小編語

引言

　　臺州位于浙江中部，依山面海，地勢由西向東傾斜，西北山脈連綿，千米峰巒迭起。東南丘陵緩延，平原灘涂寬廣，河道縱橫。南面以雁蕩山為屏，有括蒼山、大雷山和天臺山等主要山峰，其中括蒼山主峰米篩浪高達1382.4米，是浙東最高峰。近海有12個島群691個島嶼，主要有臺州列島和東磯列島等。最大島嶼為玉環(huán)島，現(xiàn)與大陸相連，大致構成"七山一水二分田"的結構特征。中低山與丘陵占臺州市陸域面積的70.4%，平原區(qū)面積約占26.8%，內(nèi)陸水域面積約占2.8%。

　　臺州地質條件復雜，有溫黃平原、臨海、三門沿海的巨厚軟土地層；三門、天臺、仙居的卵（礫）石地層；臨海局部的粉土、粉砂地層；局部地區(qū)甚至存在上部軟土、下部基巖。同時城區(qū)周邊建筑、道路、管線等分布較密。這需要巖土工程技術人員熟練掌握各類巖土物理力學性質，擁有應對各類復雜環(huán)境下基坑支護設計的能力。

一、放坡

　　開挖深度較小、地質條件較好、周邊環(huán)境條件較為寬松的基坑工程，可采用放坡支護。放坡支護在仙居、三門、天臺等地區(qū)卵（礫）石、殘坡積碎石土、基巖地層大量應用，效果較好，達到了經(jīng)濟性和安全性的最佳平衡。仙居某些緊鄰建筑物的基坑，施工單位僅僅進行了素噴處理，坡度近乎1：0.3開挖，對建筑物的影響也不大（但應慎用，避免糾紛）。

　　軟土區(qū)放坡則要復雜一些，一般坡度需達到1:3以上，三門濱海新城及臺州灣近海區(qū)域坡度達到1：5也不一定保證萬無一失。軟土區(qū)放坡處理時，可以通過在坡腳施打松木樁或鋼板樁，或者在平臺上設置1-2排水泥攪拌樁來提高安全性。路橋裝飾城二期基坑，東側采取了9級分級放坡，嘆為觀止。

　　路橋裝飾城二期東側9級放坡基坑現(xiàn)場

二、純土釘墻

　　純土釘墻支護以仙居、三門、天臺應用較多，一般適用于對周邊環(huán)境要求略高的基坑。由于卵（礫）石層自穩(wěn)性能好，通過土釘支護一般即可達到要求。通過打設豎向注漿花管，可進一步提高坡體穩(wěn)定性。由于卵（礫）石層易坍孔，一般采用鋼管土釘。黏性土層等，也可采用鋼筋土釘。純土釘墻最大的安全隱患是"水"，需重點防止生活污水、管道水等滲入坡體，引起坍塌。隨著各縣市日漸嚴格的紅線管制，土釘墻的應用受到了較大限制，黃巖、椒江、路橋、臨海、溫嶺、開發(fā)區(qū)等地嚴格限制土釘超出紅線。仙居目前暫時還沒這個問題。

　　仙居中仁翡翠華府基坑現(xiàn)場

　　臨海靖鷹廣場基坑現(xiàn)場（兩層地下室，緊鄰道路）

　　仙居華商天成基坑現(xiàn)場（兩層地下室，坑頂距民房約8m）

三、復合式土釘墻

　　鋼管土釘結合水泥攪拌樁所構成的復合式土釘墻，廣泛應用于臺州軟土區(qū)一層地下室基坑。對周邊環(huán)境要求不甚嚴格的工程，采用該支護型式，造價上比鉆孔樁等剛性支護節(jié)省，安全性上較放坡有明顯優(yōu)勢，因而幾乎是本地區(qū)此類項目的首選。但三門濱海新城及臺州灣集聚區(qū)土質極差，土釘難以提供足夠的摩阻力，土體滑動面較遠，采用土釘墻整體穩(wěn)定性難以保證，不適宜采用。同樣，復合式土釘墻也存在超紅線問題。

