深基坑支護(hù)施工技術(shù)的分析

摘要：本文筆者結(jié)合工程實例論述了工程概況、場地巖土工程條件及設(shè)計情況，然后對深基坑支護(hù)施工的工藝及相關(guān)技術(shù)進(jìn)行探討，并提出深基坑支護(hù)施工的應(yīng)對措施。

關(guān)鍵詞：基坑支護(hù)；土方施工；土釘錨釘；基坑監(jiān)測

伴隨著經(jīng)濟的發(fā)展，我國的建筑事業(yè)發(fā)展迅速，我國的深基坑支護(hù)技術(shù)也在逐漸走向成熟與完善。在工程施工過程中，深基坑支護(hù)進(jìn)行的是否順利，基坑支護(hù)的成功與否，對整個建筑工程的安全以及質(zhì)量有著重要的影響。如何選用更經(jīng)濟合理，更安全可靠的支護(hù)方法，是一個值得深入研究的問題。

一、工程概況

某高層辦公建筑總面積為18587.89 m2。其中地上二十二層，建筑面積16375.2m2，剪力墻結(jié)構(gòu)；地下室一層，建筑面積2212.69m2，框架剪力墻結(jié)構(gòu)。地下室基坑的開挖深度為5.2m，基坑內(nèi)電梯井處最大開挖深度為6.6米。

二、地質(zhì)條件

1工程周邊環(huán)境

工程施工場地窄小，北面為城市道路，有地下管線，距離地下室外墻面為8米，東、南、西三面毗鄰已有多層建筑，距離地下室外墻面為3.5-5米不等。

2工程地質(zhì)

根據(jù)勘測資料顯示，該場地土層分布如下：①雜填土帶厚度在3.1～10.9米之間，為不良土質(zhì)，分布全部場地。②淤泥質(zhì)土，厚度在0.7-0.8米，分布大部分場地。③圓礫，層厚約1.70～8.10米，分布全部分場地。④粉質(zhì)粘土，層厚約0.2 ～1.20米，分布全部分場地。⑤全風(fēng)化泥巖，層厚0.3～2.8米，分布全部分場地。⑥強風(fēng)化泥巖，層厚2.20～6.50米，分布全部分場地。⑦中風(fēng)化泥巖，層厚2.6～12.20米，分布全部分場地。⑧中風(fēng)化粉質(zhì)砂巖，分布全部分場地，中～巨厚層。

該工程深基坑在不良土質(zhì)范圍內(nèi)，且地表水豐富，土層不穩(wěn)定，而且該工程毗鄰已有多層建筑，為了保證毗鄰建筑和基坑的安全，必須進(jìn)行基坑支護(hù)。

三、選擇合適的支護(hù)方案

采用合適的基坑支護(hù)技術(shù)，可以穩(wěn)定邊坡，控制基坑變形，保證基坑、毗鄰建筑物和地下管線的安全使用。

本工程施工單位根據(jù)基坑支護(hù)設(shè)計圖紙，編制出深基坑支護(hù)專項方案，通過與業(yè)主、設(shè)計、勘察、監(jiān)理單位共同協(xié)商，并經(jīng)專家論證，最終決定使用如下方案：東、南、西三面毗鄰已有多層建筑、采用抗滑樁（旋挖鉆孔灌注樁）方式支護(hù)，樁間用鋼筋混凝土擋墻相連，每根樁用預(yù)應(yīng)力鋼鉸線錨索加固，樁頂用壓頂梁連成整體。北面采用放坡開挖，土釘墻結(jié)構(gòu)護(hù)坡。均是比較成熟的工法。

四、基坑支護(hù)施工的技術(shù)分析

基坑的開挖方法有兩大類，一類是放坡開挖，適合用于施工場地寬曠，挖掘深度較淺，土質(zhì)較好的區(qū)域，施工費用較低。另一類是有支護(hù)開挖，是采用放坡開挖不適用的情況下，必須采用有支護(hù)體系的開挖，施工費用較高。基坑支護(hù)要結(jié)合工程項目不一樣的具體情況，使用不一樣的挖掘以及支護(hù)措施。

為了確保地下工程施工過程中人員和物資的安全，確保地下工程主體結(jié)構(gòu)的安全，確保附近的區(qū)域安全，基坑支護(hù)技術(shù)受到人們的高度關(guān)注。由于地下工程挖掘深度趆來趆深，挖掘面積趆來趆大，還存在很多的不明確的要素，使得基坑支護(hù)變得趆來趆困難。基坑支護(hù)技術(shù)涵蓋了土方挖掘、邊坡支護(hù)、降水排水、監(jiān)測監(jiān)控等相關(guān)的內(nèi)容。牽扯到土力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、水文地質(zhì)等方方面面，這就要依靠我們切實的探索和分析建設(shè)經(jīng)驗來確保其穩(wěn)步前進(jìn)。以下結(jié)合本工程進(jìn)行詳細(xì)的分析

1工藝流程

2土方施工

土方施工屬于本工程的關(guān)鍵線路，土方開挖的進(jìn)度直接影響到支護(hù)的施工進(jìn)度。本工程土方外運量達(dá)到104萬方，工程在市中心，周邊還有道路在進(jìn)行施工，交通通行壓力很大。土方開挖和支護(hù)施工需要互相配合才能快速完成所有的施工任務(wù)。通過對支護(hù)施工的分析，從支護(hù)樁的施工開始至第一道冠梁施工，至少需要3個月的時間，為了加快整個項目土方外運工作，在支護(hù)樁施工期間，沿基坑周圍一圈預(yù)留30米寬的工作面，開挖中間區(qū)域的土方。等支護(hù)樁施工完畢后，沿基坑一圈預(yù)留10米的工作面，其它土方及時進(jìn)行外運，同時進(jìn)一步降低中間核心區(qū)域的土方標(biāo)高。等冠梁施工完成后，按照支護(hù)施工的順序，分段分層進(jìn)行土方開挖。

