建筑工程施工中深基坑支護(hù)技術(shù)

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摘要：深基坑支護(hù)是現(xiàn)階段建筑工程施工過(guò)程中的重要部分，在很大程度上關(guān)系著整個(gè)建筑工程項(xiàng)目施工建設(shè)質(zhì)量及其安全可靠性。本文先對(duì)深基坑支護(hù)施工過(guò)程中的技術(shù)管理重點(diǎn)進(jìn)行分析，并在此基礎(chǔ)上以某建筑工程項(xiàng)目為例，就如何加強(qiáng)施工技術(shù)要點(diǎn)管控，談一下個(gè)人的觀點(diǎn)與認(rèn)識(shí)，以供參考。

關(guān)鍵詞：深基坑；建筑工程；支護(hù)施工；技術(shù)管控；研究

1引言

在當(dāng)前建筑工程項(xiàng)目施工管理過(guò)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(shè)進(jìn)度，對(duì)深基坑支護(hù)施工管理不夠重視，只是將其作為臨時(shí)支護(hù)結(jié)構(gòu)，以致于后期施工過(guò)程中存在著很多的問(wèn)題與安全隱患，加強(qiáng)施工技術(shù)管理至關(guān)重要。

2建筑深基坑支護(hù)施工技術(shù)管理要點(diǎn)

建筑工程深基坑支護(hù)施工是一項(xiàng)非常系統(tǒng)而又復(fù)雜的過(guò)程，其中涉及到很多環(huán)節(jié)，比如降水、挖土、圍護(hù)和擋土等，任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)了施工質(zhì)量問(wèn)題或者失誤，都會(huì)對(duì)整個(gè)建筑深基坑支護(hù)質(zhì)量產(chǎn)生不利影響，甚至?xí)斐蓢?yán)重的人身安全隱患。在當(dāng)前建筑工程深基坑支護(hù)施工過(guò)程中，主要的技術(shù)控制關(guān)鍵點(diǎn)如下：

2.1支護(hù)方案的選用

從技術(shù)層面出發(fā)，支護(hù)類型的選擇在保證邊坡的穩(wěn)定的同時(shí)也得滿足其對(duì)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(dāng)?shù)刭|(zhì)條件較好，對(duì)周邊環(huán)境要求不高時(shí)，可以采用柔性支護(hù)，如錨噴支護(hù)、土釘墻等。這種類型造價(jià)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(shí)，則應(yīng)采用較鋼性的支護(hù)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(jià)較高，工期長(zhǎng)。排樁可以結(jié)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(zhì)條件差和復(fù)雜，基坑深度大且對(duì)周邊環(huán)境要求較高的基坑，是最強(qiáng)的支護(hù)形式。同樣，對(duì)于支撐的形式，當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件較差時(shí)，錨桿不宜對(duì)土體再進(jìn)行擾動(dòng)，只能采用內(nèi)支撐的形式；當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件特別差，有多層地下室時(shí)，可采用地下連續(xù)墻加逆作法這種支護(hù)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(jié)構(gòu)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(jì)效益。

2.2基坑降水技術(shù)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(diǎn)降水、噴射井點(diǎn)降水、深井井點(diǎn)降水等，其中數(shù)前兩種降水方案使用較多。實(shí)踐中對(duì)于那些地下水位相對(duì)較高的區(qū)域，在深基坑支護(hù)施工過(guò)程中地下水會(huì)對(duì)其產(chǎn)生較大影響。地下水有較為豐富的來(lái)源，比如雨水、上層滯水或潛水，同時(shí)還包括滲漏水。在支護(hù)施工時(shí)應(yīng)當(dāng)先對(duì)周圍的環(huán)境條件進(jìn)行綜合調(diào)查分析，并且結(jié)合本地地質(zhì)條件以及水文資料等，制定科學(xué)合理的降水方案。在降低地下水位過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)避免選擇連續(xù)抽水模式，嚴(yán)格控制出水的含砂土量，以防止地下砂土流失掏空，導(dǎo)致地面沉降、基坑管涌流砂。應(yīng)布設(shè)水位監(jiān)測(cè)井和沉降位移觀測(cè)點(diǎn)，隨時(shí)掌握水位及周邊建筑物動(dòng)態(tài)變化情況。另外值得注意的一點(diǎn)，基坑開(kāi)挖前坑外四周應(yīng)設(shè)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(yīng)做好硬化處理。