　　翠屏春曉基坑現(xiàn)場

　　48*3.0鋼管土釘詳圖

四、水泥攪拌樁重力式擋墻

　　水泥攪拌樁重力式擋墻屬半剛性支護，一般應用于周邊環(huán)境要求一般的工程。若復合式土釘墻由于超紅線而禁用，或者為了避免土釘對后期施工場地產(chǎn)生障礙，此時可考慮水泥攪拌樁重力式擋墻。省標規(guī)定不宜用于挖深超過5米的基坑。實際應用時，結合放坡卸載，臺州地區(qū)一般不大于6m。臺州市區(qū)專家普遍要求墻寬、嵌入深度、置換率等指標嚴格達到規(guī)范要求，對于開挖深度大于6m的基坑，造價高昂，安全性也不足。臨海專家對此要求略松。水泥攪拌樁抗拉性能較差，一般采用內(nèi)插毛竹或者鋼管加強。為提高安全性及限制位移，可通過在攪拌樁中間隔設置鉆孔灌注樁來加強整體剛度，經(jīng)此處理，一般不會產(chǎn)生整體失穩(wěn)。對于有機質含量較高的地層，水泥固化較差，抗壓強度很難達到0.8Mpa的設計要求，此時可采用CSA海泥固化劑，從污水處理廠項目取芯試驗結果來看，抗壓強度基本可以達到2Mpa以上。實際施工時，很多施工單位會在水泥摻量上大做手腳，導致樁身強度明顯不足，位移極大（路橋濱河佳苑基坑東側采用9排攪拌樁重力式擋墻支護，最大位移超過30cm），對此須加強現(xiàn)場監(jiān)督管理，保證水泥摻量。

　　路橋濱河佳苑基坑現(xiàn)場

五、普通鋼板樁

　　槽鋼扣打，外加槽鋼圍檁、松木或者鋼管支撐，即構成普通鋼板樁支護體系。施工方便快捷，造價低廉，一般應用于管道、溝槽等窄小基坑。

　　翠屏春曉附近一槽鋼支護基坑現(xiàn)場

　　華景名苑北側管道鋪設槽鋼支護基坑現(xiàn)場

六、拉森鋼板樁

　　拉森鋼板樁通過相互咬合構成一個整體，既能擋土，又能止水，近年來在臺州地區(qū)逐漸得到推廣，一般適用于面積不大的小基坑。一般采用拉森IV型鋼板樁。在剛度及整體性上遠大于普通鋼板樁，且樁長較長（最長可達18m）。若開挖深度較大，可通過設置內(nèi)支撐來控制位移，支撐可采用鋼管、H型鋼等，甚至可以采用鋼筋混凝土支撐及冠梁來進一步提高支護剛度，如臺州污水處理廠基坑，效果較好。某些不便于設置支撐的工程，也可采用雙排拉森鋼板樁，但效果較支撐差一些，位移要求嚴格時不建議采用。

　　臺州污水處理廠基坑現(xiàn)場（鋼筋混凝土支撐）

　　三門君臨城邦東北角基坑現(xiàn)場（雙排拉森鋼板樁）

　　某橋梁承臺拉森鋼板樁加型鋼支護基坑現(xiàn)場

七、懸臂樁

　　懸臂樁一般應用于仙居、三門、天臺等對位移控制要求較高的基坑。懸臂樁主要靠坑底以下的嵌固段來保證安全，因而需要較大的嵌固深度。而且由于懸臂樁樁體所受力矩較大，故配筋較高。一般適合于開挖深度不大于6m的基坑，若開挖深度較大，樁頂位移很難控制。軟土區(qū)嚴格禁用懸臂樁支護。

　　仙居華商天成基坑現(xiàn)場

八、鉆孔灌注樁加土釘

　　對于某些挖深不大的一層地下室基坑，若懸臂樁難以滿足樁頂位移控制要求，可采用土釘進行適當加強。但土釘抗拉強度較低，該種支護位移控制能力一般，位移要求嚴格的工程不建議使用。臺州地區(qū)不常見。

