 伏 较 小 。 根 据 勘 探 成 果 ， 场 地 内 分 布 有 以 下 地 层 ： 第 四 系 全 新 统 人 工 堆 填
（ Q 4 m l） 松 散 状 杂 填 土 ； 第 四 系 全 新 统 冲 积 层 （ Q 4 a l） 流 塑 状 淤 泥 质 粉 质 黏 土 和 软 塑 状 粉 质 黏 土 ； 第 四 系 上 更 新 统 冲 积 层 （ Q 3 a l） 稍
密 状 中 砂 和 中 密 状 砾 砂 ； 下 伏 基 岩 为 第 三 系 新 余 群 （ E x n ） 泥 质 粉 砂 岩 ， 属 软 岩 ， 基 岩 面 埋 深 约 1 8 ～ 2 0 m 。 场 地 地 层 具 有 典 型 的
冲 积 平 原 特 点 ， 层 面 较 平 缓 ， 分 布 较 均 匀 。
3.3 地下水分析
场地地下水类型可分为上层滞水、第四系孔隙水和基岩裂隙水三种类型。上层滞水主要赋存于杂填土中，补给来源为大气降水的
垂直渗透补给，含水层的透水性、富水性较差，地下水水量小，水位受季节影响明显；第四系孔隙水赋存于砂土层中，除接受大气降
水的垂直渗透补给外，还主要受到赣江的直接侧向补给，含水层透水性强，水量较为丰富，一般表现为潜水，丰水期时局部可能具微
承压性；基岩裂隙水赋存于泥质粉砂岩中，该层地下水与上层第四系孔隙水之间无明显隔水层（带），与上部孔隙水属同一水系，由
于含水层风化程度不均，赋水条件有所差异，故其富水性也具不均性，该层地下水补给源为上部含水层的垂直渗透补给及区域内含水
层的侧向补给，由于含水层风化裂隙连续性较差，透水性不强，故其富水性较弱。勘察期间测得场地初见水位埋深为 1.60 ～ 2.90m（黄
海高程 16.35 ～ 17.97m），测得场地稳定水位埋深为 2.50 ～ 3.60m（黄海高程 15.61 ～ 17.18m），水位季节变化幅度约 1 ～ 3m。
经 分 析 ， 勘 察 期 间 为 相 对 平 水 期 ， 但 雨 水 较 多 ， 场 地 内 主 要 的 地 下 水 类 型 为 砂 土 层 中 的 第 四 系 孔 隙 水 ， 测 得 的 稳 定 水 位 埋
深 为 2 . 5 0 ～ 3 . 6 0 m （ 黄 海 高 程 1 5 . 6 1 ～ 1 7 . 1 8 m ） 。 综 合 考 虑 水 位 量 测 时 间 和 季 节 变 化 幅 度 ， 基 坑 支 护 设 计 采 用 的 地 下 水 位 为
1 7 . 1 8 + 1 m ≈ 1 8 m 。
4 基坑支护方案比选
4.1 基坑支护难点分析
结 合 场 地 工 程 地 质 条 件 、 基 坑 开 挖 深 度 、 基 坑 形 状 以 及 周 围 环 境 条 件 ， 本 基 坑 工 程 主 要 存 在 以 下 难 点 。
南昌赣江明珠项目深基坑支护设计方案研究
晏露超 / 中国瑞林工程技术股份有限公司 江西南昌 330031
摘 要： 赣江明珠项目位于江西省南昌市西湖区的中心城区，西侧临近赣江。该项目基坑工程具有开挖深度大、安全等级高、用地空间小、地下
水丰富等难点。本文对基坑围护结构、支撑系统、止水系统三大方面进行了详细的分析和比选，最终选定了排桩 + 三轴搅拌桩止水帷幕 + 混凝土
内支撑的支护形式。另外，针对基坑东侧存在临近建筑物的情况，采用 Plaxis 有限元分析软件进行了开挖阶段的环境影响分析，分析成果较好地指
导了本项目的基坑支护设计和施工。