2.3土方開(kāi)挖技術(shù)管控

在土方開(kāi)挖施工作業(yè)過(guò)程中，筆者認(rèn)為應(yīng)當(dāng)注意以下幾個(gè)方面的內(nèi)容：（1）、基坑開(kāi)挖前應(yīng)先摸清場(chǎng)地是否有燃?xì)夤堋㈦娏艿赖然A(chǔ)設(shè)施及地下設(shè)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(biāo)高及走向，指定開(kāi)挖方案，確保管道安全不被破壞。（2）出土坡道的設(shè)置應(yīng)合理，嚴(yán)禁繞著邊坡頂行走土方車輛及挖掘機(jī)，坡道設(shè)置應(yīng)經(jīng)過(guò)保證邊坡支護(hù)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(kāi)挖量。若土方開(kāi)挖量相對(duì)較大，則會(huì)對(duì)周圍的環(huán)境條件造成影響。在深基坑施工過(guò)程中若能遇到軟土地基，則不能過(guò)深開(kāi)挖；若挖土操作過(guò)程中進(jìn)度相對(duì)較快、高差過(guò)大，則會(huì)對(duì)基坑土體自身的抗剪強(qiáng)度產(chǎn)生較為嚴(yán)重影響。土體原平衡遭到破壞，情況較為嚴(yán)重還可能會(huì)引發(fā)坍塌等安全事故。（4）爆破作業(yè)應(yīng)嚴(yán)控炸藥量，設(shè)置減震緩沖溝以保證巖面完整。土石方應(yīng)自上而下分層逐級(jí)開(kāi)挖。應(yīng)盡量避免雨季施工，遇下雨應(yīng)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(cè)管控

基坑監(jiān)測(cè)在深基坑施工中是必不可少的一項(xiàng)重要工作。實(shí)踐中，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)基坑施工階段的變形、被保護(hù)對(duì)象和周邊環(huán)境測(cè)量，并在此基礎(chǔ)上準(zhǔn)確反映各數(shù)據(jù)的變化，從而實(shí)現(xiàn)信息化管理之目標(biāo)。值得一提的是，上述監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)信息應(yīng)當(dāng)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(shí)，還要根據(jù)工程施工現(xiàn)場(chǎng)情況將獲得的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與預(yù)警值對(duì)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(guò)設(shè)計(jì)限值，則應(yīng)當(dāng)立即啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案，采取有效措施避免支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)一步變形破壞，對(duì)周邊道路、建筑物造成損害。

3建筑深基坑支護(hù)技術(shù)管控案例分析

某項(xiàng)目總建筑面積約198203m2，地下室面積約48235m2。場(chǎng)地?cái)M形成三處標(biāo)高不同的基坑，從北往南開(kāi)挖深度6.65-7.73m不等。基坑總周長(zhǎng)約553m。基坑周邊紅線外為規(guī)劃道路。支護(hù)質(zhì)式：采用錨桿、噴砼及放坡支護(hù)。根據(jù)勘察資料，擬建場(chǎng)地基坑開(kāi)挖及影響范圍內(nèi)巖土層主要有填石、雜填土、殘積砂質(zhì)粘性土、全風(fēng)化、砂礫狀強(qiáng)風(fēng)化、碎塊狀強(qiáng)風(fēng)化花崗巖以及中風(fēng)化花崗巖等。其中場(chǎng)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(shù)管控

土釘墻工程施工過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)根據(jù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求進(jìn)行基坑開(kāi)挖，當(dāng)前挖至土釘標(biāo)高以下大約20cm的位置，一道土釘應(yīng)當(dāng)在灌漿以及養(yǎng)護(hù)操作48個(gè)小時(shí)的時(shí)間后才能對(duì)下道土釘進(jìn)行施工操作。同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)強(qiáng)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(lái)實(shí)現(xiàn)水泥強(qiáng)度提高之目的。土釘施工過(guò)程中應(yīng)當(dāng)注意深基坑邊坡加固，并且利用土體與土釘二者的摩擦來(lái)有效提高支護(hù)穩(wěn)定性，以此來(lái)確保深基坑支護(hù)質(zhì)量及其安全可靠性。在此過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)結(jié)合擬建工程項(xiàng)目施工建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)以及施工現(xiàn)場(chǎng)的情況，將土釘強(qiáng)度以及拉力控制在合理的范圍之內(nèi)。在土釘墻施工過(guò)程中應(yīng)當(dāng)注意以下幾個(gè)方面：（1）根據(jù)擬建工程深基坑支護(hù)施工要求和施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)對(duì)土釘進(jìn)行拉拔承載力檢測(cè)。需要注意的是檢測(cè)的千斤頂需留直條鋼筋，但土釘墻一般錨桿頭均設(shè)計(jì)為彎鉤與鋼筋網(wǎng)焊接形成整體。筆者認(rèn)為沒(méi)有事先留直條鋼筋后期來(lái)焊接的強(qiáng)度無(wú)法滿足抗拔要求，影響檢測(cè)結(jié)果，建議事先設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理、業(yè)主方四方可按設(shè)計(jì)要求擴(kuò)大3倍數(shù)量預(yù)選檢測(cè)錨桿預(yù)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(cè)完再割除用抗收縮砂漿封堵；（2）噴射混凝土面層厚度質(zhì)量管控中可通過(guò)在鋼筋網(wǎng)上預(yù)留焊接鋼筋頭，間距可按鋼筋網(wǎng)的橫、豎向加強(qiáng)鋼筋的間距來(lái)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(shí)，噴槍與坡面應(yīng)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(kāi)挖到位再來(lái)做支護(hù)，支護(hù)班組為了省事直接站在坡底噴整個(gè)坡面，最終整個(gè)坡面骨料分離，效果很不理想，質(zhì)量無(wú)法保證。

