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地下连续墙深基坑支护施工措施

一、工程概况与施工难点分析

1.1项目基本信息

某城市核心区综合开发项目拟建两栋超高层建筑及附属商业设施，设三层地下室，基坑开挖深度18.5-22.3m，局部集水坑区域开挖深度达25.6m。场地周边紧邻既有地铁隧道（距离基坑边缘12.8m）、历史保护建筑（距离基坑边缘8.5m）及城市主干道，地下管线密集（包括DN1200给水管、DN800燃气管道等）。基坑支护采用“地下连续墙+三道钢筋混凝土内支撑”体系，地下连续墙设计厚度800-1000mm，深度30-35m，混凝土强度等级C35P8，墙段间采用锁口管接头。

1.2地质水文条件

场地地层自上而下依次为：①杂填土（厚度2.1-3.5m，松散）；②淤泥质粉质黏土（厚度4.2-6.8m，流塑，高压缩性）；③粉细砂层（厚度5.5-8.3m，饱和，中等透水性，渗透系数1.2×10?2cm/s）；④圆砾层（厚度3.8-7.2m，密实，渗透系数5.6×10?2cm/s）；⑤强风化泥岩（厚度8.0-12.5m，遇水软化）。地下水类型为潜水与承压水，潜水水位埋深1.5-2.3m，承压水水头高度位于基坑底板以下3.0-4.5m，抗突涌稳定性系数1.15（局部不满足规范要求）。

1.3周边环境约束

基坑北侧为运营地铁隧道，结构变形控制标准要求累计沉降≤3mm、水平位移≤2mm；东侧历史保护建筑为砖木结构，地基基础为条形基础，要求附加沉降≤5mm；地下管线中DN800燃气管道距地下连续墙外缘仅2.3m，沉降控制值≤10mm。周边道路日均车流量超15000辆次，施工期间需保障至少双向四车道通行。

1.4施工难点识别

（1）地质条件复杂：粉细砂层与圆砾层透水性较强，易发生槽壁坍塌；承压水头高，局部抗突涌稳定性不足，需采取降水与隔渗协同措施。

（2）环境敏感性强：邻近地铁隧道与历史建筑，对支护结构变形控制要求极高，需精细化施工监测与动态调整。

（3）成槽精度要求高：地下连续墙深度超30m，垂直度偏差需≤1/300，槽段间接头防渗漏难度大。

（4）交叉作业协调难：基坑开挖与支撑施工需与土方转运、结构施工同步进行，空间与工序冲突显著。

（5）工期压力大：地下连续墙施工需在雨季前完成，总工期仅90天，日均需完成成槽面积120㎡。

二、支护结构设计与施工准备

2.1支护结构选型

2.1.1地下连续墙设计参数

基于工程地质条件和周边环境约束，地下连续墙作为支护体系的核心，其设计需兼顾强度、刚度和防渗性能。墙体厚度采用800-1000mm，分段依据开挖深度变化：浅层区域（18.5-20m）设置800mm厚，深层区域（22.3-25.6m）采用1000mm厚，以增强侧向抗弯能力。墙体深度设计为30-35m，嵌入强风化泥岩层不小于5m，确保整体稳定性。混凝土强度等级选用C35P8，添加抗裂纤维和膨胀剂，提高抗渗等级至P10，应对粉细砂层和圆砾层的透水性风险。接头形式采用锁口管接头，配合橡胶止水带，减少槽段间渗漏可能。设计过程中，工程师通过有限元模拟分析墙体变形，控制垂直度偏差在1/300以内，避免影响邻近地铁隧道和历史建筑。

2.1.2内支撑体系设计

内支撑体系采用三道钢筋混凝土支撑，布置于基坑不同深度，形成空间刚度网络。第一道支撑设置在-2.0m标高，截面尺寸800mm×800mm；第二道支撑位于-8.5m标高，截面尺寸1000mm×1000mm；第三道支撑在-15.0m标高，截面尺寸1200mm×1200mm。支撑间距控制在6-8m，确保土方开挖和结构施工空间。支撑节点采用钢制连接件，增强整体性，并设置预应力张拉装置，初始预应力值控制在设计轴力的30%-50%，以减少墙体位移。设计时考虑施工荷载和活荷载，支撑体系通过三维建模验算，确保在极端工况下（如暴雨或邻近施工）的稳定性。同时，支撑下方预留运输通道，方便土方车辆通行，避免工序冲突。

2.2施工准备阶段

2.2.1地质勘察与补充勘探

施工前，开展详细地质勘察工作，补充勘探点间距控制在20m以内，重点探查粉细砂层和圆砾层的分布与渗透性。采用钻探和静力触探相结合的方法，获取原状土样，进行室内试验，测定渗透系数和抗剪强度。针对承压水问题，在基坑周边布置5个观测井，监测水头变化，绘制等水位线图。勘探结果显示，局部区域渗透系数达5.6×10?2cm/s，需调整降水方案。工程师根据数据，优化降水井布置，井深25m，间距15m，确保承压水头降至基坑底板以下5m，满足抗突涌要求。

2.2.2施工方案编制与审批

编制施工方案时，结合地质报告和周边环境约束，细化地下连续墙成槽、钢筋笼制作、混凝土浇筑等工序。方案包括进度计划、资源配置和应急预案，如槽壁坍塌时的回填措施。邀请专家团队进行评审，重点审核支护结构选型合理性、变形控制标准和工