建筑工程施工中深基坑支護技術

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摘要：深基坑支護是現(xiàn)階段建筑工程施工過程中的重要部分，在很大程度上關系著整個建筑工程項目施工建設質量及其安全可靠性。本文先對深基坑支護施工過程中的技術管理重點進行分析，并在此基礎上以某建筑工程項目為例，就如何加強施工技術要點管控，談一下個人的觀點與認識，以供參考。

關鍵詞：深基坑；建筑工程；支護施工；技術管控；研究

1引言

在當前建筑工程項目施工管理過程中，為數(shù)不少的建筑企業(yè)一味地節(jié)約成本和加快施工建設進度，對深基坑支護施工管理不夠重視，只是將其作為臨時支護結構，以致于后期施工過程中存在著很多的問題與安全隱患，加強施工技術管理至關重要。

2建筑深基坑支護施工技術管理要點

建筑工程深基坑支護施工是一項非常系統(tǒng)而又復雜的過程，其中涉及到很多環(huán)節(jié)，比如降水、挖土、圍護和擋土等，任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)了施工質量問題或者失誤，都會對整個建筑深基坑支護質量產(chǎn)生不利影響，甚至會造成嚴重的人身安全隱患。在當前建筑工程深基坑支護施工過程中，主要的技術控制關鍵點如下：

2.1支護方案的選用

從技術層面出發(fā)，支護類型的選擇在保證邊坡的穩(wěn)定的同時也得滿足其對變形量把控的要求，以保證周邊建筑物及道路等的安全。一般當?shù)刭|條件較好，對周邊環(huán)境要求不高時，可以采用柔性支護，如錨噴支護、土釘墻等。這種類型造價成本較低，工期較短，但如臨近市政道路，地下管網(wǎng)較多，往往錨桿不易施工；如果周邊環(huán)境要求較高時，則應采用較鋼性的支護方案，以減少水平位移，如排樁或地下連續(xù)墻等。這種方案造價較高，工期長。排樁可以結合工程樁一同施工，有利于施工組織，縮短工期。地下連續(xù)墻止水效果好，剛度大，適合地質條件差和復雜，基坑深度大且對周邊環(huán)境要求較高的基坑，是最強的支護形式。同樣，對于支撐的形式，當?shù)刭|條件較差時，錨桿不宜對土體再進行擾動，只能采用內支撐的形式；當?shù)刭|條件特別差，有多層地下室時，可采用地下連續(xù)墻加逆作法這種支護方案。這種方案一般將地下連續(xù)墻兼做地下室外墻使用，地下室結構體系代替支撐體系，受力更為合理且可縮短總工期，具有明顯的經(jīng)濟效益。

2.2基坑降水技術管控

基坑降水的方案有很多種，比如明溝加集水井降水、輕型井點降水、噴射井點降水、深井井點降水等，其中數(shù)前兩種降水方案使用較多。實踐中對于那些地下水位相對較高的區(qū)域，在深基坑支護施工過程中地下水會對其產(chǎn)生較大影響。地下水有較為豐富的來源，比如雨水、上層滯水或潛水，同時還包括滲漏水。在支護施工時應當先對周圍的環(huán)境條件進行綜合調查分析，并且結合本地地質條件以及水文資料等，制定科學合理的降水方案。在降低地下水位過程中，應當避免選擇連續(xù)抽水模式，嚴格控制出水的含砂土量，以防止地下砂土流失掏空，導致地面沉降、基坑管涌流砂。應布設水位監(jiān)測井和沉降位移觀測點，隨時掌握水位及周邊建筑物動態(tài)變化情況。另外值得注意的一點，基坑開挖前坑外四周應設置截水溝，以排除地表水，避免地表水流入基坑及沖刷坡面，截水溝與放坡坡頂之間應做好硬化處理。

