辦公樓基坑支護施工與要點探討

吳福順

（福建省惠一建設工程有限公司，福建 惠安 362100）

基坑開挖的區域是將來地下結構施工的區域，因此，基坑支護工程是保障深基礎順利施工的關鍵。必須保證基坑支護工程的質量，才能給地下結構和上部結構的施工創造一個良好的條件，進而保障整幢建筑物的工程質量。

1 工程概況及地質條件

石獅市塔前村辦公樓工程，占地面積1017m2，建筑面積23246m2其中地下2060m2，地上21186m2，本工程共21層，框剪結構，總高度80.7m，±0.000標高相當于黃海高程10.750m，現場地面標高為-1.00m。設有二層整體地下室，基坑開挖深度最深10.5m，基坑側壁安全等級為二級。基坑范圍內土層自上而下分別為:雜填土，填齡約十年，本層欠固結及壓實處理，工程性能差，層厚2.60m～7.20m。粉質粘土，層厚1.4m～3.7m。淤泥質粘土，層厚3.6m。殘積砂質粘土，強風化花崗巖，層厚1.9m～11.4m，工程性能較好。中風化花崗巖，層厚3.6m～8.2m。地下水水量大，其受大氣壓降水和相鄰場地同一含水層與鄰水層側向補給，沿含水層由高往低排泄。

2 支護方案的選擇

根據地質勘察報告所顯示的地層情況來看，其基坑開挖范圍內的雜填土主要成分由粘性土組成，含有石塊、塊石等建筑垃圾和少量的生活垃圾，本層在整個場地均有分布，深度為2.6m～7.2m，與基坑開挖深度設計差為1.1m。根據設計要求，基坑圍護結構采用鉆孔灌注樁、噴錨進行施工。

本工程基坑支護結構采用鉆孔灌注（樁）排樁＋噴錨＋內支撐的聯合支護體系。鉆孔灌注樁樁為單排2-2、3-3斷面處φ800＠1500和，1-1斷面處 φ1000＠1300，φ800樁長13M 共計44根，φ800樁長12M共計25根，φ1000樁長15M共計32根。鉆孔灌注樁圍護樁的樁與樁之間利用錨噴噴樁止水帷幕；內設鋼筋砼水平內支撐加鋼筋砼豎向支撐立柱。豎向支撐鋼筋砼鋼格構立柱，均采用Ф800，長6.0m的鉆孔灌注樁，共計6根。

3 施工工藝

3.1 施工工藝流程

測量放線→￠1000、800鉆孔灌注樁（支護+角鋼格構柱）→第一層土方挖運（挖至-3.0M處）→噴錨(C20噴射砼)及排水溝→鋼筋混凝土冠梁及支撐→養護→土方挖運→樁間噴錨C20砼。

3.2 鉆機定位、成孔

成孔設備采用2臺鉆孔機進行施工，為了滿足土釘施工傾角的需要，對鉆機進行了配套改造。基坑采用分層開挖的方式，挖完第1層后，設備立即進場進行土釘施工，以免土坡暴露時間過長。

3.3 土釘錨釘的安裝與孔內注漿大部分土釘為Φ8長30cm。

孔內注漿采用水泥漿灌注，膠結材料為P·O32.5 水泥，水灰比 W/C=0.45～0.55，采用氣壓式注漿方式，將注漿導管底端插入孔底后開始注漿，待孔口溢出水泥時將導管緩慢撤出，邊拔邊注漿，以保證孔中氣體全部逸出，直至全孔注滿漿液為止。

3.4 冠梁、環梁及支撐梁

冠梁施工應在邊坡支護樁砼養護28天后進行。施工前應將樁頂的砼浮漿鑿除，并控制樁頂標高達到設計要求。支護樁頂部鋼筋進入冠梁的長度≥35d。而后在清除樁頂浮土、雜物的基礎上才可進行冠梁鋼筋綁扎。為節省工期，環梁和水平支撐梁的制作采用邊分段土方開挖，邊分段綁軋鋼筋、支模板并澆注砼。施工中嚴格控制梁的底面標高，模板支護要平整、嚴密、牢固，所用的鋼筋規格、數量、綁扎間距、砼保護層厚度及澆筑砼的強度等級應要符合設計要求。

3.5 排水系統的做法

3.5.1 明溝的做法:根據設計要求在基坑頂設置排水明溝，其做法如下:明溝的兩側壁采用M5.0水泥砂漿砌筑120厚磚墻，并每隔4M設置240*240磚樁及水泥砂漿粉刷，溝內凈寬為200mm，溝深度為300，溝底采用C10素砼墊層。