　　黃巖錦都家園基坑現(xiàn)場（坡道處支護）

九、鉆孔灌注樁加鋼筋混凝土支撐

　　對于開挖深度較大、地層條件較差、位移要求嚴格的工程，采用鉆孔灌注樁加鋼筋混凝土支撐比較適合。此種支護型式剛度大，能有效保護周邊環(huán)境安全。缺點是造價高，工期長，且挖土較為困難?；炷林坞y以回收，這對資源也是一種浪費。支撐可根據(jù)開挖深度及位移控制要求，設置一道或多道，天盛中心及溫嶺國際大酒店基坑設置了3道支撐，為臺州目前之最。值得一提的是，圓環(huán)支撐因其開挖面積大，位移控制能力強，在臺州逐漸得到了專家認可，我院及臺州巖土均設計過此類項目，寧波華展設計的天盛中心基坑也是采用了雙圓環(huán)支撐結構。

　　玉蘭廣場基坑現(xiàn)場（兩道支撐，中間對撐部分照片）

　　玉蘭廣場基坑現(xiàn)場（兩道支撐，東側角撐部分照片）

　　我院設計的玉環(huán)金廣大廈基坑現(xiàn)場（圓環(huán)支撐，深層土體最大位移小于2cm）

　　寧波國際金融中心基坑現(xiàn)場（同為寧波華展設計，天盛中心開挖后就是這個場景）

十、鉆孔灌注樁加鋼支撐

　　對于軟土地區(qū)開挖深度小于4m的基坑，也可采用鋼支撐代替鋼筋混凝土支撐。鋼支撐的優(yōu)點在于施工快捷，且能回收，造價上較鋼筋混凝土支撐低。缺點是剛度較小，位移控制能力稍弱。鋼支撐節(jié)點抗拉性能不佳，故要求樁體必須保證足夠的嵌入深度，否則極易產(chǎn)生"踢腳"現(xiàn)象，進而導致鋼支撐與預埋件脫焊，引起整體失穩(wěn)。仙居、三門、天臺、臨海部分城區(qū)等非軟土基坑因踢腳破壞可能性不大，可以推廣鋼支撐。

　　臨海杜橋婁下村基坑現(xiàn)場

十一、鉆孔灌注樁加斜撐

　　對于某些一層地下室基坑，若主樓距坑邊較遠，可考慮采用豎向斜撐來代替水平內(nèi)支撐，從而創(chuàng)造更大的開挖空間(若斜撐牛腿設置在主樓底板上，容易導致主樓底板滲水)。一般適用于開挖深度小于6m的基坑。支撐可采用鋼管、H型鋼、鋼筋混凝土支撐。相比較水平向內(nèi)支撐，斜撐開挖面更大，造價也較低。缺點是底板需要兩次澆筑，且預留土方出土較為困難。另外，預留土方的挖土單價幾乎翻倍，實質上降低了該支護技術的經(jīng)濟優(yōu)勢。

　　中環(huán)世紀基坑現(xiàn)場

十二、鉆孔灌注樁加預應力錨桿（索）

　　在條件允許的情況下，為了創(chuàng)造更大的施工空間，降低造價，縮短工期，有時可用預應力錨桿（索）代替內(nèi)支撐。筋體可采用鋼筋或高強度低松弛鋼絞線，性價比上鋼絞線更占優(yōu)勢。預應力錨桿（索）尤其適用于土質較好的場地，因地層能提供更高的抗拔力，且地表受錨索施工影響較小。仙居等卵（礫）石區(qū)尤其適合，去年我院設計的仙居華商天成一期基坑就是一例，從目前來看，實際效果較好，很好地保護了周邊密集的民房。另外，臨海銀泰及郎成大時代基坑均采用了樁錨支護，達到了預期目標。臺州巖土在黃巖等地也采用過鉆孔灌注樁結合高壓旋噴錨索支護技術，但效果不佳，周邊道路開裂嚴重，幾近失穩(wěn)。因而，該技術在軟土中的應用受到了專家的廣泛質疑，想要推廣困難重重。但是樁錨技術已在溫州軟土區(qū)得到了大量應用，從這點上來看，臺州軟土區(qū)未必不適用，更多的原因我想大概是施工方面的吧。同樣，錨桿（索）極易超出紅線，這也限制了該技術的推廣。