2.3土方開挖技術管控

在土方開挖施工作業(yè)過程中，筆者認為應當注意以下幾個方面的內容：（1）、基坑開挖前應先摸清場地是否有燃氣管、電力管道等基礎設施及地下設施。特別是基坑邊坡往往挨著城市道路，管線較多，一定得事先摸清管道標高及走向，指定開挖方案，確保管道安全不被破壞。（2）出土坡道的設置應合理，嚴禁繞著邊坡頂行走土方車輛及挖掘機，坡道設置應經(jīng)過保證邊坡支護體系受力均勻，避免失穩(wěn)增加安全隱患。（3）合理把控土方開挖量。若土方開挖量相對較大，則會對周圍的環(huán)境條件造成影響。在深基坑施工過程中若能遇到軟土地基，則不能過深開挖；若挖土操作過程中進度相對較快、高差過大，則會對基坑土體自身的抗剪強度產(chǎn)生較為嚴重影響。土體原平衡遭到破壞，情況較為嚴重還可能會引發(fā)坍塌等安全事故。（4）爆破作業(yè)應嚴控炸藥量，設置減震緩沖溝以保證巖面完整。土石方應自上而下分層逐級開挖。應盡量避免雨季施工，遇下雨應采用塑料布等材料覆蓋坡面，防止雨水沖刷。

2.4基坑監(jiān)測管控

基坑監(jiān)測在深基坑施工中是必不可少的一項重要工作。實踐中，應當加強基坑施工階段的變形、被保護對象和周邊環(huán)境測量，并在此基礎上準確反映各數(shù)據(jù)的變化，從而實現(xiàn)信息化管理之目標。值得一提的是，上述監(jiān)測數(shù)據(jù)信息應當作為基坑安全以及周圍環(huán)境適合與否的參考依據(jù)；同時，還要根據(jù)工程施工現(xiàn)場情況將獲得的監(jiān)測數(shù)據(jù)與預警值對比分析。若水平位移、豎向位移或深層水平位移等某一數(shù)值超過設計限值，則應當立即啟動應急預案，采取有效措施避免支護結構進一步變形破壞，對周邊道路、建筑物造成損害。

3建筑深基坑支護技術管控案例分析

某項目總建筑面積約198203m2，地下室面積約48235m2。場地擬形成三處標高不同的基坑，從北往南開挖深度6.65-7.73m不等?；涌傊荛L約553m?；又苓吋t線外為規(guī)劃道路。支護質式：采用錨桿、噴砼及放坡支護。根據(jù)勘察資料，擬建場地基坑開挖及影響范圍內巖土層主要有填石、雜填土、殘積砂質粘性土、全風化、砂礫狀強風化、碎塊狀強風化花崗巖以及中風化花崗巖等。其中場地南面有厚度10~25米不等的填石區(qū)。

3.1土釘墻施工技術管控

土釘墻工程施工過程中，應當根據(jù)圖紙設計要求進行基坑開挖，當前挖至土釘標高以下大約20cm的位置，一道土釘應當在灌漿以及養(yǎng)護操作48個小時的時間后才能對下道土釘進行施工操作。同時，還應當強化注漿分析研究，并且采用純水泥漿、水泥砂漿等，將按照1:2、1:3的比例與水配制，以此來實現(xiàn)水泥強度提高之目的。土釘施工過程中應當注意深基坑邊坡加固，并且利用土體與土釘二者的摩擦來有效提高支護穩(wěn)定性，以此來確保深基坑支護質量及其安全可靠性。在此過程中，應當結合擬建工程項目施工建設標準以及施工現(xiàn)場的情況，將土釘強度以及拉力控制在合理的范圍之內。在土釘墻施工過程中應當注意以下幾個方面：（1）根據(jù)擬建工程深基坑支護施工要求和施工質量標準對土釘進行拉拔承載力檢測。需要注意的是檢測的千斤頂需留直條鋼筋，但土釘墻一般錨桿頭均設計為彎鉤與鋼筋網(wǎng)焊接形成整體。筆者認為沒有事先留直條鋼筋后期來焊接的強度無法滿足抗拔要求，影響檢測結果，建議事先設計、施工、監(jiān)理、業(yè)主方四方可按設計要求擴大3倍數(shù)量預選檢測錨桿預留直條鋼筋，彎頭鋼筋可單面焊搭接并與鋼筋網(wǎng)焊接，直條鋼筋檢測完再割除用抗收縮砂漿封堵；（2）噴射混凝土面層厚度質量管控中可通過在鋼筋網(wǎng)上預留焊接鋼筋頭，間距可按鋼筋網(wǎng)的橫、豎向加強鋼筋的間距來布置但不少于2000*2000mm，且根據(jù)坡面平整度起伏控制厚度。（3）面層噴射必須分段分層，不可一次成型且每次噴的厚度不宜小于40mm。同時，噴槍與坡面應垂直，并控制在60cm以上且不宜大于1米的距離。有些工地因一次開挖到位再來做支護，支護班組為了省事直接站在坡底噴整個坡面，最終整個坡面骨料分離，效果很不理想，質量無法保證。

