一、工程概況
××花苑三期工程由1～4號樓組成建築面積為198000m2，四棟高層，大型地下車庫，面積為23000m2，場地內自然地坪標高為4.3m左右，3號樓基坑挖深為2.7m，其他三棟基坑深為5.
0～5.5m左右，區域性集水坑深達8.5 m～9.
0m。3號樓採取1︰1放坡，開挖前進行井點降水；4號樓基坑外側採取水泥土深層攪拌樁加區域性土釘支護，內側採用1︰1放坡，另做混凝土護坡；1～2號樓區域性做深層攪拌樁，其餘為1∶1放坡施工。地下車庫外側為深層攪拌樁圍護。
二、水文地質情況
本工程坑底位於③2層灰色淤泥質粉質粘土中，該層夾有薄層粉砂及透鏡體。該土層含水量高，孔隙比大，土質相對不穩定。在淺層承壓水作用下易產生流砂及湧土現象，其垂直向的滲透係數達10-4cm/s數量級，遠大於④層土10-6cm/s數量級。
④層的灰色淤泥質粘土層為高壓縮性土，壓縮係數，a01-02>0.5mpa-1，該土層可視為不透水層。
選擇④層淤泥質粘土層作深層攪拌樁的止水帷幕，就可以有效切斷地下水的滲透途徑，同時在基坑內配合明排水，就可以有效防止坑底土體的隆起及湧土流砂現象。
三、水泥土圍護牆的設計、計算方法
1． 設計引數
(1) 基坑圍護採用3.2m寬、8m深的深層攪拌樁，採用格柵式結構，區域性基坑深8.5m，採用深層攪拌+五排土釘支護。
(2) 地下車庫圍護結構採用3.2m寬、7.5m深的深層攪拌樁，採用格柵式結構。
(3) 本工程採用雙頭止水深層攪拌樁，橫向間距為500mm，採用425普通矽酸鹽水泥，摻量為12%，水灰比0.5。
(4) 蓋梁為20cm厚混凝土，鋼筋網為單層雙向φ12@200。
(5) 超過24h的施工冷縫採用二噴三攪的施工工藝。
(6) 在成樁15d後水泥土強度達到50%時方可開挖。
2． 水泥土圍護牆設計驗算方法
(1) 主動土壓力強度標準值的計算方法
當坑外地表面為水平面，基坑圍護牆背為豎直麵時，由土體本身產生的主動土壓力強度標準值eak和由地表面均布荷載作用產生的主動土壓力強度標準值eaqk,可按下列公式計算：
式中 eak——計算點處由土體本身產生的主動土壓力強度標準值（kpa），當eak < 0時，一般取eak=0；
eaqk——計算點處由地表面均布荷載產生的主動土壓力強度標準值（kpa）；
γi——計算點以上各層土的重度（kn/m3）,地下水位以上土層取天然重度；地下水位下土
層取浮重度；
hi——計算點以上各層土的厚度（m）；
qk——坑外地表面均布荷載標準值（kn/m2），應按實際情況取值，通常可按20kn/m2試算；
ka——計算點處土的主動土壓力係數，取；
φk——計算點處土的內摩擦角標準值（o），一般情況下按直剪固快試驗的峰值平均值確定；
ck——計算點處土的粘聚力標準值（kpa），一般情況下按直剪固快試驗的峰值確定。
(2) 被動土壓力強度標準值的計算方法
當坑內地表面為水平面，基坑圍護牆面為豎直麵時，由土體本身產生的被動土壓力強度標準值epk，可按下式計算：
式中 epk——計算點處由土體本身產生的被動土壓力強度標準值（kpa）；
kp ,kph——計算點處土的被動土壓力係數，取
式中，δ為計算點處地基土與圍護牆面的摩擦角（o）。取δ=（2/3～3/4）φk，且δ≤20°；無坑內降水措施時，取δ= 0。
(3) 由土體本身產生的靜止土壓力強度標準值和由地表面均布荷載作用產生的靜止土壓力強度標準的計算方法