　　仙居華商天成基坑現(xiàn)場

十三、雙排樁

　　對于某些跨度很大、周邊環(huán)境較為復雜的基坑，或只有一邊靠近道路或建筑物，若設置內(nèi)支撐，工期及造價均難以承受，錨桿（索）又不能超躍紅線或者難以提供足夠的抗拔力，此時可考慮采用雙排樁支護。前后排樁中心距一般取3-5倍樁徑，間距太小的話，后排樁起不到錨拉作用，間距太大則整體性不足。通過連梁將前后兩排樁連成一體，構成門架式支護體系。軟土地區(qū)雙排樁一般適用于開挖深度不大于7m的基坑。雙排樁支護體系能提供更大施工空間，可敞開式開挖，位移控制能力也較強。當然，相比內(nèi)支撐，其位移還是稍大的，要求嚴格控制位移的工程需謹慎采用。需要指出的是，鑒于當前臺州某些專家要求將雙排樁之間的土體大面積用水泥攪拌樁加固，其造價上已無優(yōu)勢，甚至比排樁內(nèi)支撐高昂。

　　臺州市救災應急聯(lián)動中心基坑現(xiàn)場

十四、SMW工法

　　三軸水泥攪拌樁內(nèi)插H型鋼，即為SMW工法。該工法集擋土止水于一體，占用空間較小?？赏ㄟ^設置鋼筋混凝土內(nèi)支撐或者鋼支撐來限制位移。該工法起源于日本，幾乎是日本主流的支護型式，大約占到80%。基坑回填后，H型鋼可視情況回收，因而造價上相比樁撐及樁錨等有明顯優(yōu)勢。目前，上海、杭州、蘇南、武漢等地應用較多，溫州地區(qū)也有較快發(fā)展。臨海靖鷹商務圈地下通道基坑圍護即采用了SMW工法，在四周都是道路的環(huán)境條件下，很好地保證了施工的安全，H型鋼也順利回收，節(jié)省了造價。至于臺州其他地區(qū)，因溫嶺的臺州第一個SMW工法項目坍塌，該工法的推廣幾乎停滯。鑒于溫州軟土區(qū)多個項目同樣成功實踐了此技術，估計臺州的問題更多的還是出在施工質量上。

　　臨海靖鷹商務圈地下通道基坑現(xiàn)場

　　三軸攪拌樁施工現(xiàn)場

十五、組合式支護體系

　　1、上部復合式土釘墻或者水泥攪拌樁重力式擋墻，下部鉆孔灌注樁加內(nèi)支撐。對于臺州軟土地區(qū)某些周邊環(huán)境空曠的兩層地下室基坑，為降低造價和縮短工期，可考慮采用該支護型式，中間放坡平臺寬度至少要保證5米。我院設計的黃巖翠屏春曉基坑就是一例，臺州中央商務區(qū)公園地下室基坑、路橋客運南站基坑也屬此類。

　　臺州中央商務區(qū)基坑現(xiàn)場（支撐已拆除）

　　2、上部土釘墻，下部樁撐或樁錨。對于仙居等非軟土區(qū)兩層地下室及兩層以上基坑，上部采用土釘墻支護，可明顯節(jié)省下部支護樁的樁長及配筋，從而降低整體造價。我院設計的仙居華商天成一期基坑即采用了上部土釘墻加下部樁錨、樁撐的支護體系。

