PCMW工法在基坑支护中的应用

【摘要】本文介绍采用管桩水泥土复合墙（PCMW工法）这一新型基坑支护技术，并附工程实例。

【关键词】深基坑 PCMW工法

一、前言

一般认为，无论从力学还是从变形控制角度来看，管桩不宜作深基坑的支护结构，但在本文介绍的采用管桩水泥土复合墙（PCMW工法）这一新型基坑支护技术应用之后，也许会改变你的传统思维。

二、工程案例

（一）工程简介及特点

1、工程简介

湛江某大厦由28层主楼、4层裙楼组成，设置两层地下室，结构体系为框架剪力墙结构。基础形式为桩基础，桩基础采用

钻孔灌注桩。基坑总开挖面积约为4680O.周长约为290m。设计标高采用黄海高程，该地周边自然地面相对标高为0. 000～0. 600m，考虑基础高度及垫层厚度后，基坑开挖深度11.1-11. 7m。

2.工程特点

（1）土质条件差：基坑开挖影响深度范围内，浅部为填土，以下为粉砂及粉土层，工程性质差。

（2）土体含水丰富：地下水主要为潜水，土层渗透系数较大。土层含水量高，影响基坑开挖的稳定性。

（3）周边环境条件差：基坑东西两侧为建筑物，东侧建筑物距地下室外墙仅3. 00m。南北两侧为道路.距地下室外墙约3.50～4. 00m。基坑开挖对变形控制要求高，为保证路面不开裂，建筑物不沉降，须对基坑周边采取支护措施。

（4）支护方洼新：采用管桩水泥土复合墙（PC VIW工法）这一新型基坑支护技术。

二、工程地质条件

根据该场地岩土工程勘察报告，原地貌景观形态已改变，现地形平坦，场地南部原有平房尚未拆除。拟建场地地面标高最大值11. 35m，最小值10. 50m（黄海高程），地表相对高差0.85m。

1.土层分布

根据野外钻探、原位测试及室内土工试验资料，将勘探深度范围内的岩土按照时代、成因及物理力学性质划分为5层，共10个亚层，其中主要土层自上而下分别为杂填土、粉质黏土、粉土夹粉砂、粉质黏土、粉砂、粉细砂。基坑开挖影响范围内各土层主要物理力学性质指标见表1，典型地质剖面图如图1所示。

场地土层主要力学参数 表1

2、地下水

（三）基坑周边环境概况

（四）支护结构设计

1.基坑支护总体设计思路

本工程基坑开挖深度较深，场地临近道路和建筑物，环境条件较差，对围护结构稳定性和变形控制要求高。

PCMW工法，即在三轴水泥搅拌土中插入预应力管桩形成水泥土止水、预应力管桩承担土体荷载的复合支护结构，是一种新型深基坑支护方法。PCMW工法施工现场及基坑照片见图3。该工法比地下连续墙支护形式节省造价，又比钻孔灌注桩节省支护空间，实际工程中也证明了其防侧壁止水防渗性能好。PCMW工法支护桩体刚度大、变形小，占地少，工艺构造简单，工程造价较低，工期短，可以较好解决复杂场地条件下的支护问题。

2.围护体设计

3、水平支撑体系设计

基坑实施阶段在第一道混凝土支撑的中部区域设置施工栈桥平台，工作机械等设备可以运作通行，还可以作为堆放施工材料的场所，在加快基坑出土速度的同时，缩短基坑工程施工期限。

支撑截面信息表 表2

项目 中心标高（m） 圈梁（mm） 圈梁（mm） 主撑（mm） 八字撑（mm） 联系梁（mm） 栈桥梁（mm）

第二道支撑 -7.000 1400×800 1400×800 900×800 700×800 600×700 -

4、立柱和立柱桩设计

本工程立柱采用角钢格构柱，立柱桩采用钻孔灌注桩。栈桥立柱采用540mm×540mm角钢格构柱钢立柱，支撑立柱采用480mm×480mm角钢格构柱钢立柱，基坑底面以下为φ800mm钻孔灌注桩，格构柱保证进入基坑底面以下立桩桩长不小于3.0m。钢立柱在底板范围内应设置止水片，立柱桩的打入方向应与主撑方向一致，位置选择应避开工程桩、地梁及小型承台等，如相对冲突，立柱桩位置可作适当调整。

三、结束语

工程已竣工，从监测的数据看，变形与位移情况良好。