隧道基坑支护设计与施工

    摘 要：隧道基坑支护与设计是施工的关键，本文结合南海神庙段隧道基坑实体工程的成
功实践，详细阐述了该隧道基坑的支护设计与施工，可供同类工程设计施工参考。

 

　　关键词：隧道

 基坑支护 设计 施工 

　　

1 工程概况 

　　港前路在南海神庙段采用下穿隧道方案，全长

575 m，划分为 15 个节段，除 15 节段长

为

15 m 外，其余 1～14 节段长均为 40 m。隧道结构分开口段和闭口段设计，两头设计成开

口段，长度分别为

120 m 和 95 m，各划分成 3 个节段。中间下沉较深、穿过湖底段按闭口段

设计，长

360 m，对应的起止桩号为 K3+359.621～719.621，划分为隧道 4～12 号节段。场

地岩土按成因类型自上而下分别为：人工填土（

Q4ml）、海陆交互相沉积层（Q4mc）、冲

洪积层（

Qal+pl）和残积层（Qel），下伏基岩为燕山三期花岗岩（γ52（3））。隧址区基

岩风化带网状裂隙水主要赋存于基岩风化带中，基岩风化带网状裂隙水由于直接接受湖水
补给，风化裂隙相对比较发育，连通性比较好，风化层厚度较厚，为地下水主要含水层，
对隧道施工有较大影响。

 

　　

2 隧道基坑支护设计 

　　针对场地的工程地质与水文地质条件，考虑周边构筑物的情况，合理选择施工方法和
支护结构形式。确保隧道施工对周边构筑物无危害或将影响减至最小。支护结构应方便基坑
开挖、结构及外包防水体系的施工。最后本隧道基坑支护设计主要采用拉森

Ⅳ型钢板桩+钢管

横撑、钻孔灌注桩

+钢筋混凝土横撑和钻孔灌注桩+钢筋混凝土横撑+预应力锚索三种支护方

式，见图

1 所示。 

　　（

1）基坑 1～2、15 号节段。此范围的基坑采用拉森

Ⅳ型钢板桩+1 道钢管支撑。1 号节段

拉森

Ⅳ型钢板桩设计长度为 9m，2、15 号节段拉森Ⅳ型钢板桩设计长度为 12 m。空心钢管支

撑外径为

600 mm，管壁厚 12 mm，沿隧道纵向布置间距为 4 m。由于钢管支撑长度较长，

因此，在线路中心线处设置一根钢立柱作为支撑，钢立柱采用

Q235C 角钢和钢板焊接而成，

钢立柱基础采用直径

1.0 m 钻孔灌注桩。为防止基坑外的水渗入基坑，在钢板桩外侧设置双

排直径

0.5 m 的搅拌桩止水，搅拌桩桩尖要求进入砂质粘土层或强风化层不小于 1.0 m，搅

拌桩之间搭接为

0.1 m。 

　　（

2）基坑 3～4、11～14 节段。此范围基坑采用钻孔灌注桩+1 道钢筋混凝土米字型横撑

的支护结构。钻孔灌注桩直径

1.2 m，间距 1.4 m。钻孔桩之间采用直径 0.8 m 双管旋喷桩止

水，旋喷桩桩底要求进入砂质粘土层或强风化层不小于

1.0 m，旋喷桩与钻孔灌注桩搭接为

0.2 m。钻孔桩顶设置 1.2×1 m 冠梁，并在两侧冠梁之间设置一道钢筋混凝土米字型横撑，横
撑沿隧道纵向布置标准间距为

10 m。直撑断面尺寸为 0.8×0.8 m，斜撑断面尺寸为 0.6×0.6 

m。由于钢筋砼横撑长度较长，因此，在线路中心线处设置一根钢立柱作为支撑，以改善横
撑受力。钢立柱采用

Q235C 角钢和钢板焊接而成，钢立柱基础采用直径 1.0 m 钻孔灌注桩。

钢立柱上端与钢筋砼横撑固结。

 

　　（

3）基坑 5 节段。此范围基坑采用钻孔灌注桩+1 道钢筋混凝土米字型横撑+1 道预应力

锚索支护结构。钻孔灌注桩直径

1.2 m，间距 1.4 m。钻孔桩之间采用直径 0.8 m 双管旋喷桩

止水，旋喷桩桩底要求进入砂质粘土层或强风化层不小于

1.0 m，旋喷桩与钻孔灌注桩搭接

为

0.2 m。钻孔桩顶设置 1.2×1 m 冠梁，在排桩内侧设一道锚座，锚座与冠梁的竖向间距为 3