當坑外地表面為水平面，基坑圍護牆背為豎直麵時，由土體本身產生的靜止土壓力強度標準值e0k和由地表面均布荷載作用產生的靜止土壓力強度標準值eoqk,可按下列公式計算：
式中 e0k——計算點處由於土體本身產生的靜止土壓力強度標準值（kpa）;
e0qk——計算點處由地表面均布荷載產生的靜止土壓力強度標準值（kpa）;
k0 ——計算點處土的靜止土壓力係數，宜由試驗確定。當無試驗條件時，也可採用經驗公
式k0=1–sinφ』k 計算；
φ』k——計算點處土的有效內摩擦角標準值（0），宜由慢剪或三軸固結不排水剪下試驗確定。
(4) 水泥土圍護和板式支護基坑，按承載能力極限狀態驗算基坑開挖後地基土的抗滲流（或抗管湧）穩定性時，應滿足下式：
式中 γo——結構重要性係數，按2.0.4條和10.1.7條規定執行，一般可取1.0；
γs——滲流作用分項係數，取1.05；
γrs——滲流抗力分項係數，取2.0；
i ——坑內滲流出口平均水力坡降，取
b——基坑圍護牆防滲帷幕牆的厚度（m）；
h1,h2——分別為坑外和坑內計算地下水位距圍護牆防滲帷幕牆底面的深度（m）；
gs——坑底標高處地基土的比重；
e——坑底標高處地基土的天然孔隙比。
(5) 地基土中埋藏有承壓含水層，需驗算基坑開挖後坑內地基土抗承壓水頭的穩定性時，應滿足下式：
式中 γy——承壓水作用分項係數，取1.05；
γry——承壓水抗力分項係數，取1.0；
pwyk——承壓水壓力標準值（kpa），由工程勘察試驗確定；
pczk——坑底至承壓含水層頂板間覆蓋土層的自重標準值（kn/m2），地下水位以下按飽和重
度計算。
(6) 水泥土圍護和板式支護基坑，按承載能力極限狀態驗算基坑開挖後坑內基土抗隆起的穩定性時，應滿足下式（圖1）
式中 γg——土體自重分項係數，取1.0；
γ1——坑外地表至圍護牆底各土層天然重度（kn/m3），按土層厚度的加權平均取用；
γ2——坑內開挖面以下至圍護牆底各土層天然重度（kn/m3），按土層厚度的加權平均值取用；
h0——圍坑開挖深度（m）；
d——圍護牆在基坑開挖面以下的入土深度（m）；
γq——坑外地表分布荷載分項係數，取1.0；
γｒｌ——隆起抗力分項係數，取2.0；
nq ,nc——地基土的承載力係數，根據圍護牆底的基土特徵，按下式計算：
ck, φk——分別為圍護牆底以下地基土粘聚力標準值（kpa）和內摩擦角標準值（o），一般
情況下按直剪固快試驗的峰值平均值確定。
(7) 水泥土圍護、板式支護和放坡開挖基坑，按承載能力極限狀態算基坑開挖後牆體或邊坡與地基整體滑動穩定性時，一般按通過牆底或坡底的圓弧滑動面計算。當牆底或坡底以下有軟弱夾層時，尚應按實際可能發生的非圓弧滑動面驗算。當按總應力法確定地基土抗剪強度並採用簡單條分法驗算圓弧滑動面上的整體滑動穩定性時，應滿足下式（圖2）：
式中 γgq——綜合分項係數，取1.0；
γrz——圓弧滑動抗力分項係數，最小值取1.3，由試算確定；
qki——第i條分的地表均布荷載的標準值（kn/m2）,以及基坑影響範圍內的建築物荷載標
準值；bi——第i條分的分條寬度（m）；
wki——第i條分的自重標準值（kn），無滲流作用時，坑內地下水位以上部分採用圍護牆體重
度或基土天然重度計算，坑內地下水位以下部分採用浮重度計算；有滲流作用時，應考
慮滲流力作用，計算上式左邊（滑動力矩）時，坑外地下水位以下部分至坑內地下水位
以上部分採用飽和重度計算；計算上式或右邊（抗滑動力矩）時，均採用浮重度計算；
αi——第i條分的弧線中點切線與水平線的夾角（°）；
