基坑支護工程質量通病與預防措施研究

摘要:深基坑支護設計與施工是當前城市高層、超高層建筑突顯的技術難題。研究基坑支護工程質量通病與預防措施。

關鍵詞:基坑支護;質量通病;預防措施

中圖分類號:TU

文獻標識碼:A

文章編號:1672-3198(2010)21-0352-01

建筑深基坑在工程施工中占重要地位，當基坑開挖深度超過自然穩定的臨界深度或周圍環境不允許以容許坡度放坡開挖時，就要設置擋土結構對基坑壁進行支護。深基坑支護不僅要求確保邊坡的穩定，而且要滿足變形控制要求，以確?；又車慕ㄖ铩⒌缆贰⒌叵鹿芫€等的安全。本文淺談基坑支護工程質量通病與預防措施。

1 鋼筋混凝土板樁常見的質量通病與預防措施

1.1 接頭松脫開裂

接樁處經錘擊后出現松脫、開裂。為此，接樁前應將連接表面的雜質、油污清除干凈;檢查連接部件是否牢固平整，如有問題，應做修正后再施工;接樁時，兩節樁應在同一軸線上，預埋連接件應平整密貼;如發現接樁處出現松脫、開裂等現象，應采取重新擰緊螺栓，并將絲扣鑿毛焊死或重接、補焊等措施進行補救。

1.2 打樁達不到設計深度(設計標高)

為此，詳細探明工程地質情況，必要時應做補勘，正確選擇持力層或標高;根據地質情況和板樁質量，合理選擇施工機械、樁錘大小、施工方法和板樁的混凝土強度;探明地下障礙物，或鉆透，或粉碎，徹底清除掉;在砂層中沉樁應注意打樁順序，減少向一側擠密;保證樁頭及樁身有足夠強度，防止樁頂打碎和樁身打斷;打樁應連續打入，間歇時間不宜過長;更換大一些的樁錘打樁，并加厚緩沖墊層;遇到堅硬土層、砂夾層時，可采用射水或吹氣等輔助方法。

1.3 板樁下沉過速

為此，遇到土層中的空洞應進行填洞處理;打樁前檢查板樁的垂直度和有無裂縫等情況，發現板樁彎曲或有裂縫，應棄之不用或經過處理后再打樁;落錘不要過高;將樁拔起檢查原因，如有地下空洞，進行填洞處理后重新打樁。

1.4 樁身跳動，不下沉或下沉很慢，樁錘回彈

為此，查明原因，排除或避開障礙物;不使用樁身彎曲超過規定值的樁;操作時注意落錘不應過高;若入土不深，應將樁拔出，排除障礙物或更換板樁后重新打入。

2 SMW工法擋墻常見的質量通病與預防措施

2.1 H型鋼插入不到位

為此，嚴格控制注漿量和提升速度，保證攪拌體質地均勻;選用合適的水泥摻入比，水泥宜采用42.5MPa或52.5MPa的普通硅酸鹽水泥，其摻入比宜在15%-17%的范圍;如H型鋼不能靠自重下沉，可借助適當的外力(柴油錘或振動錘)將H型鋼插入到位;鉆孔時精心操作，保證成孔的垂直度在1%以上;H型鋼插入時用經緯儀雙向校直;應在成樁之后30min之內插入H型鋼，若水灰比或水泥摻入量較大時，插入H型鋼的時間允許適當延長。

2.2 H型鋼插入位置不正

基坑開挖時，發現H型鋼有上下偏斜、平面轉向等現象。為此，鉆孔時精心操作，保證成孔的垂直度在1%以上;選用合適的水泥摻入比和水灰比，保證攪拌體漿液有較高的稠度;在成樁之后30min之內及時插入型鋼;H型鋼插入前設置好上、下兩個約束點，以控制H型鋼的垂直度和平面位置，H型鋼插入時用經緯雙向儀校正其位置偏差。