关键词： 深基坑；支护设计；赣江
2023.09 | 101
技术探讨
（ 1 ） 开 挖 深 度 较 大 。 基 坑 开 挖 深 度 达 9 . 6 5 m ， 地 下 结 构 施 工 工 期 较 长 ， 预 计 将 至 少 跨 越 一 个 雨 季 ， 需 充 分 考 虑 雨 季 施 工 以 及
时 空 效 应 对 支 护 结 构 的 不 利 影 响 。
（ 2 ） 安 全 等 级 高 。 根 据 基 坑 的 周 边 环 境 条 件 、 场 地 工 程 地 质 条 件 以 及 基 坑 的 规 模 ， 结 合 《 建 筑 基 坑 支 护 技 术 规 程 》 （ J G J
1 2 0 — 2 0 1 2 ） 和 《 南 昌 市 深 基 坑 工 程 支 护 结 构 方 案 设 计 文 件 编 制 与 审 查 要 点 》 （ 南 昌 市 城 乡 建 设 委 员 会 ， 2 0 1 4 . 7 ） 的 相 关 要 求 ，
综 合 判 定 本 基 坑 四 侧 的 支 护 结 构 安 全 等 级 均 为 一 级 。
（ 3 ）用 地 空 间 有 限 。本 项 目 地 库 除 北 侧 外 ，其 余 各 侧 的 轮 廓 线 距 离 用 地 红 线 均 较 近 ，大 部 分 为 4 . 0 ～ 5 . 3 m ，支 护 空 间 较 小 。
（ 4 ） 地 下 水 丰 富 。 场 地 距 离 赣 江 较 近 ， 砂 土 层 中 的 第 四 系 孔 隙 水 与 赣 江 的 水 力 联 系 密 切 ， 水 量 较 大 ， 地 下 水 位 较 高 ， 砂 土 的
透 水 性 强 ， 直 接 降 水 难 度 较 大 。
（ 5 ） 基 坑 东 侧 存 在 民 房 ， 环 境 保 护 及 变 形 控 制 要 求 严 格 。 临 近 基 坑 共 有 4 栋 民 用 建 筑 ， 高 度 4 ～ 8 层 ， 地 库 轮 廓 线 距 建 筑 物
边 线 最 近 约 为 1 8 . 9 0 m ， 建 筑 年 代 较 早 ， 均 为 砖 混 结 构 ， 基 础 均 为 浅 基 础 ， 对 沉 降 变 形 敏 感 。
4.2 围护结构比选
根 据 基 坑 开 挖 深 度 、工 程 地 质 以 及 周 围 环 境 条 件 ，结 合 南 昌 地 区 基 坑 支 护 经 验 ，可 选 择 的 围 护 结 构 主 要 有 排 桩 、地 下 连 续 墙 、
工 法 桩 （ 各 种 水 泥 土 墙 内 加 竖 向 增 强 体 类 桩 的 统 称 ， 如 S M W 工 法 、 T R D 工 法 、 H C M W 工 法 等 ） 。 对 上 述 方 法 的 优 缺 点 分 析 如 下 。
（ 1 ） 地 下 连 续 墙 的 优 点 是 刚 度 大 、 整 体 性 好 、 安 全 性 高 、 变 形 控 制 能 力 较 好 ， 墙 身 具 有 良 好 的 抗 渗 能 力 ， 能 兼 做 止 水 帷 幕 ，
减 少 施 工 工 序 ； 缺 点 是 墙 身 布 置 受 施 工 机 械 限 制 ， 对 于 外 形 不 规 则 基 坑 ， 需 分 多 个 小 段 ， 接 头 较 多 ， 施 工 麻 烦 ， 工 程 费 用 较 高 ，
若 将 连 续 墙 作 为 主 体 结 构 的 一 部 分 ， 可 适 量 节 省 费 用 。