3.2錨桿施工技術管控

該項目部分邊坡采用錨桿加鋼筋網(wǎng)加固支護模式，邊坡土體為回填土較為不穩(wěn)定，因此錨桿的抗拔力至關重要。筆者認為應注意以下幾點：（1）該案例邊坡東面臨市政道路，設計坡頂離道路紅線3米。根據(jù)前期勘測，東面道路緊鄰工地圍擋下有一條埋深0.5-1米的南北向燃氣管道。道路中心有一條南北向污水管道，埋深約5-6米之間。這種情況一定要注意驗算錨桿與管道底的安全距離是否滿足規(guī)范要求，并且鉆孔過程中角度應反復檢測糾偏。施工過程中應通知甲方、監(jiān)理、以及管道的業(yè)主方到場旁站，一有異常情況馬上終止，必要時燃氣管內應事先排空氣體暫時斷氣，保證萬無一失；（2）該案例邊坡有幾處為填石段，填石層厚度較大，鉆孔后鉆機拔出后極易塌孔，這種情況可適當提高成孔大小，采用螺旋鉆機有利于排除孔內渣土，必要時還可采用跟管技術套管護壁。另外注意要按設計要求做好錨桿支架，放置錨桿時如有塌孔或縮頸不能強行打入，應取出重新鉆孔；（3）注漿壓力應滿足設計要求(一般為2.0MPa左右)，以保證孔內巖土沉渣、地下水體可以排出孔外，保證桿身質量達到設計標準；錨桿需預留注漿管，注漿采用孔底返漿法，嚴禁抽拔注漿管或孔口注漿；并且在半小時內進行二次注漿，確?？卓诩翱變瘸溆枬M；（4）鉆孔的傾角及水平角誤差控制在設計要求內，以確保錨桿可以達到受力效果；（5）盡量不擾動鉆孔周圍巖層，鉆孔結束后，應從孔底向外繼續(xù)清孔。

3.3基坑監(jiān)測及應急預案管控

基于本工程項目特點，在基坑監(jiān)測過程中應當注意以下幾個方面：（1）深基坑專項支護方案內應該有基坑監(jiān)測方案專篇并通過專家論證，監(jiān)測的預警指標、監(jiān)測頻率等如果設計說明有要求即按設計，否則參照規(guī)范要求作法。（2）制定確實可行的應急預案。如果支護結構變形過大或巡查發(fā)現(xiàn)破壞征兆時，應搬運砂袋或者利用周邊預留土石方在坑內土壓力被動區(qū)反壓并結合分條開挖、增加臨時支護等相應措施。（3）施工期間，每天應有專職安全員負責巡查并做好記錄。坑頂面周邊是否有超限荷載，坑底面是否有突起管涌流沙的異常情況，支護結構是否有裂縫或變形，地下水水位是否有突變及周邊道路、建筑是否有傾斜、裂縫等均應在日常巡查內容內。

4結束語

總而言之，建筑深基坑支護施工是一個復雜的過程，涉及到很多方面的內容和技術要點，為此需加強各環(huán)節(jié)的施工技術管理，這樣才能確保建筑整體施工質量。

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作者：王耕 單位：泉州嘉瑞置業(yè)有限公司