3.5.2 截水溝:根據方案要求在冠梁外側設置一道截水溝，溝壁采用M10粘土磚，M5水泥砂漿砌筑，溝底采用C10 C10素砼墊層。

3.5.3 盲溝的做法:由于基坑底部施工受到空間限制，無法漿所有基坑內的積水排出，故設置盲溝漿積水排至基坑外的集水坑，基做法如下:采用人工開挖暗溝，寬400mm、深400mm，然后在溝內填150mm厚碎石，并埋設￠75PVC管，再填250mm碎石并在其上鋪設一層塑料薄膜，直接在上面施工混凝土墊層。

3.5.4 集水坑的做法:為滿足降水需要，以明溝、截水溝、盲溝等部位的集水需要設置集水井，在集水井內采用水泵將水抽出，明溝、截水溝的集水坑采用M10粘土磚，M5水泥砂漿砌筑500*500*1000。在基坑的底部對盲溝的集水采用人工挖孔樁￠800深3M井。

4 支護結構施工要點

4.1 鉆孔灌注樁

4.1.1 成孔質量、孔徑念頭平均直徑和個別斷面的最小直徑）、孔深垂直度偏差。

樁徑允許偏差±20 mm（負值是指個別斷面）垂直度允許偏差:1‰H（H為樁長）樁位允許偏差20mm。

4.1.2 清孔質量（二次清孔:鋼筋籠下放前和砼澆筑前）孔底要求沉渣厚度小于50mm。

4.2 鋼筋籠吊裝

4.2.1 鋼筋籠就位要正確，將其吊裝在樁管的中央，為此在鋼筋籠制作上應采取輔助措施，即在鋼筋籠兩頭及其間沿縱向鋼筋加設數排由φ8鋼筋制作的定位環，每排3只，排距不大于3m。

4.2.2 當φ800的支撐沉管灌注樁終孔后，將鋼構格架連同鋼筋籠一起吊裝在樁管內。

4.3 水下混凝土灌注

4.3.1 混凝土流動性不宜太大，其坍落度一般控制在18～20厘米左右。

4.3.2 在剪球之前必須儲備足夠的混凝土，計算須使混凝土埋沒導管五、六十厘米深。剪球之后，混凝土須不斷下入漏斗，毋使導管內混凝土發生中斷。

4.3.3 控制導管埋置在混凝土內的深度，一般當導管下部埋入混凝土2～2.5米時，就要提管，提管必須謹慎，防止提出混凝土以外，務使導管下端仍埋沒在混凝土內100厘米左右，以免翻漿出事故。如果埋設太深，提管將發生困難。

4.4 土釘、噴射砼面層

4.4.1 土釘傾角l0度，注漿體強度15MPa。

4.4.2 土釘成孔施工應符合:a、孔深允許偏差正負50mm；b、孔徑允許偏差正負5mm；c、孔距允許偏差正負100mm；d、成孔傾角偏差正負5%。

4.4.3 噴射砼作業應符合:a、噴射作業應分段進行，同意分段噴射順序應自上而下，一次噴射厚度不宜小于40mm；b、噴射砼時，噴頭與受噴面應保持垂直，距離為0.6～1.0m；c、噴射砼終凝2h后，應噴水養護，養護時間根據氣溫條件確定，宜為 3～7d。

4.4.4 噴射砼面層中的鋼筋網鋪設應符合:a、鋼筋網應在噴射一層砼后鋪設，保護層厚度不宜小于20mm；b、鋼筋網與土釘應連接牢固，加強筋與土釘應可靠焊接。

4.4.5 土釘注漿材料應符合:a、注漿材料選用純水泥漿，水灰比為0.5，亦可根據現場實際情況具體調整；b、應進行二次注漿，注漿壓力不小于1MPa。

4.4.6 注漿作業應符合:a、注漿前應將孔內殘留或松動的雜土清除干凈；b、注漿時，注漿管應插至距孔底250～500mm處。孔口部位設置止漿塞及排氣管；c、土釘鋼筋應設置定位支架。

5 效果

5.1 支護效果

在基坑開挖過程中，通過觀察基坑支護結構的變形，南側的變形最大達到14mm，北側由于有拉錨樁起作用，變形最大只有4mm，東西兩側最大變形為5mm。在基坑開挖和地下結構施工中，周圍地面和住宅樓未發現任何損害現象。基坑內地下水位降至施工操作面以下，在開挖過程中，地基土方呈干燥狀態。

5.2 止水效果

基坑開挖后，周圍無滲漏，經觀察，回灌井水位無變化，降水速度快，效果好，對周圍建筑無大的影響等。

6 結束語

深基坑支護工程是近年來隨著城市高層建筑的發展越來越普遍，基坑的支護不斷創新，其理論還有待于不斷完善。如何選取一種在經濟、技術上都合理的支護類型，還必須充分考慮施工現場的環境、工程地質條件以及具體的工程要求。

[1]CECS22-2005.巖土錨桿（索）技術規程[S].

[2]GB50202-2002.建筑地基基礎工程施工質量驗收規范[S].