深基坑圓形環梁水平支撐的設計與應用在當前應用的深基坑支護體系中，對于深基坑軟土地基或城市改造密集建設區的基坑支護，采用圓形環梁內支撐系統的已越來越多，并向超大直徑環形支撐發展。目前，環形支撐已由單層發展為兩層，環梁直徑已由十幾米發展到上百米，已發展到適應任何平面形狀，平面支撐已由單圓發展為雙圓或多圓桁架。其施工及監測方法也日臻完善。本文通過浙江嘉興某深基坑施工支護結構的介紹，淺述深基坑圓形環梁水平支撐的設計與應用。
一、圓形環梁支撐的應用范圍及優越性
鋼筋混凝土圓形環梁框架支撐體系通常由圍檁、圓形環梁、連系梁（腹桿）和立柱組成一個平面封閉系統。對于近似正方形、圓形平面的基坑，基坑尺寸較小的可采用內切圓環形支撐；對于尺寸較大的可采用中間為一環形梁的輻射形內支撐體，或采用兩者相結合的方法。
其優越性在于：
1）該體系基坑中間無支撐網蓋，使大型挖土機械可直接進入坑內進行大規模土方挖運，提供了80%以上的大空間，便于地下室施工，材料吊運不受限制，測量放線視線寬闊，使整個地下室的建造費用降低；工期縮短，有利于質量和安全管理。
2）該體系是一個空間體系，將坑側水平推力通過圍檁、邊桁架和環梁轉化為環梁的軸向受壓力，變形性能優異，整體剛度好，整個結構工程量較小，拆除量也小，支護結構總體費用較其他體系可降低20%～30%.二、圓形環梁水平支撐體系的設計與運用1、工程概況嘉興某深基坑工程，基礎埋深裙樓約10.85米，主樓12.45米，長、寬分別為87米及82米，整個基坑近似正方形。
2、基坑圍護方案
該工程基坑周邊環境較寬松，基坑邊線距離已建建筑有一定距離，且工程場地以強度和完整性較好的黏性土為主。雖然基坑開挖深度在10.85米～12.45米之間，但考慮到上述特征，盡量降低造價，采用“深坑”化“淺坑”的思路。在基坑邊大面積卸土5.3米左右，卸土寬度10米以上，則深度由原來的10.85～12.45米減少到卸載后的5.55～7.15米左右。對于6.5米左右的深度，基坑又近似正方形，采用排樁+1道圓形環梁支撐體系，對于大面積卸土所造成的5.3米左右的高差的淺坑采用復合土釘進行支護。
具體方案：
1）止水帷幕。采用SMW工法的三頭水泥攪拌樁，樁徑為Φ850，淺坑區樁長10.1米，深坑區樁長為13米；
2）土釘支護。淺坑區（頂部-0.4米至-5.7米標高）采用復合土釘圍護形式，土釘采用4道Φ48×3.0鋼管，面層100厚噴射C20細石混凝土并內鋪雙向鋼筋網片；
3）排樁。采用鉆孔灌注樁，強度等級C30，樁徑Φ750@900有效樁長12.05～13.35米；
4）鋼筋混凝土圓形環梁支撐體系。考慮酒店基坑近似正方形，故在離地面5.8米（-6.2米）處設置一道圓形鋼筋混凝土環梁，其斷面為1600×1000，內圓半徑R=41.05米，東西側與基坑圍護樁的圍檁相切，南北側及其余部分施以桁架式腹桿將圓形環梁與圍檁及圍護樁形成整體，圓形環梁下設28根立柱，立柱為Φ800的鉆孔灌注樁，-14.15米以上配以4L125×10及4-400×200×8加工成斷面為450×450的格構柱。圍檁1400×1000，連系梁700×800和600×800，C30混凝土。
3、結構受力分析
主動土壓力取值采用固結快剪峰值指標，地面施工超荷為20公斤/平方米，地下水位為-0.5米，采用朗肯土壓力計算公式，考慮水土分算。結構受力分析考慮了五種工況：工況一：土方自地面開挖至支撐底；工況二：澆筑鋼筋混凝土支撐；工況三：土方挖至底板墊層底；工況四：筑地下室底板，在底板與圍護樁之間設傳力帶；工況五：拆除鋼筋混凝土支撐。
4、封閉圓形環梁框架支撐體系設計與施工要求
1）必須重視環梁的平面外穩定問題，環撐下立柱位置應準確，要確保其施工質量，防止變形過大或沉降太大引起整體失穩或破壞。
2）必須確保防水圍護的施工質量防止滲漏水，保持坑外的地下水位正常才可保證鄰近建筑物、管線、道路等不會因為地下水位下降而產生下沉、位移、裂縫破壞。
3）土方開挖前應編制合理正確的開挖方案，應采用分層、對稱同步開挖，對環梁和圍護結構逐步加載，均勻受力，使施工工況與設計工況相符合。避免因單向挖土、不分層或不對稱挖土造成環撐和樁頂受力不均衡、位移過大，以及使構件節點應力的集中和多變引起變截面接合處裂縫。
4）環梁混凝土澆筑宜一次連續成型，使強度同步發展，并宜使用微膨脹混凝土，避免超長大體積環梁混凝土和不留施工縫產生收縮裂縫問題。必須達到設計強度的80%以后方可繼續挖土。
5）開挖土方與環撐施工要緊密銜接，不允許開挖土方后遲遲不澆筑環撐，引起圍護壁的過大變形。
6）利用監測信息化手段，科學合理地指導基坑開挖施工，確保土體開挖過程中圍護結構、周圍建筑物及地下管線等的安全，及時預報施工中出現的問題。