（ 2 ） 排 桩 的 优 点 主 要 为 施 工 工 艺 简 单 、 平 面 布 置 灵 活 ， 适 用 于 形 状 不 规 则 的 基 坑 ， 且 工 程 费 用 较 低 ， 施 工 周 期 短 ； 缺 点 为 各
桩 间 通 过 冠 梁 及 腰 梁 连 接 ， 整 体 性 较 差 ， 并 且 不 具 备 防 渗 能 力 ， 需 要 配 置 止 水 帷 幕 ， 增 加 工 序 和 工 期 。
（ 3 ）工 法 桩 的 优 点 是 围 护 结 构 本 身 具 有 良 好 的 止 水 效 果 ，可 挡 土 与 止 水 合 一 ，较 低 费 用 ，较 短 工 期；缺 点 是 围 护 结 构 刚 度 小 ，
变 形 控 制 能 力 较 差 ， 对 周 围 环 境 影 响 较 大 。
综 合 分 析 ， 技 术 可 靠 性 最 佳 的 地 下 连 续 墙 的 成 本 太 高 ， 一 般 宜 用 作 主 体 结 构 的 一 部 分 ， 且 设 计 较 为 复 杂 ， 当 地 较 少 采 用 ； 排
桩 的 刚 度 较 高 ，对 变 形 控 制 能 力 较 强 ，自 身 只 具 有 围 护 功 能 而 无 止 水 功 能 ，需 专 门 设 置 止 水 帷 幕 才 能 适 应 本 项 目 地 下 水 丰 富 的 情 况；
工 法 桩 为 水 泥 土 墙 内 插 型 钢 等 新 型 支 护 方 式 ， 目 前 水 泥 土 墙 的 施 工 机 械 及 其 效 能 越 发 完 善 ， 使 用 范 围 较 广 泛 ， 但 本 基 坑 岩 层 埋 深
相 对 较 浅 ， 经 试 算 ， 工 法 桩 需 插 入 岩 层 约 3 m 才 能 满 足 设 计 要 求 ， 而 工 法 桩 插 入 岩 层 较 为 困 难 。 因 此 ， 本 基 坑 的 围 护 结 构 最 佳 选 择
为 排 桩 。
4.3 支撑系统比选
支 撑 系 统 主 要 分 为 内 撑 和 外 锚 。 外 锚 式 支 撑 不 占 用 坑 内 空 间 ， 方 便 土 方 开 挖 和 主 体 结 构 施 工 ， 节 约 后 期 工 期 ， 且 工 程 费 用 一
般 较 低 ， 但 其 变 形 控 制 能 力 较 差 ， 仅 能 用 于 周 围 环 境 保 护 要 求 较 低 区 域 ， 且 外 锚 较 长 ， 若 超 出 用 地 红 线 ， 需 申 请 用 地 协 商 并 获 得
相 关 主 管 部 门 同 意 。 内 支 撑 受 力 明 确 ， 变 形 控 制 能 力 好 ， 支 护 效 果 可 靠 ， 适 用 于 环 境 保 护 要 求 较 高 区 域 ， 其 不 占 用 红 线 外 范 围 ，
适 用 于 基 坑 外 围 用 地 空 间 狭 小 的 项 目 ； 但 内 支 撑 会 占 用 坑 内 空 间 ， 影 响 基 坑 土 石 方 开 挖 及 主 体 结 构 施 工 ， 工 程 费 用 也 相 对 较 高 。
综 上 所 述 ， 虽 然 外 锚 体 系 施 工 简 便 ， 且 对 于 后 期 主 体 结 构 的 施 工 影 响 小 ， 便 于 总 体 工 期 和 费 用 的 控 制 ， 但 因 本 工 程 基 坑 用 地 空 间
有 限 ， 无 锚 杆 （ 索 ） 安 放 空 间 ， 锚 杆 （ 索 ） 会 超 出 用 地 红 线 范 围 ， 违 反 南 昌 市 当 地 政 府 部 门 的 相 关 规 定 ， 因 此 本 项 目 基 坑 采 用 内
