摘要：由于深大基坑工程面临着土方开挖量大、运输难度大，造价高、支护结构位移大，对周边环境影响大等方面的问题，本文以武汉市中心某基坑支护工程为背景，介绍了基坑项目概况、周边环境、工程地质与水文地质条件，提出双排桩前留土支护方案，介绍了支护结构的组成和施工顺序要点。对支护结构进行预分析并在实施期间实测，分析并对比了支护结构理论与实际位移大小，发现两者结果较为吻合。双排桩前留土支护结构位移满足工程要求，实施效果较好，可为同类工程提供有益的借鉴。
关键词：双排桩；被动区留土；基坑支护
引言
城市建设进程中，深而大的地下建筑日益增多，大型深基坑也面临着新的技术难题。双排桩前留土在大型深基坑中的应用，具有一定的技术及造价优势。因此本文结合武汉市汉口古田片区某超大深基坑工程，叙述了双排桩前留土支护结构的应用，为类似工程提供借鉴。
1工程概况
某超大深基坑工程位于武汉市汉口古田二路与解放大道交汇处，主要由购物中心、办公楼及商业综合体组成，普遍设置3层地下室，均采用桩基础。项目总建筑面积40.56万㎡，其中地下建筑面积19.06万㎡。基坑开挖面积约为6.5万㎡，基坑周长约为1005m，基坑开挖深度为14.40～15.80m,属于超大型深基坑。
基坑四周环境复杂，东侧为市政道路，距离较近，且同期进行高架立交桥施工；南侧及西侧一定范围内为空地，北侧有一已运营通车的高架轻轨。基坑周边建筑对基坑变形敏感，基坑变形控制要求较高。场地周边环境与支护平面布置如图1所示。
2工程地质、水文地质条件
场区地貌单元属长江I级阶地，具有典型上细下粗的二元结构，即上部为填土、软塑-可塑粘性土、粉土粉砂过渡层和砂性土层。坑壁为填土、软塑-可塑粘性土及稍密且饱和的粉土粉砂层，坑底主要为可塑粉质粘土及粉土粉砂层。坑壁及坑底土层力学性质差。
地下水类型主要为填土中的上层滞水和砂层中的孔隙承压水，砂性土中富含有承压水，且该承压水与长江联系紧密。场地典型地质剖面见图2所示。
3 设计方案及工序要点
由于该基坑开挖面积相当大，开口面积约6.5万㎡，开挖深度14.40～15.80m，坑壁及坑底工程地质条件差。若采用大面积“钻孔灌注桩+钢筋混凝土内支撑”支护，则跨度过大，不仅支撑效果不理想，而且影响土方开挖及地下空间施工。又因为坑壁为填土及软塑粘性土，若“钻孔灌注桩+多层锚杆”支护体系，则锚固力不够，无法控制基坑变形。
若采用传统的钻孔灌注桩双排桩支护，则由于开挖深度约15米，即使桩顶放坡卸载，悬臂高度依然大于10米，无法满足基坑变形要求。
经多方案对比分析，拟在基坑四个角采用钻孔灌注桩+钢筋混凝土角撑，基坑四侧长边采用双排桩前留土支护。该组合支护结构仅占用基坑边跨较小范围空间，为坑内中心区域提供开阔的施工作业面。该支护设计方案施工便利，工期短，工艺成熟，具有经济、高效性。因此总体选择中心顺作、边跨后顺作的实施方案，支护结构选择钻孔灌注桩双排桩+桩前留土支护结构，如剖面示意见图3。
施工工序：①在中部 “盆式开挖”；②边跨留土；③在地下室结构上设置支撑；④挖除留土，施工边跨主体结构。
4 支护结构位移分析
计算结果显示开挖至基底留土阶段双排桩变形发展较快，水平位移最大38mm，挖除留土拆除支撑后水平位移增大至46mm，见图4，桩前留土体对支护桩水平位移约束作用明显。
5 监测效果
基坑开挖过程中对支护桩前后排桩位移进行实测，实测结果显示支护结构实施效果较好，整体稳定，未出现变形过大现象。开挖至基底留土阶段双排桩变形发展较快，前排桩水平位移最大59.3mm，挖除留土拆除支撑后水平位移最增大至64.5mm。设计阶段预分析与施工实测阶段结果较吻合。后经分析，两者差异主要是由于基坑运行过程中周边超载、挖土过快所导致的。但整体来说，该双排桩前留土支护可有效控制基坑边线，可合理保护周边环境。
结语
本文介绍了超大深基坑项目的概况、周边环境、工程地质与水文地质条件，提出在基坑四个角采用传统钻孔灌注桩+钢筋混凝土角撑，基坑四侧长边采用创新性的双排桩前留土支护。该组合支护结构可有效控制基坑变形，且可合理保护周边环境，具土方开挖快捷方便、地下机械设备便利、支护周期相对较短、造价更具经济性等特点。同时，本文介绍了支护结构的施工顺序要点。分别对比分析了支护结构在设计阶段理论位移与后期施工阶段的实际位移情况，前后两者结果较为吻合，说明支护结构位移均满足工程要求。也证明了双排桩前留土在超大深基坑工程中，可有效解决挖土、运输、造价、环境保护等方面的问题，可为同类工程提供良好的工程借鉴。
参考文献
[1]陆培毅、杨靖、韩丽君.双排桩尺寸效应的有限元分析[J].天津大学学报，2006, 39(8): 963.967.
[2]李新军.武汉长江一级阶地地铁深基坑变形研究[J].铁道勘测与设计，2012(3):67.70.