2.3 H型鋼回收困難

為此，H型鋼插入前，應對其逐根檢查，發現彎曲變形的要修整平直，并在其表面涂減摩隔離劑;基坑開挖時，要及時支撐，防止H型鋼產生過大變形;基坑內土建施工結束回填土時，應盡可能使H型鋼兩側的土壓平衡;采用專用的液壓頂拔裝置頂拔H型鋼;將H型鋼用振動錘或柴油錘等打一次，克服水泥土的粘結力后再頂拔。

2.4 攪拌樁搭接處開叉

為此，樁位要按設計尺寸放線定點，鉆機定位要準確，成樁后的樁位偏差不應超出5cm;鉆機鉆孔時，必須保證其下部基箱穩固、機身不晃動、機架橫平豎直，其水平和垂直傾角均不大于0.5°;每根樁施工前，必須校正攪拌軸兩個不同方向的垂直度，成樁的垂直度偏差不應超過1%;經常檢查鉆頭磨損情況，及時補焊因磨損而減小直徑的鉆頭，務必使鉆頭直徑不小于樁體設計直徑;采用局部補樁的方法加固支護結構;在開叉部位鉆孔注漿，封堵滲漏水通道。

3 地下連續墻常見的質量通病與預防措施

3.1 鎖頭管拔不出

為此，鎖頭管的制作精度(垂直度)應在1‰以內，安裝時必須垂直插入，且偏差不大于50mm;拔管裝置能力應大于1.5倍的摩阻力;鎖頭管抽拔要掌握時機，當混凝土初凝后即應上下活動，每10-15min活動一次，混凝土達到自立強度(3.5-4h)后即應開始頂拔，5-8h內將管子拔出;吊放鎖頭管時要蓋好上月牙槽蓋。

3.2 夾層

地下連續墻壁混凝土內存在泥夾層。為此，采用多槽段灌注時，應設2-3根灌注管同時灌注;導管埋入混凝土深度應為2-4m，導管接頭應采用粗絲扣并設橡膠圈密封;首批灌入的混凝土量要足夠充分，使其有一定的沖擊力把泥漿從導管中擠出，同時始終保持快速連續的進行，中途停歇時間不超過15mm，槽內混凝土上升速度不應低于2m/h，不要過猛;采取快速澆灌，防止時間過長塌孔;當遭遇塌孔時，可將沉積在混凝土上的泥土吸出并繼續澆灌，同時加大水頭壓力等措施;如混凝土凝固，可將導管提出，并將混凝土清出，再重新下導管灌注混凝土;如混凝土已出現夾層，應在清除后采取壓漿補強法處理。

3.3 糊鉆、卡鉆或架鉆

為免糊鉆，施鉆時應注意控制鉆進的速度，不要過快或過慢;如已糊鉆，可將鉆機提出槽孔，清除鉆頭上的泥渣后繼續鉆進。為免卡鉆，鉆進時注意不定時的交替緊繩、松繩，將鉆頭慢慢下降或空鉆，以免泥渣淤積、堵塞;如中途停止鉆進，應將潛水鉆機提出槽外;鉆進時適當控制泥漿的密度，以防塌方;挖槽前探明障礙物并及時處理;在塑性粘土中鉆進或槽孔偏斜彎曲時應經常上下掃孔;挖槽機在槽孔內不能強行提出，以防吊索破斷，一般采用高壓水或空氣排泥法先排除周圍泥渣及塌方的土體，然后慢慢提出鉆機，必要時可用挖豎井的方法取出。為免架鉆，鉆頭直徑應比導板箱寬2-3cm鉆頭磨損嚴重時應及時補焊加大;鉆進三角死區土層的垂直鏟刀或側向拉力失效，或遇堅硬土層時功率不足，難以切土時，可輔以沖擊鉆破碎三角區或堅硬土石層后再鉆進。