支 撑 系 统 。
4.4 止水系统比选
本 项 目 基 坑 邻 近 赣 江 ， 基 坑 开 挖 深 度 较 大 ， 坑 底 位 于 中 砂 层 ， 场 地 地 下 水 位 较 高 ， 且 与 赣 江 水 力 联 系 密 切 。 勘 察 成 果 显 示 ，
地 下 水 水 位 高 于 基 坑 坑 底 标 高 ， 结 合 基 坑 可 能 的 施 工 周 期 ， 考 虑 地 下 水 位 变 幅 的 影 响 和 周 围 环 境 保 护 要 求 ， 地 下 水 控 制 措 施 是 基
坑 支 护 设 计 的 重 点 ， 也 是 基 坑 工 程 成 败 的 关 键 。 当 地 可 选 择 的 止 水 系 统 有 三 轴 搅 拌 桩 、 咬 合 桩 、 双 轮 铣 深 层 搅 拌 墙 和 T R D 工 法 。
对 上 述 方 法 优 缺 点 分 析 如 下 ：
（ 1 ） 三 轴 搅 拌 桩 的 优 点 是 无 振 动 ， 对 周 边 环 境 影 响 小 ， 整 体 成 型 ， 成 桩 质 量 可 靠 ， 连 续 施 工 止 水 效 果 好 ， 施 工 速 度 快 ； 缺 点
是 施 工 时 需 要 置 换 泥 浆 ， 对 现 场 造 成 一 定 污 染 ， 地 层 穿 透 能 力 不 强 ， 对 于 厚 层 卵 石 层 及 岩 层 穿 透 较 困 难 、 速 度 较 慢 。
（ 2 ） 咬 合 桩 的 优 点 主 要 是 地 层 适 应 能 力 较 强 ， 与 支 护 桩 咬 合 ， 整 体 性 较 好 ， 刚 度 大 ， 能 有 效 防 止 桩 间 流 土 （ 砂 ） ， 成 桩 过 程
噪 声 低 、 振 动 小 、 无 泥 浆 ； 缺 点 为 桩 身 采 用 特 殊 的 超 缓 凝 混 凝 土 ， 缓 凝 时 间 波 动 易 造 成 咬 合 失 败 或 偏 孔 较 大 而 影 响 止 水 效 果 ， 施
工 控 制 难 度 大 。
（ 3 ）双 轮 铣 深 层 搅 拌 墙 的 优 点 是 铣 轮 以 水 平 轴 向 旋 转 方 式 搅 拌 ，地 层 适 应 能 力 强 ，切 削 、搅 拌 性 能 好 ，施 工 精 度 高 ，噪 声 低 、
振 动 小 ， 墙 体 等 厚 ， 稳 定 性 好 ； 缺 点 是 遇 基 坑 边 线 不 规 则 时 ， 施 工 较 麻 烦 ， 且 造 价 较 高 。
（ 4 ） T R D 工 法 的 优 点 为 地 层 穿 透 能 力 较 强 ， 成 墙 连 续 、 搭 接 可 靠 、 厚 度 一 致 、 墙 体 均 匀 性 好 、 技 术 可 靠 性 高 ； 缺 点 为 遇 基 坑
弯 折 不 规 则 处 ， 施 工 麻 烦 ， 且 造 价 较 高 。
从 技 术 可 靠 性 方 面 考 虑 ， 双 轮 铣 深 层 搅 拌 墙 及 T R D 工 法 较 好 ， 地 层 穿 透 能 力 强 ， 可 适 用 于 场 地 的 地 层 ， 但 造 价 亦 较 高 ， 且 在
基 坑 边 线 不 规 则 处 ， 施 工 较 麻 烦 ； 咬 合 桩 虽 技 术 上 可 行 ， 但 施 工 控 制 难 度 大 、 稳 定 性 差 。 从 地 区 经 验 方 面 考 虑 ， 常 规 的 深 基 坑 止
