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坑下预留地铁盾构区间的大型深基坑 支护工程实践 郑虹宋昭煌刘金涛王静 (天津市建筑设计院岩土工程设计所天津300074) 摘要：本文介绍天津文化中心银河购物广场及其南向地下车库基坑的支护结构设计。说明如何采用多种合理的支护 型式、支撑体系和构造措施，在确保安全的前提下，尽可能做到节约投资、加快施工进度，同时成功解决了坑底以 下预留地铁盾构区间和开挖后基坑深度局部加深等难题。 关键词：基坑支护；预留盾构区间；门架式双排桩；转换支撑梁 0 引言 银河购物广场是天津市文化中心工程中地下空间面积最大的建筑，也是唯一具有大面积地下二层结 构的建筑。该项目自2009年开始启动，2010年起进行主体建筑施工图设计，2012年全面竣工。设计、 施工的总体时间不到3年。工程进度的要求，不得不做到“边设计、边施工”。并且根据规划要求，将有 地铁线以盾构的形式穿越整个拟建物场地。 该项目的超大面积的深基坑支护设计，不仅要求确保基坑工程和周边环境的安全，满足预留地铁盾 构区间的要求，还要以方便土方开挖和主体结构施工，加快施工进度为重要设计原则。同时不得不随时 解决由于“边设计、边施工”带来的局部变更难题。 本文介绍设计人员如何因地制宜地应用多种不同的支护结构(甚至是创新的支护结构)和支撑系统， 解决由于时间、空间条件所限带来的各种设计难题。在确保安全的前提下，尽可能做到节约投资，方便 土方开挖和主体施工，加快地下工程施工进度，为全面按期竣工争取宝贵时间。 1 工程概况及地质条件 1．1工程概况 天津文化中心工程位于河西区友谊路、平江道、隆昌路、乐园道所围地块内。其中的银河购物广场 及其南向车库位于整个地块的北侧中部。银河购物广场地上为5～6层商业建筑，整体地下室2层。银河 购物广场南侧的地下车库为单层地下结构。二者通过若干通道相连，地下室外墙的间距约为4．Om。 银河购物广场地下室外墙西侧距离越秀路规划红线5．7～8．Om；东侧距离广东路规划红线约20．Om； 北侧汽车坡道外墙紧贴绿线，主体结构外墙距离绿线约12．5m，绿线与该侧乐园道规划红线相距20．Om 平行，该侧绿线以北8．Ore处有四个地下国防工事，国防工事项板埋深2．Om，底板埋深8．Om。与银河购 物广场地下室相连的南向地下车库的南侧是规划人工湖，施工期间是大面积空地；西侧距离越秀路规划 红线约8．0～16．7m；东侧距离广东路规划红线约5．Om。基坑四周环境条件见图1。 该项目的基坑支护设计范围包括两层地下室结构的银河购物广场、单层地下结构的南向车库，以及 北侧和东侧的3条汽车坡道。银河购物广场基坑深度为12．1m，基坑面积约66000m2；南向车库基坑深 度为8．1m，基坑面积约38000m2。 根据规划总图可知，将有一条地铁线白银河购物广场的东北角至南向地下车库的西侧中部，以盾构 的形式穿越整个拟建物场地。为了保证盾构的顺利实施，地铁建设单位要求在地铁线范围内不得设置钢 筋混凝土材质的桩体，但搅拌桩是允许的。 本工程的特点是规模大、深度深。如此大范围的土体卸荷势必对周边几十米范围内的建筑、道路、 552 工程勘察 Geotechnical 2014年增刊第1期 Investigation＆Surveying 地下设施等产生影响，基坑支护结构的合理选择、有效实施是十分重要的。本工程另一特点在于工期很 紧，以至于设计与施工同步进行，边施工边修改设计，因此需要基坑支护设计可以尽可能地方便施工， 缩短施工周期。 图1基坑周边环境图 1．2地质条件 根据勘察报告揭示结果可知，整个场地大面积分布着较为深厚的人工填土层，浅层土的物理力学指 标较差。且浅层土的性质和分布差别较大。各土层主要物理、力学指标如表1所示。其中c、①值均为 勘察单位提供的直剪固结快剪指标标准值。 表1各土层主要物理力学指标 缺失冲填土层区域 冲填土层较厚区域 重度 铀 em 土层