　　仙居華商天成基坑現(xiàn)場

　　3、雙排樁加旋噴錨索加斜撐。對于某些兩層地下室基坑，設置兩道支撐從工期上和造價上均不適宜，可采用雙排樁加旋噴錨索加斜撐支護。該支護體系既能提供敞開式開挖空間，技術上也能達到要求。典型工程：路橋裝飾城二期基坑南側支護。北側因環(huán)境條件較好，省去了斜撐，對上部采取了復合式土釘墻支護。

　　路橋裝飾城二期基坑現(xiàn)場（南側）

　　路橋裝飾城二期基坑現(xiàn)場（北側）

　　4、上部樁撐，下部樁錨。對于某些兩層地下室基坑，下部采用預應力錨索代替一道支撐，可顯著縮短工期。路橋裝飾城二期西北角即采用了該支護型式，開挖后基坑放置了一年左右，至今仍保持穩(wěn)定。

　　5、雙排樁加支撐。對于某些位移控制要求很高的工程，采用單排樁加內(nèi)支撐支護達不到要求，可考慮采用雙排樁加強。如剛泰中心基坑，開挖深度達13.5米，按常規(guī)設計需3道支撐，總院巖土所"藝高人膽大"，采用了雙排樁加2道內(nèi)支撐支護，為業(yè)主節(jié)省了近千萬投資。

　　6、上部放坡加樁錨，下部噴錨。對于某些土巖結合的深基坑，上部土層區(qū)域可采用樁錨支護，下部硬質巖區(qū)域可采用噴錨支護。該種支護型式可達到安全性及經(jīng)濟性的最佳平衡。典型工程：我院設計的臺州電廠基坑，最深處達16m。

十六、地下連續(xù)墻

　　地下連續(xù)墻剛度大，適用于開挖深度很大、環(huán)境要求極高的工程。浙江軟土區(qū)開挖15m以上的基坑，采用樁撐、樁錨、雙排樁等技術均難滿足位移要求，此時可采用地下連續(xù)墻支護。上海、杭州、武漢、天津等應用較多，寧波地鐵也大量應用。臺州目前僅天盛中心靠近市府大道側采用了該技術，目前還未開挖。地下連續(xù)墻的缺點在于造價高昂，天盛中心地下連續(xù)墻每延米造價可達8-10萬。為節(jié)省造價，可將地下連續(xù)墻跟地下室外墻合一，既充當支護體系，又是后期的主體結構，一舉兩得。但是兩墻合一的地下連續(xù)墻施工起來極為繁瑣，需要跟主體施工緊密結合，一般施工隊伍很難達到要求。

　　地下連續(xù)墻鋼筋籠吊裝現(xiàn)場

十七、關于止水及降排水措施

　　軟土地區(qū)一般采用明排即可，樁間采用水泥攪拌樁止水擋土。某些情況下，水泥攪拌樁施工困難，可考慮采用高壓旋噴樁或者注漿代替，當然，造價上要高一些。臺州市場目前的攪拌樁機械以單軸為主，其價格較為低廉，機械等一次性投入也較小。存在的問題是單軸攪拌樁動力不足，成樁質量難以保證，樁體之間很難形成有效的咬合。一旦淤泥層中含砂量較高，極易出現(xiàn)樁間漏水漏砂問題，進而導致周邊地表沉降塌陷。如臨海耀達大廈基坑，淤泥層中夾雜大量細砂，采用兩排單軸攪拌樁止水，開挖至一層地下室深度后，樁間大量漏水漏砂，導致西側小區(qū)路面局部塌陷近30cm，后期經(jīng)高壓旋噴樁及注漿反復處理后情況才勉強得到緩解，工期耽誤了大半年。吃一塹長一智，現(xiàn)在臨海已經(jīng)開始大量采用三軸攪拌樁取代單軸攪拌樁。

　　在仙居、三門、天臺等卵（礫）石地區(qū)，止水帷幕造價較高，一般采用管井降水。管井降水理論上會導致周邊地表及建筑物沉降，但實踐表明，在卵（礫）石層中降水，其導致的沉降問題并沒那么嚴重。仙居有些卵（礫）石基坑，實際地下水并不豐富，現(xiàn)場采用明排也能滿足要求。