水 帷 幕 以 三 轴 搅 拌 桩 最 为 成 熟 ， 应 用 最 广 ， 有 较 多 的 成 功 经 验 。 综 上 所 述 ， 本 项 目 的 止 水 系 统 选 择 止 水 效 果 较 好 、 经 济 性 合 理 的
三 轴 搅 拌 桩 。
5 基坑支护设计
5.1 支护方案的确定
根 据 详 细 的 基 坑 支 护 分 析 和 方 案 比 选 ， 本 项 目 基 坑 最 终 选 择 “ 排 桩 + 三 轴 搅 拌 桩 止 水 帷 幕 + 混 凝 土 内 支 撑 ” 的 支 护 形 式 ， 基
坑 支 护 平 面 布 置 如 图 1 所 示 。 具 体 支 护 设 计 如 下 。
102 | CHINA HOUSING FACILITIES
技术探讨
围 护 结 构 南 北 侧 采 用 8 0 0 m m @ 1 0 0 0 m m 、 东 西 侧 采 用 9 0 0 m m @ 1 1 0 0 m m 的 排 桩 ， 工 艺 为 钻 孔 灌 注 桩 ， 桩 端 需 进 入 岩 层 ； 止 水 系
统 为 三 轴 搅 拌 桩 止 水 帷 幕 ， 采 用 8 5 0 m m @ 6 0 0 m m 的 三 轴 搅 拌 桩 ， 搅 拌 桩 进 入 强 风 化 岩 层 深 度 不 少 于 0 . 5 m 。
在 桩 顶 处 设 置 冠 梁 ， 冠 梁 尺 寸 为 1 0 0 0 m m × 8 0 0 m m 、 1 1 0 0 m m × 8 0 0 m m （ 宽 × 高 ） ； 在 冠 梁 处 设 置 一 道 内 支 撑 ， 采 用 C 3 0 混
凝 土 支 撑 梁 ， 主 支 撑 梁 尺 寸 为 8 0 0 m m × 6 0 0 m m （ 宽 × 高 ） ， 次 支 撑 梁 尺 寸 为 6 0 0 m m × 6 0 0 m m （ 宽 × 高 ） 。
在 支 撑 节 点 处 设 置 格 构 柱 ， 格 构 柱 角 钢 型 号 为 ∠ 1 6 0 m m × 1 6 0 m m × 1 6 m m ， 缀 板 为 4 4 0 m m × 3 0 0 m m × 1 0 m m ， 间 距 为 0 . 7 m ，
格 构 柱 进 入 立 柱 桩 不 小 于 3 . 0 m ， 立 柱 桩 采 用 直 径 8 0 0 m m 钻 孔 灌 注 桩 ， 桩 长 8 . 0 m 。
在 基 坑 内 部 ， 按 照 间 距 2 5 ～ 4 0 m 间 距 布 置 降 水 井 ， 以 降 低 地 下 水 位 ， 满 足 挖 方 施 工 和 主 体 结 构 施 工 需 求 ， 降 水 井 孔 径
6 5 0 m m ，滤 管 为 直 径 3 0 0 m m 的 无 砂 混 凝 土 管 或 波 纹 管 ，井 底 位 于 中 风 化 岩 层 顶 面 。在 基 坑 外 围 ，止 水 帷 幕 外 侧 约 1 . 0 ～ 2 . 0 m 处 ，
间 距 2 0 ～ 5 0 m 布 置 水 位 观 测 井 ， 主 要 用 于 观 测 基 坑 外 水 位 变 化 情 况 ， 当 基 坑 外 水 位 超 过 设 计 水 位 时 ， 其 可 兼 做 减 压 井 ， 但 只 需
保 持 坑 外 水 位 不 超 过 设 计 水 位 即 可 ， 严 禁 过 度 抽 水 减 压 ， 观 测 井 的 施 工 技 术 要 求 与 降 水 井 一 致 。
5.2 稳定性及变形验算
