建筑工程基坑圍護施工技術要點分析

倪沈潔

(恒億集團有限公司,福建 龍巖 364000)

1 建筑工程中的基坑圍護施工要點

1.1 旋挖樁

旋挖樁基坑圍護技術也被稱為旋挖鉆孔灌注樁技術，通過操縱旋挖鉆機中的桶式鉆頭來破碎現場地基巖土層，將破損巖土裝入鉆斗內，控制鉆機提升鉆桿、鉆頭，將鉆斗內的破損巖土運輸至指定位置，重復上述步驟完成鉆孔作業，并采取靜態泥漿護壁工藝，向樁孔內放置鋼筋籠并灌注混凝土，使用開挖巖土或礦渣等材料作為填料，對孔口部位進行回填封閉處理，待混凝土凝結固化后即可形成旋挖樁，從而起到基坑圍護作用。根據實際應用情況來看，旋挖樁基坑圍護技術具有工藝簡單、機械化程度高、技術水平要求寬泛、成本低、自動化程度高等優勢，在現代建筑工程中得到廣泛應用。

在應用旋挖樁圍護技術時，首先，需要做好放樣定位、旋挖機就位、護筒埋設等前期準備工作，以施工圖紙為依據，在現場測量標記軸線與各處樁位，建立測量控制網，將旋挖機運輸就位，要求鉆頭以及樁位中心點二者盡可量保持完全重合，將中心點誤差控制在10mm以內。待旋挖樁就位后，在地基樁孔部位埋設護筒，要求護筒直徑稍大于樁孔直徑，護筒底部到達黏土層下0.5m處，且護筒頂端稍高于現有地面，將護筒埋設位置與傾斜度誤差分別控制在30mm與1%以內，施工人員在護筒埋設完畢使用黏土對護筒外側進行回填、夯實處理。其次，操縱旋挖機開展成孔作業時，重點控制鉆桿垂直度、鉆進速度、鉆頭位置，組合采取泥漿護壁工藝，將泥漿比重保持在1.2 左右，使得鉆孔結束后在孔壁上自然形成一層均勻泥皮。在鉆孔完畢后，開展清孔作業，清理孔底沉渣，測量孔底沉渣層厚度，確定沉渣層厚度達標后，進入下道工序。再次，在樁孔內放置鋼筋籠，預先檢查鋼筋籠造型尺寸，將鋼筋籠緩慢吊放至孔底，保持鋼筋籠和孔壁安全間距，避免因二者碰撞而破壞孔壁表面泥皮，確定鋼筋籠精準就位后，對鋼筋籠進行固定處理。同時，在鋼筋籠超過16m 時，應將鋼筋籠分段制作、焊接連接，保持相鄰節段鋼筋籠順直狀態，在孔口處完成鋼筋籠焊接作業后，再將鋼筋籠吊放至孔底。最后，在樁孔內放入導管與設置密封圈，檢查混凝土坍落度，確定無誤后，即可開展混凝土澆筑作業，重點控制澆筑速度、澆筑量、液面高度及上升速度，待澆筑完畢后，將混凝土靜置一段時間使得凝結硬化，在混凝土初凝前起拔護筒，回填樁孔。

1.2 基坑冠梁圍護技術

在基坑圍護結構中，冠梁是一種設置在圍護結構頂部的鋼筋混凝土連續梁構件，起到連接全部樁基、預防基坑頂部邊緣部位坍塌、承擔鋼支撐豎向荷載以及水平擠靠力等多重作用，在建筑工程中多與旋挖樁、鉆孔灌注樁等技術組合應用。

在應用冠梁圍護技術時，需要全面掌握鋼筋綁扎、模板支設、混凝土澆筑環節的技術操作要點。其中，在鋼筋綁扎環節，要求施工人員對箍筋末端部位施作彎鉤，將彎折角度保持為135°左右，要求彎后部位箍筋平直段長度在100mm 左右或超過10倍箍筋直徑。同時，對梁筋采取直螺紋連接方式進行搭接處理，將相鄰主筋接頭位置錯開距離保持在35d及以上，待綁扎完畢后，在主筋兩側和箍筋間隔方向處安放混凝土墊塊。在模板支設環節，參照施工圖紙，測量標記模板支設位置，檢查模板板材與配件的完整度，根據施工圖紙上的冠梁高度選取對應標號槽鋼安裝側模板，使用鋼筋材料搭設支撐架對模板進行固定。在模板支設后，清理內部積水雜物與板面灰塵污漬，均勻涂刷脫模劑，開展混凝土澆筑作業，并在混凝土澆筑完畢1d 以后且試塊強度達到設計強度50%及以上時，再拆除模板。而在混凝土澆筑環節，提前對冠梁鋼筋與模板隱蔽工程進行檢查驗收，對質量缺陷部位進行返工處理，包括補刷脫模劑、糾正偏位鋼筋等，確定無誤后，向模板內勻速澆筑混凝土，重點控制混凝土澆筑高度與速度，檢查是否存在模板變形扭曲、預埋鋼筋偏位問題。在澆筑完畢后開展振搗作業，清理交界部位混凝土浮漿，做好冠梁施工縫部位的鋼筋預留工作。