3鉆機定位成孔及灌注混凝土

采用一臺旋挖鉆機進(jìn)行定位成孔，由于場地地表水豐富，部分樁孔有地下水，為了確保成孔質(zhì)量，采用泥漿護(hù)壁成孔。成孔經(jīng)驗孔合格后安裝鋼筋籠，并及時灌注樁芯混凝土，采用的是預(yù)拌商品混凝土進(jìn)行水下灌注。由開樁間距較小，采用的是跳挖。完成全部灌注樁后進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，經(jīng)檢測成樁質(zhì)量并驗收合格后進(jìn)行壓頂梁的施工。抗滑支護(hù)樁強度達(dá)到要求后即進(jìn)行基坑開挖，基坑分層開挖，每層為2米，每開挖好一層，立即進(jìn)行鋼筋混凝土擋墻的施工，擋墻鋼筋采用后植筋方法進(jìn)行錨固，經(jīng)抗拔試驗合格。抗滑樁的錨索在土方開挖到錨點標(biāo)高時及時進(jìn)行。

本工程工設(shè)計有746條支護(hù)樁，樁徑為1.2米，間距為1.5～1.8米。基坑西南角有道理施工，道路施工時將周圍管線進(jìn)行了改道，造成周圍管線沒有準(zhǔn)確的施工圖紙。地下管線距離支護(hù)樁距離很近，根據(jù)管線圖紙顯示，局部會和支護(hù)結(jié)構(gòu)交叉重疊。為了確保地下管線的安全，在施工前邀請相關(guān)管線單位到施工現(xiàn)場召開地下管線協(xié)調(diào)會。對地下管線位置進(jìn)行明確，并進(jìn)行現(xiàn)場交底。局部區(qū)域要求管線產(chǎn)權(quán)單位進(jìn)行改遷。對于地下管線不清的區(qū)域，聘請專業(yè)的物探單位進(jìn)行現(xiàn)場勘察。根據(jù)物探資料，安排人工進(jìn)行探挖，確保地下管線的安全。

施工現(xiàn)場的西北角有排水明渠，造成前期無法進(jìn)行支護(hù)樁的施工，首層冠梁也無法進(jìn)行貫通。為了加快施工進(jìn)度，經(jīng)過與業(yè)主協(xié)商溝通，我司先在明溝處預(yù)埋2根直徑1.2米預(yù)制混凝土管，引流地表水。將施工場地進(jìn)行回填，平整后進(jìn)行支護(hù)樁的施工。相關(guān)單位進(jìn)行箱涵施工時，可以將回填的場地作為施工料場。促進(jìn)了整個項目的進(jìn)展。

4土釘錨釘?shù)陌惭b以及孔內(nèi)注漿

土釘墻支護(hù)中，土釘采用1Ф25鋼筋，長度為5.0m。孔道內(nèi)采用C30水泥砂漿灌注，用425號普通硅酸鹽水泥作為膠結(jié)材料，水灰比為0.45～0.5：在注漿導(dǎo)管底端插入孔底之后，開始注漿，注漿方式采用氣壓式注漿的方式，等到孔口溢出水泥漿后撤離導(dǎo)管，導(dǎo)管的撤離速度均勻緩慢，確保孔中氣體全部逸出。

5錨固端處理與噴射混凝土板墻

面層的鋼筋布置好之后，在錨釘端頭焊接一塊鋼板，采用穿孔塞的方式進(jìn)行焊接，該鋼板的型號為50mm×150mm，厚6mm。其次在鋼板外側(cè)焊上連接鋼筋，使鋼筋網(wǎng)與錨釘之間互相焊接形成一個整體。在進(jìn)行混凝土噴射前，首先做好混凝土的配合比的試配工作，確定速凝劑以及早強劑的最佳用量，混凝土強度為C25，厚度控制在100mm。

6排水系統(tǒng)

由于該工程地表水豐富，晴雨天均有大量地表水滲入基坑，因此在基坑頂四周構(gòu)筑截水溝和在基坑底四周構(gòu)筑排水溝排水，將水導(dǎo)入沉沙井，然后抽水至城市排水管網(wǎng)系統(tǒng)。

7基坑監(jiān)測

在基坑施工的整個過程中，委托了有資質(zhì)的監(jiān)測機構(gòu)進(jìn)行監(jiān)測，監(jiān)測基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形情況，測量毗鄰建筑的變形量及裂隙發(fā)展，觀察地表開裂狀況等，并及時反饋到項目部。從檢測數(shù)據(jù)顯示，本工程基坑支護(hù)效果良好，達(dá)到原定目標(biāo)要求。

五、總結(jié)

對于高層建筑的深基坑支護(hù)施工來說，確保其科學(xué)性和合理性是它的重點內(nèi)容，深基坑施工質(zhì)量的好壞與整個建筑主體的質(zhì)量存在必然的聯(lián)系，保證工程質(zhì)量、效率、安全是深基坑支護(hù)施工的重點問題。所以，在實際的施工當(dāng)中，一定要綜合所有的實際情況，確保基坑支護(hù)施工工作的萬無一失。