采 用 理 正 深 基 坑 P B 7 . 5 软 件 对 基 坑 各 个 区 段 进 行 验 算 ， 其 中 整 体 稳 定 安 全 系 数 为 2 . 6 7 9 ～ 3 . 6 5 5 ， 抗 倾 覆 安 全 系 数 为
1 . 2 6 0 ～ 1 . 3 8 3 ， 坑 顶 最 大 水 平 位 移 为 2 6 . 2 3 ～ 2 7 . 1 7 m m ， 最 大 沉 降 位 移 为 2 7 . 0 0 ～ 2 8 . 0 0 m m ， 均 满 足 规 范 要 求 。
5.3 基坑开挖环境影响分析
本 基 坑 东 侧 存 在 临 近 的 建 筑 物 ，专 门 针 对 该 侧 进 行 了 环 境 影 响 分 析 。采 用 基 坑 开 挖 环 境 影 响 分 析 软 件 P l a x i s 进 行 有 限 元 分 析 。
P l a x i s 的 施 工 阶 段 分 析 采 用 的 是 累 加 模 型 ， 即 每 个 施 工 阶 段 都 继 承 了 上 一 个 施 工 阶 段 的 分 析 结 果 ， 并 累 加 了 本 施 工 阶 段 的 分 析 结
果 。 也 就 是 说 ， 上 一 个 施 工 阶 段 中 结 构 体 系 与 荷 载 的 变 化 会 影 响 到 后 续 阶 段 的 分 析 结 果 ， 为 了 研 究 施 工 过 程 中 各 结 构 构 件 的 荷 载
效 应 ， 本 次 分 析 土 体 材 料 本 构 模 型 取 用 小 应 变 刚 度 硬 化 土 （ H S s m a l l ） 模 型 。 该 模 型 考 虑 了 土 体 在 加 载 与 卸 载 - 重 加 载 应 力 路 径
下 刚 度 的 差 异 、 刚 度 与 应 力 水 平 的 相 关 性 、 小 应 变 状 态 下 刚 度 等 特 征 ， 故 特 别 适 合 于 开 挖 类 工 程 。 结 构 材 料 按 弹 性 模 型 考 虑 。 主
要 分 析 成 果 如 图 2 所 示 。
结语
赣 江 明 珠 项 目 位 于 江 西 省 南 昌 市 西 湖 区 的 中 心 城 区 ， 西 侧 临 近 赣 江 ， 该 项 目 基 坑 工 程 具 有 开 挖 深 度 大 、 安 全 等 级 高 、 用 地 空
间 小 、 地 下 水 丰 富 等 特 点 ， 其 支 护 设 计 和 施 工 存 在 较 大 的 难 度 。
本 着 安 全 可 靠 、 技 术 可 行 、 经 济 合 理 及 方 便 施 工 的 设 计 原 则 ， 本 文 针 对 基 坑 围 护 结 构 、 支 撑 系 统 、 止 水 系 统 三 大 方 面 ， 进 行
了 详 细 的 分 析 和 比 选 ， 最 终 选 定 了 “ 排 桩 + 三 轴 搅 拌 桩 止 水 帷 幕 + 混 凝 土 内 支 撑 ” 的 支 护 形 式 。
本 项 目 基 坑 东 侧 存 在 临 近 的 建 筑 物 ， 专 门 针 对 该 侧 采 用 P l a x i s 有 限 元 分 析 软 件 进 行 了 开 挖 阶 段 的 环 境 影 响 分 析 ， 分 析 成 果 较
好 地 指 导 了 本 项 目 基 坑 的 支 护 设 计 和 施 工 。
图 1 赣江明珠项目基坑支护平面布置图 图 2 基坑东侧开挖总位移云图
参考文献
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