cki ,φki——分別為第i條分的滑動面上地基土的粘聚力標準值（kpa）和內摩擦角標準值（°）；
li——第i條分的弧長（m），li = bi /cosαio
圖2-1-9-1 坑內地基士抗隆起穩定計算圖式
圖2-1-9-2 圓弧滑動穩定計算圖式
(8) 水泥土圍護牆結構按承載能力極限狀態驗算抗傾覆穩定性時，應滿足下式：
式中 γl——側壓力分項係數，取1.1；
mek——坑外土體側壓力對牆底前趾的傾覆力矩標準值（kn·m）;
γq——地表分布荷載分項係數，取1.0；
meqk——坑外牆後地表面分布荷載所產生的側壓力對牆底前趾的傾覆力矩標準值（kn·m）；
γrq——傾覆抗力分項係數，取1.05；
mgk——水泥土圍護牆（包括水泥土攪拌樁牆體和格柵內地基土）的自重對牆底前趾的穩定力矩標準值（kn·m）；
mpk——坑內牆前被動側壓力對牆底前趾的穩定力矩標準值（kn·m）。
(9) 水泥土圍護牆結構按承載能力極限狀態驗算沿牆底面的抗滑動穩定性時，應滿足下式：
式中 ek——坑外側壓力標準值（kn）；
eqk——坑外牆後地表分布荷載作用所產生的側壓力標準值（kn）；
γrh——滑移抗力分係數，取1.1；
gk——水泥土圍護牆結構的自重標準值（kn）；
c0k, φ0k——分別為水泥土圍護牆牆底地基士的粘聚力標準值（kpa）和內摩擦角標準值（°）；
b——水泥土圍護牆的牆體寬度（m）；
epk——坑內牆前被動側壓力標準值（kn）。
(10) 按承載能力極限狀態驗算水泥土圍護牆體正截面承截力時，應分別滿足下式：
式中 ∑gdi——計算截面以上至牆頂面全部豎向荷載設計值（kn），自重作用分項係數取1.2；牆頂分布荷載分項係數取1.0；
a——計算截面處圍護牆中水泥土牆體部分的斷面面積（m2）；
md——計算截面以上至牆頂面的坑外土體自重和地表分布荷載產生的側壓力，對計算斷面處的最大彎矩的設計值（kn·m）；坑外土體自重產生的側壓力作用分項係數取1.1，地表分布荷載產生的側壓力作用分項係數取1.0；
wz——計算截面處圍護牆中水泥土牆體部分的截面抵抗矩（m3）；
qud——水泥土加固體的無側限抗壓強度設計值（mpa），一般取設計齡期時加固體的單軸抗壓強度標準值的1/3。
(11) 水泥土圍護牆可按如下經驗公式估算牆頂位移：
式中 δ——牆頂位移估算值（cm）；
ξ——影響係數，可根據地基士條件等因素並結合工程經驗確定，一般取0.1～0.2，開挖深度較小且土質條件較好時，取小值；反之取大值；
l——基坑邊長（m）；
h0——基坑開挖深度（m）;
d——水泥土圍護牆體插入基坑開挖面以下的入土深度（m）；
b——水泥土圍護牆體寬度（m）。
3． 施工工藝及技術要求
(1) 施工前期準備工作
1) 放線定位。用經緯儀和鋼尺，在軸線定位的基礎上，定出深層攪拌樁的位置，放出白灰線。
2) 挖掘溝槽。根據圍護的實際寬度，利用200型挖土機挖出深1.5m與圍護寬度相當的溝槽。
3) 利用經緯儀和鋼尺放出圍護內外邊線，並用鐵絲固定。
(2) 施工工藝
1) 定位。鑽機到達指定樁位，對中、整平。利用經緯儀檢查鑽機垂直度。
2) 預拌下沉。根據電機的電表控制下沉速度，通常為0.38～0.75m/min。如下沉速度太慢，可輸入少量清水以利鑽進。
3) 壓漿前，先製備水泥漿，並放入集料鬥中。
基坑支護施工方案
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