1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

由于深基坑的增多，支护技术发展很快，挡土结构多采用钻孔灌注桩，地下连续墙，深层搅拌水泥土墙、加筋水泥土墙和土钉墙等，支撑方式有传统的钢柱（或者型钢）和混凝土支撑，亦有在坑外采用土锚拉固。支撑的平面布置形式也有多种，有对撑，角撑，桁架式边撑等。在地下连续墙用于深基坑支护的方面，还推广了”两墙合一”和逆作法施工技术，能有效的降低支护结构的费用和缩短工期。

基坑工程中采用的围护墙（挡土系统）、支撑（或土层锚杆）、围檩、防渗帷幕等结构体系总称为支护结构。

挡土系统：常用的有钢板桩、钢筋混凝土板桩、深层水泥搅拌桩、钻孔灌注 桩、地下连续墙。其功能是形成支护排桩或支护挡土墙阻挡坑外土压力。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

2.1 星海广场工程概况

该项目拟建场地位于xx市xx区太子路西侧、南海大道南段东侧，临近AA地铁站，场地南侧为已建28层xx公司办公楼，北侧为4层振兴大厦。本项目建筑物塔楼结构形式为框架#8212;核心筒结构，其余为框架结构；基坑总长约为662m，面积约15185m²；根据建筑结构设计要求，本基坑一层地下室底板-2.25m（绝对标高，下同，二层地下室底板标高-5.65m；三层地下室底板标高为-9.35m。裙楼位置坑底标高为-10.00m，场地现状标高约3.3m，因此本基坑深度为13.3m。

2.2星海广场工程地质概况

2.2.1 地形地貌及地层岩性

拟建场地原始地貌单元属单元属剥蚀残丘，后经人工改造场地原始地貌业已改变地层结构及岩性特征。根据本次勘察结果，场地内分布的地层主要有人工填土层、第四系海陆交互相沉积层和残积层，下伏基岩为燕山晚期花岗岩，自上而下分述如下：

①人工填土层（Q^ml）：褐灰、褐黄色，属杂填土，停车场内钻孔表层为混凝土地面，主要以粘性土和填砂为主，不均匀夹10～40%碎石、砼块、砖块，局部含少量块石；局部地段以杂填土为主，主要由砖块、砼块等组成，不均匀混有5～35%粘性土和石英砂粒，厚度0.80～7.20m。已完成自重固结，稍湿～湿，结构松散。堆填时间超过5年，所有钻孔均遇见该层。层厚0.80～7.20m。

②第四系坡洪积层(Q^{dl pl})砾砂：灰白、褐黄、灰褐色，石英质，不均匀混10～30%的粘性土，饱和，稍密，局部粘性土含量较高，可达30～40%，饱和，稍密～中密状态。除钻孔ZK1、ZK2、ZK4、ZK6、ZK7、ZK13号外，其余各孔均遇见该层，其层顶深度0.80～3.50m，顶面标高介于-0.28～2.55m，层厚1.10～3.40m。

③第四系残积层(Q^el)砾质粘性土：褐红褐、褐黄、灰褐、灰白等杂色，系由花岗岩风化残积而成，原岩结构清晰可辨，不均匀残留20～40%砂砾，呈稍湿，硬塑～坚硬状态。摇震无反应，表面稍有光泽，干强度和韧性中等。除钻孔ZK1、ZK8、ZK11号外，其余各孔均遇见该层，层顶深度介于2.00～6.20m，层顶标高介于-2.95～1.36m，层厚0.50～10.00m。

④燕山晚期花岗岩 (r^53-1)：岩石的颜色因风化程度、矿物成份差异而呈肉红、褐黄、灰绿等色，主要矿物成份为长石、石英，次要矿物为黑云母、角闪石，粗粒结构，块状构造。按其风化程度，勘察揭露其全风化、强风化、中风化、微风化四带：

全风化花岗岩④1：褐黄、褐红、灰黄色，绝大部分矿物已风化变质呈土状，其中钾长石风化后呈粉末状及砂状，手捻有砂感，无塑性，标准贯入试验实测锤击数介于40～70击，双管合金钻具易钻进，岩芯呈土状。除钻孔ZK1、ZK10、ZK11、ZK15、ZK16号外，其余钻孔均遇见该层，其顶面埋深2.60～12.30m，标高介于-9.08～0.63m，层厚0.60～11.30m。

强风化花岗岩④2：褐黄、灰黄色，大部分矿物已风化变质，石英及钾长石呈颗粒状及砂状，风化裂隙极发育，岩块用手易折断，双管合金钻具可钻进，不均匀含有少量中风化岩块，标准贯入试验实测锤击数大于70击，岩芯呈坚硬土柱状、土夹碎块状及碎块状，属软岩，岩体破碎，岩体基本质量等级属Ⅴ级。除钻孔ZK1号外，其余钻孔均遇见该层，其顶面埋深4.40～23.60m，标高介于-20.38～-1.17m，层厚0.60～7.60m。