3.2錨桿施工技術(shù)管控

該項(xiàng)目部分邊坡采用錨桿加鋼筋網(wǎng)加固支護(hù)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(guān)重要。筆者認(rèn)為應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：（1）該案例邊坡東面臨市政道路，設(shè)計(jì)坡頂離道路紅線3米。根據(jù)前期勘測(cè)，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?xì)夤艿馈５缆分行挠幸粭l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(yàn)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(guò)程中角度應(yīng)反復(fù)檢測(cè)糾偏。施工過(guò)程中應(yīng)通知甲方、監(jiān)理、以及管道的業(yè)主方到場(chǎng)旁站，一有異常情況馬上終止，必要時(shí)燃?xì)夤軆?nèi)應(yīng)事先排空氣體暫時(shí)斷氣，保證萬(wàn)無(wú)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(jī)拔出后極易塌孔，這種情況可適當(dāng)提高成孔大小，采用螺旋鉆機(jī)有利于排除孔內(nèi)渣土，必要時(shí)還可采用跟管技術(shù)套管護(hù)壁。另外注意要按設(shè)計(jì)要求做好錨桿支架，放置錨桿時(shí)如有塌孔或縮頸不能強(qiáng)行打入，應(yīng)取出重新鉆孔；（3）注漿壓力應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求(一般為2.0MPa左右)，以保證孔內(nèi)巖土沉渣、地下水體可以排出孔外，保證桿身質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)；錨桿需預(yù)留注漿管，注漿采用孔底返漿法，嚴(yán)禁抽拔注漿管或孔口注漿；并且在半小時(shí)內(nèi)進(jìn)行二次注漿，確保孔口及孔內(nèi)充盈飽滿；（4）鉆孔的傾角及水平角誤差控制在設(shè)計(jì)要求內(nèi)，以確保錨桿可以達(dá)到受力效果；（5）盡量不擾動(dòng)鉆孔周圍巖層，鉆孔結(jié)束后，應(yīng)從孔底向外繼續(xù)清孔。

3.3基坑監(jiān)測(cè)及應(yīng)急預(yù)案管控

基于本工程項(xiàng)目特點(diǎn)，在基坑監(jiān)測(cè)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)注意以下幾個(gè)方面：（1）深基坑專項(xiàng)支護(hù)方案內(nèi)應(yīng)該有基坑監(jiān)測(cè)方案專篇并通過(guò)專家論證，監(jiān)測(cè)的預(yù)警指標(biāo)、監(jiān)測(cè)頻率等如果設(shè)計(jì)說(shuō)明有要求即按設(shè)計(jì)，否則參照規(guī)范要求作法。（2）制定確實(shí)可行的應(yīng)急預(yù)案。如果支護(hù)結(jié)構(gòu)變形過(guò)大或巡查發(fā)現(xiàn)破壞征兆時(shí)，應(yīng)搬運(yùn)砂袋或者利用周邊預(yù)留土石方在坑內(nèi)土壓力被動(dòng)區(qū)反壓并結(jié)合分條開(kāi)挖、增加臨時(shí)支護(hù)等相應(yīng)措施。（3）施工期間，每天應(yīng)有專職安全員負(fù)責(zé)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(hù)結(jié)構(gòu)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(yīng)在日常巡查內(nèi)容內(nèi)。

4結(jié)束語(yǔ)

總而言之，建筑深基坑支護(hù)施工是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，涉及到很多方面的內(nèi)容和技術(shù)要點(diǎn)，為此需加強(qiáng)各環(huán)節(jié)的施工技術(shù)管理，這樣才能確保建筑整體施工質(zhì)量。

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作者：王耕 單位：泉州嘉瑞置業(yè)有限公司