中铁第一勘察设计院集团有限公司 城建院 陕西西安 710043
摘要：基坑支护工程的稳定性与安全性对于整个工程有重要影响，合理采用支护设计计算方法，结合建筑物建设的地质环境，加强过程监测，对于提高支护稳定性与安全性都有重要意义。因此本文通过对青岛某深基坑围护结构设计进行分析计算，旨在为软土地区支护方案提供借鉴。
关键词：基坑支护；围护桩；钢支撑 前言
青岛某地铁站周边现状较为空旷，周边无控制性建筑物，无主要控制性管线。施工车站期间道路需进行交通疏解。
基坑长243.95m，宽19.9m，深度为16.8m，基底位于全、强风化石英二长岩层中。基坑设计安全等级为一级，基坑变形控制等级为一级，地面最大沉降量≤0.15%H=25.2mm，且≤30mm。围护结构最大水平位移≤0.15H%=25.2mm，且≤25mm。
1 工程地质及水文地质
1、工程地质
1）沿线环境条件
车站位于道路下方，地形较为开阔，地势大多平坦，场地地貌类型为滨海沼泽带（Ⅳ区），后经人工改造而成。
2）地层岩性
通过钻探揭示，场区第四系厚度15.2～19.2m，主要由第四系全新统人工填土层（Q4ml），全新统海相沉积（淤泥质）粉质黏土及中、粗砂（Q4m），上更新统冲洪积粉质黏土层、含黏性土砾砂（Q3al+pl）组成。基岩主要为石英二长岩（ηο53），局部为花岗斑岩（γπ53）岩脉，受区域断裂影响，部分钻孔中揭露有相应岩性的节理密集带。
根据勘察揭示情况，本段地铁线路共揭示了13个主要岩土层，现按地质年代由新到老、《青岛市区第四系标准地层层序》自上而下分别为：
第1层、素填土
黄褐色，湿～饱和，密实，本层素填土为新港山路填海路基，回填年限约为10年，主要由块石、碎石夹强风化岩等组成。块石块径约20～40cm，部分块石块径大于50cm，平均厚度8.80m。
第2层、粉质黏土
灰黑色、灰褐色，流塑～可塑，夹有可塑薄层，含少量有机质及贝壳；有光泽反应，切面较光滑，见有铁锰氧化物条纹，韧性中等，结构性一般，干强度中等。局部含粉土、粉砂夹层，平均厚度4.26m。
第3层、中、粗砂
青灰色、黄褐色，饱和，稍密为主。矿物成分主要为石英、长石等，砂质较均匀，局部夹有黏性土薄层及少量圆砾，平均厚度1.88m。
第4层、粉质黏土
褐黄色，可塑为主，含少量砂粒；有光泽反应，切面较光滑，见有铁锰氧化物条纹，韧性、结构性一般，具中等压缩性，干强度中等。局部含中砂、粉土夹层，平均厚度2.56m。
第5层、含黏性土砾砂
黄褐色，饱和，中密为主，以长英质砂为主，以粗砾砂和风化碎屑为主，多呈黏性土胶结状，稍具塑性，含黏性土约10~30%，平均厚度2.42m 。
第6层、全风化石英二长岩
褐黄色，原岩结构基本上已完全破坏，岩芯多呈坚硬、密实土状，干钻可钻进，岩芯采取率85%～100%，平均厚度2.61m。
第7层、强风化石英二长岩
褐黄色，结构大部分已破坏，节理裂隙很发育，岩芯多为角砾～砂土状，手可掰碎，标准贯入试验跳锤，施工中采用合金钻进工艺，钻进平稳，进尺较快，岩芯采取率在65%～75%左右，平均厚度14.00m。
第8层、中风化石英二长岩
灰白色、浅肉红色，中细粒结构，块状构造，裂隙发育，岩芯多为碎块状～短柱状，锤击易碎，岩芯采取率在65-80%左右，平均厚度2.77m。
2、场地水文地质条件
该站地下水类型主要为第四系孔隙潜水。含水层主要为填土、中粗砂、含黏性土砾砂层，中间夹有粉质黏土及粉质黏土层，局部具有微承压性，隔水层不甚连续，潜水与微承压水局部贯通，主要接受侧向迳流及大气降水补给，排泄以侧向迳流为主，人工开采方式为辅。
2 围护设计方案
1、围护方案
根据本站结构形式、场地条件及地质情况、周边环境特征，结合青岛深基坑施工设计经验，确定本站主体围护结构采用围护桩+内支撑+格构柱+旋喷桩止水帷幕的形式。围护桩采用Φ1000@1300灌注桩，第一道支撑采用混凝土支撑，水平间距约为9米；第二、三道支撑采用钢管撑，水平间距约为3米。
2、计算参数
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3、土层信息
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4、支锚信息
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5、工况信息
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6、计算结果
1）地面沉降：最大沉降19mm<30mm，满足计算要求。
2）围护结构水平位移：最大位移-15.5mm<30mm，满足计算要求。
3）整体稳定系数K=1.77>1.25，满足计算要求。
4）内支撑稳定性计算（φ609，壁厚16）
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4 结束语
本工程针对滨海回填区水文地质及工程地质复杂条件的特点，采用采用围护桩+内支撑+格构柱+旋喷桩止水帷幕的形式进行基坑支护。
由于本站回填土土层厚，内支撑轴力偏大，钢支撑稳定性计算成为本基坑设计计算难点；经过必选，通过设格构柱的方式减小钢支撑的计算长度，以达到基坑稳定的计算结果。
参考文献：
[1] JGJ 120-2012 建筑基坑支护技术规程[S]
[2]GB50017-2017 钢结构设计标准[S]
[3]刘国彬,王卫东.基坑工程手册[M]. 北京：中国建筑工业出版社，2009.