4 沉井(箱)常見的質量通病與預防措施

4.1 沉井傾斜或偏移

為此，首先應控制沉井傾斜，即加強沉井下沉過程中的觀測和資料分析，發現傾斜及時糾正;隔開并平均、均勻地抽除墊木，并及時用砂或砂礫回填夯實;在刃腳高的一側加強取土，低的一側少挖或不挖土，待沉井正位后再均勻分層地取土;采用不排水下沉，并在刃腳較低的一側適當回填砂石或石塊，以延緩下沉速度;可在井內射水或開挖、增加偏心壓載以及施加水平外力。為控制偏移，有意使沉井向偏位的相反方向傾斜，幾次傾斜糾正后即可恢復正確位置;或有意使沉井向偏位的方向傾斜并沿傾斜方向下沉，直至刃腳中心線與設計中線相吻合或接近時，再把傾斜糾正;加強測量的檢查復核工作。

4.2 沉井下沉極慢或停沉

為此，在井壁與土壁之間灌入觸變泥漿以降低摩阻力，泥漿槽距刃腳高度不宜小于3m;繼續澆灌混凝土以增加自重或在井頂加荷重;挖除刃腳下的土或在井內壁繼續進行第二層“鍋底”狀破土;用小型藥包爆破震動，但刃腳下挖空宜小，藥量不宜大于0.1kg，刃腳用草墊等防護;對砂及砂類土，可將不排水下沉改為排水下沉，以減少浮力，射水管也可埋于井壁混凝土內;清除障礙物。

4.3 沉井下沉過快

為此，用木垛在定位墊架處給以支承，并重新調整挖土，在刃腳下不挖或部分挖土;將排水法下沉改為不排水下沉;在井壁與土壁間填粗糙材料，或將井筒外的土夯實以增加摩阻力;當沉井外部的土液化發生虛坑時，填碎石進行處理;減少每一節筒身的高度，以減輕井身的自重。

4.4 沉井下沉遇障礙物

當遇到較小孤石時，可將四周土掏空取出;遇到較大孤石、大塊石或地下溝道等時，可用風動工具或松動爆破法破碎成小塊取出，此時炮孔距刃腳不少于500mm，其方向須與刃腳斜面平行，藥量不得超過0.2kg，并設鋼板防護;遇到鋼管、鋼筋或樹根等，可用氧氣乙炔焰燒斷后取出;采用不排水下沉，并打眼爆破孤石，也可用射水管在孤石下掏洞，并裝藥使其破碎后吊出。

當遇到厚薄不等、質地堅硬、開挖困難的黃砂膠結層時，如采用排水法下沉，可用人力將鐵釬打入土中，并向上撬動、取出，或用鐵鎬、鋤開挖，必要時打炮孔爆破成碎塊;如采用不排水法下沉時，可用重型抓斗、射水管和水中爆破聯合作業，即先在井內用抓斗挖2m深“鍋底”坑，由潛水工用射水管在坑底向四角方向距刃腳邊2m沖4個400mm深的炮孔，各放0.2kg炸藥進行爆破，余留部分用射水管沖掉，再用抓斗抓出。

當沉井下沉到設計深度后遇到傾斜巖層，即沉井刃腳部分落在巖層上、部分落在較軟土層上而使封底困難時，應使沉井大部分落在巖層上，其余未到巖層部分，若土層穩定不向內崩塌，可進行封底;若井外土易向內塌，則可不排水，由潛水工一面挖土，一面將裝有水泥砂漿或混凝土的麻袋堵塞缺口，堵完后再清除浮渣，進行封底;對井底巖層的傾斜面應適當做成臺階。

5 結語

深基坑支護施工必須選擇合適的圍護結構，施工過程中采取一系列的質量控制措施，滿足基坑穩定的要求，確保工程安全，保護周邊環境，節約成本、加快工期，取得了良好的社會和經濟效益。

參考文獻

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