“西安市幸福林带建设项目”位于西安市东部，建设范围为南北向的幸福路和万寿路之间，北至华清东路、南至西影路；项目建设内容含大型地下综合空间、综合管廊、地铁、城市道路下穿区间、市政园林建筑、亮化工程等多种业态，是全球最大的城市地下空间综合体之一，全国最大的城市林带项目、西安市最大的市政工程、生态工程和民生工程，被誉为西安市“世纪工程”。项目总长度5.85km，平均宽度200m，总投资约240亿元。

建设场地工程地质及水文地质条件复杂，项目上跨东西向的既有地铁1号线，同时，地铁6号线、7号线、8号线从项目场地横穿或并行，基坑工程周边环境条件复杂，存在多种业态同槽协同施工引起的一系列设计、施工难题及监测工作量大、工期紧、要求高等诸多难点；基坑总长度约22km，最大开挖深度29.7m，基坑工程总投资约13.3亿元，基坑工程规模及体量罕见。甘肃中建市政工程勘察设计研究院有限公司承担了该项目的基坑工程设计与监测任务，并取得了一系列创新性成果，有效地解决了工程建设中遇到的多个技术难题，为顺利推进该项目的实施起到了保驾护航的作用，取得了显著的社会、经济和环境效益。

1.引入绿色支护结构，节约建设成本

西安市幸福林带建设项目工程场地四周紧邻交通繁忙的市政道路，场地内及周边市政管线密布，基坑周边有对变形敏感的古建筑，设计团队按变形控制原则进行设计，对外围基坑采用疏桩强锚支护结构体系，采用对变形控制较好的高压旋喷锚索，并引入无腰梁锚定支护桩的桩锚支护技术，减小因钢腰梁变形带来的锚索预应力损失、缩小肥槽开挖宽度。其中仅无腰梁锚定支护桩技术的应用，为项目累计减少土方开挖量约9.9万m³，减少型钢腰梁约6761吨，节约项目成本约5398.48万元，节省的钢材折合减少二氧化碳排放当量约6.5万余吨。

2.因地制宜、一“坑”一策、统筹全局，节约建设工期

西安市幸福林带项目建设内容多，涵盖了地下空间、多条地铁区间及车站、地下综合管廊、下穿市政道路等，各建（构）筑物基底埋深差异很大，加之各分部分项工程建设时序存在差异，存在多种业态同槽协同施工及大量“先浅后深”的非正常施工工况，基坑工程设计时需要考虑数量众多、深度不一且较为复杂的“坑中坑”问题。对此，设计团队根据项目总体施工计划进行系统性梳理和深入研究，因地制宜地选用分级放坡、（复合）土钉墙、微型桩、悬臂桩、桩锚及桩撑等多种支护形式，同时在特殊节点采用玻璃纤维筋替代普通钢筋，既确保“先浅后深”非正常施工工况下基坑和地基的安全，又兼顾基坑支护的经济性和后期地铁盾构施工的破桩问题。通过在基坑支护设计阶段提前考虑对接，为后期下穿市政道路利用基坑支护桩作为永久性支护结构提供了基础，节约了工程造价2125.2万元。

3.开发新型支挡结构，保护古树名木，攻克防空洞基坑支护难题

项目场地内分布由云杉、雪松等多种古树名木，为了在工程建设过程中最大程度保留这些古树名木，兼考虑后期栽种大树，基坑开挖时须在坑内保留部分绿岛。针对该类型基坑，设计团队开发了一种对拉支护结构，通过在沿基坑宽度方向支护桩间设置贯穿式预应力锚索，结合对拉锚索传力清晰和无腰梁锚定支护桩技术控制变形好的优点，解决了保留绿岛垂直高度大、宽度窄、长度长的引起的绿岛支护难题。

项目场地内及周边分布有大量废弃防空洞，尤其是基坑开挖线附近、近南北走向的防空洞对基坑安全存在较大的不利影响，同时给支护设计及施工带来了较大的难题，对此，设计团队开发了“一种组合支护桩”技术，采用普通钢筋混凝土灌注桩与钢管混凝土灌注桩相结合的方案，一并解决了支护结构设计和支护桩穿越防空洞混凝土浇筑施工难题，确保了基坑工程的顺利实施。

4.开展专题研究，确保出线节点断桩安全性

幸福路、万寿路综合管廊出线节点及地铁站点出入口需要，基坑东西两侧存在数量众多、尺寸不一的顶管及暗挖洞口，存在基坑开挖后需要于中下部截断支护桩及截断锚索的问题。对此，设计团队开展专题研究，申请了省级专项科研课题，开展了黄土地区桩锚支护结构优化及截桩力学行为研究，主要研究了黄土地区疏桩强锚支护结构的承载机理、顶管施工过程中截桩力学行为、浅埋暗挖施工过程的截桩力学行为，针对以上力学行为的研究，提出支护结构优化设计的思路与方按，确保了沿线各出线节点处基坑支护结构的安全运行。

5.多学科交叉融合、科学精准高效监测，护航基坑工程施工

基坑工程施工期间，我公司组建了工程测量、岩土工程勘察及设计多专业多学科交叉融合的专业技术人员，精准策划了基坑监测方案，集现场监测、巡视、岩土工程分析、风险管理等多个环节，实时动态掌控基坑工程及周边环境变形信息，及时进行信息反馈和预警处置，采用三维激光扫描等先进技术对变形敏感的古建筑进行监测，为基坑施工起到了保驾护航的作用。