1.3 土釘噴錨網圍護

土釘噴錨網圍護技術也被稱為土釘墻，是在基坑邊坡上打入土釘，在土釘表面掛鋼筋網與噴射混凝土層進行支護的一種基坑圍護技術（如圖1所示），主要依靠群體作用，作用機理與重力擋土墻結構較為相似。在應用此項技術時，以現場情況為依據，從鉆孔注漿、直接打入、打入注漿三種方式中選擇土釘打入方式，如采取直接打入方式時，操縱振動沖擊鉆設備直接在孔位中打入土釘，重點控制土釘打入深度與水平面夾角。隨后，在土釘全部打入后綁扎固定鋼筋網，檢查鋼筋網穩固效果，必要時額外設置橫向鋼筋與鋼筋棍，預防鋼筋網移位、松脫問題出現。最后，在鋼筋網表面噴射混凝土層，依據設計方案控制噴射速度、壓力、角度等參數，從上到下分多次噴射混凝土，在噴射結束后對面層進行壓實整平，并養護7d以上。

圖1 土釘噴錨網圍護施工圖

2 建筑工程中基坑圍護施工技術應用建議

2.1 合理選擇基坑圍護形式

考慮到各項建筑工程的現場水文地質條件、周邊建筑物分布情況、基坑開挖深度等有所不同，必須結合工程情況來合理選擇基坑圍護形式。為實現這一目的，必須深入了解各類基坑圍護技術的優缺點。例如，旋挖樁基坑圍護技術具有造價低廉、配筋率小、單樁承載力高、施工速度快、成孔后沉渣數量少等優勢，是一種新型基坑圍護技術，適用于現場分布復雜地層的建筑工程中，包括砂巖層、花崗巖層、淤泥質層、黏土層以及灰巖層。而土釘噴錨網圍護技術有著工藝簡單、施工速度快、工程量少的優勢，適用于基坑開挖深度不超過18m，且現場分布雜填土、粉土、黏性土等地層的建筑工程中。

其次，施工單位需要從工期、圍護效果、可靠性能、工程量等多維度來分析各項基坑圍護技術的優勢與預期效益，從中選擇最優的基坑圍護形式。例如，在某建筑工程中，在初步施工技術方案中，擬定采取土釘墻加單排攪拌樁以及深層攪拌水泥土重力式格構擋墻兩種圍護形式，通過綜合分析技術參數、工程量、造價等指標，最終選取支護與止水效果較佳的深層攪拌水泥土重力式格構擋墻作為基坑圍護形式。

2.2 基坑監測

在建筑基坑施工期間，圍護效果及結構狀態將受到施工擾動與外部因素影響，有可能出現基坑圍護失效問題，進而引發坑壁坍塌、坑底突涌水等工程事故出現，存在質量安全隱患。因此，在應用基坑圍護施工技術時，需要同步開展基坑監測作業，在現場布置一定數量的觀測點，持續對基坑水平位移量、變形量等參數進行觀測，預測未來一段時間的基坑施工情況，并在水平位移量等參數異常波動和臨近警戒值時采取基坑圍護加固等處理措施，確保基坑圍護結構作用得到充分發揮。例如，在采取旋挖樁基坑圍護技術時，基坑監測項目包括樁頂水平位移監測、鄰近建筑物與管線位移監測和土體傾斜監測。其中，在樁頂水平位移監測項目中，根據所獲取的觀測數據來繪制時間-樁頂水平位移曲線，準確描述在基坑土方開挖過程中的樁頂水平位移量與受力狀態的變化過程，根據基坑開挖結束后的樁頂水平位移量來論證技術方案可行性，同時，在基坑分區分塊挖土施工情況下，需要考慮到各處基坑土方開挖與暴露時間差異性對時間-樁頂水平位移曲線造成的影響。在鄰近建筑物與管線位移監測項目中，預先設定報警值，持續觀測鄰近建筑物與地下管線的沉降值，如果建筑物或是地下管線的累計沉降值超過警戒值時，則暫停基坑施工，分析問題成因并采取處理措施。而在土體傾斜監測項目中，在觀測數據基礎上繪制時間-土體傾斜曲線，分析土體開挖速率、土體開挖間隔時間對土體傾斜量造成的具體影響，以及判斷鋼筋混凝土壓頂、插筋是否對基坑圍護結構起到預期的約束效果。

3 結語

綜上所述，在建筑工程中，施工企業需要進一步加大對基坑圍護施工技術的分析研究力度，掌握常用基坑圍護技術的工藝流程與操作要點，結合工程情況選擇最佳的基坑圍護形式，做好基坑監測工作，認真貫徹落實安全生產目標，為工程質量提供技術保障。