中风化花岗岩④3：黄褐、灰白、肉红、灰绿色，部分矿物已风化变质，风化裂隙发育，裂隙间充填粘性土，裂隙面受铁锰质浸染呈暗褐色，岩块敲击声脆，用手难折断，合金钻具难钻进，金刚石钻具可钻进，岩芯呈碎块状、块状及少量短柱状，局部有碎裂结构。属较软岩，岩体较破碎，岩体基本质量等级属Ⅳ级。所有钻孔均遇见该层，其顶面埋深5.60～27.30m，标高介于-24.08～-2.37m，揭露层厚0.70～7.90m，层厚不详。

微风化花岗岩④4：肉红、灰白、黄褐、灰绿等色，矿物成分基本未变，节理裂隙稍发育，沿裂隙面偶见氧化物浸染呈暗褐色，金刚石钻具可钻进，岩芯呈块状及柱状。该层属较硬岩，岩体较完整，岩体基本质量等级为Ⅱ类。钻孔ZK1～ZK8、ZK11、ZK13号遇见该层，层顶埋藏深度介于9.00～21.60m，层顶标高介于-23.21～-10.02m，揭露厚度2.20～9.60m，层厚不详。

2.2.2岩土的物理力学性质

基坑支护设计参数建议值表

2.2.3地下水概况

本次勘察时，所有钻孔均遇见地下水，地下水类型属潜水，主要赋存于人工填土层及第四系各地层中，受大气降水的影响，水位变化因季节而异。下伏燕山晚期花岗岩中赋存基岩裂隙水，受大气降水及上层地下水补给，其涌水量大小及径流规律主要受节理裂隙控制。根据本次勘察结果，场地内除人工填土层①、第四系坡洪积砾砂层②属于强透水性地层外，其余各地层均可按弱透水性地层考虑,场地环境类型属Ⅱ类。

基坑布置平面图

2.3 本工程拟采用的基坑支护方案、计算理论和方法

2.3.1基坑支护方案

本基坑深度为13.3m，基坑周边环境复杂,位于太子路西侧、南海大道南段东侧，临近AA地铁站，场地南侧为已建28层xx公司办公楼，北侧为4层振兴大厦，基坑等级为二级。针对本工程的上述特点，本工程对支护结构的安全度及变形要求比较高，因此该支护结构选取需考虑的重点是：

1.支护结构体系的稳定性：优先选用具有成熟经验的支护形式，满足基坑支护整体稳定性的要求，支撑结构布置合理，受力明确，传力合理；

2.控制基坑开挖支护结构的变形对周边环境的影响，优先选用刚度较大的支护形式，减少支护结构的变形；

综合以上所述，该基坑采用排桩和内支撑支护，该基坑支护工程共设三道支撑，#177;0.0位于场地现状下3.3m处，第一道支撑轴线设计标高为0.5m，第二道支撑轴线设计标高为-4.5m，第三道支撑轴线设计标高为-7.5m。

2.3.2 拟采用的计算理论和方法

拟建建筑物设有三层地下室，考虑到施工和受力合理等各方面的因素第一道支撑轴线设计标高为0.5m，第二道支撑轴线设计标高为-4.5m，第二道支撑轴线设计标高为-7.5m。在设计时，采用朗肯土压力的方法来计算土压力；假设开挖过程中已做支撑受力情况不变来计算以下各个支撑轴力的大小，手算后再结合相关的设计软件（如理正软件等）进行复核校正。

2.3.3 拟定计算断面及工作量

（1）基坑支护体系设计计算：根据基坑所处的地质条件和具体环境，将基坑分为AB段、BCD段、DEF段、FGH段、HI段、I～N段、NO段、OA段八个区段,如上图所示：

本基坑安全等级为二级，土压力采用三角形分布模式进行计算，各土压力的计算都严格按照相关规范进行。各断面计算：①土压力分布强度计算，②土压力合力及其作用点，③支撑轴力及桩长计算，④桩身最大弯距计算，⑤验算桩身强度，⑥桩身配筋计算，⑦整体稳定性验算，⑧抗隆起验算，⑨抗渗验算。

（2）基坑止（降）水设计：由于基坑深13.3m，拟建场地区域渗透系数较大。鉴于工程地质情况，本基坑可在场区内采用管井降水，全部采单排用双轴深搅桩止水结构止水，降水深度至基坑开挖面以下0.5m。止水帷幕设计分：①方案布置，②桩型选择，③桩长设计，④抗渗流稳定验算几个步骤。

（3）基坑支护体系结构计算：①支护结构设计（钻孔灌注桩），②支撑围檩设计计算，③支撑截面计算，④立柱桩设计。

（4）在笔算结束后，采用理正软件进行电算复核。

（5）在设计最后，还要进行支护结构体系监测布置。

拟采用监测方案：

①沿基坑周边设置水平位移监测点；

②在基坑周边道路、建筑物上设置沉降监测点；

③在基坑周边设置测斜管监测深层水平位移；

④支撑轴力监测；

⑤地下水位监测；

⑥立柱桩沉降监测。