淺議高層建筑地下室深基坑支護(hù)技術(shù)

金國(guó)洪

【摘要】隨著城市化進(jìn)程的加快，現(xiàn)代高層建筑日益增多，高層建筑底部大多建有地下室，地下室施工相對(duì)復(fù)雜，其中深基坑支護(hù)工作是整個(gè)地下室施工環(huán)節(jié)中的重中之重，支護(hù)工作好壞直接關(guān)系到周邊建筑的結(jié)構(gòu)安全。筆者根據(jù)多年的高層建筑施工管理經(jīng)驗(yàn)，簡(jiǎn)單論述一下深基坑支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】地下室；深基坑；支護(hù)技術(shù)

隨著城市化進(jìn)程的加快，現(xiàn)代高層建筑日益增多，為了解決停車和生活的需要，高層建筑底部大多建有一層或多層地下室，主要用作停車場(chǎng)或商場(chǎng)。地下室的施工比上部結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，且在施工中涉及到深基坑開(kāi)挖支護(hù)工作，如基坑支護(hù)工作不到位，極易發(fā)生位移或坍塌，對(duì)周邊其他建筑物結(jié)構(gòu)造成不良影響，嚴(yán)重的甚至導(dǎo)致周邊建筑結(jié)構(gòu)破壞，從而威脅到人們的生命和財(cái)產(chǎn)安全。因此基坑支護(hù)工作是整個(gè)地下室施工環(huán)節(jié)中的重中之重，不容馬虎。施工前根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況選擇合理的基坑支護(hù)方案是地下室施工中的重點(diǎn)，筆者多年從事高層建筑的現(xiàn)場(chǎng)施工管理工作，積累了較豐富的理論和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，在此簡(jiǎn)單論述一下深基坑支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用。

一、深基坑開(kāi)挖的技術(shù)要求

深基坑工程一般是指開(kāi)挖深度超過(guò)5米的基坑工程，開(kāi)挖前首先必須根據(jù)地質(zhì)資料，分析地質(zhì)狀況，制定合理的開(kāi)挖方案，方案應(yīng)盡可能做到既安全高效。基坑開(kāi)挖時(shí)應(yīng)分段、分層開(kāi)挖，隨挖隨支，分層開(kāi)挖深度一般為1～2m，開(kāi)挖寬度應(yīng)滿足支護(hù)作業(yè)和邊坡臨時(shí)穩(wěn)定性的要求，基坑邊3m范圍內(nèi)嚴(yán)禁堆載。 基坑開(kāi)挖應(yīng)自上而下地進(jìn)行，嚴(yán)禁超挖，嚴(yán)禁大鍋底開(kāi)挖，開(kāi)挖后應(yīng)及時(shí)支護(hù).。基坑開(kāi)挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高后應(yīng)及時(shí)平整基坑，抽干基坑內(nèi)積水鋪設(shè)墊層，澆筑底板。 整個(gè)施工期間應(yīng)注意做好基坑內(nèi)排水措施。

二、深基坑幾種常見(jiàn)的支護(hù)施工方法介紹

1、混凝土灌注樁施工：施工順序?yàn)椋簣?chǎng)地平整→測(cè)量定位放線→樁機(jī)定位→開(kāi)孔安裝鋼護(hù)筒→鉆孔到設(shè)計(jì)樁底標(biāo)高→清孔→安裝鋼筋籠→安裝導(dǎo)管→清孔→灌注混凝土。

施工之前應(yīng)進(jìn)行以下準(zhǔn)備：在水泥攪拌樁施工完成后整平；按設(shè)計(jì)放測(cè)樁位，放點(diǎn)并復(fù)核；鉆孔樁機(jī)、泥漿泵調(diào)試，調(diào)試完畢后方可正式鉆孔樁的施工。施工技術(shù)要求：采用鉆孔樁機(jī)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)，泥漿護(hù)壁成孔。樁身混凝土一般采用商品混凝土灌注。樁位允許偏差小于50mm，垂直度偏差不大于1%。鉆孔樁鋼筋保護(hù)層厚度為50mm。樁間土采用掛網(wǎng)噴射混凝土護(hù)面，施工時(shí)先在兩側(cè)樁上打入膨脹螺栓，掛好鋼筋網(wǎng)，然后噴射混凝土護(hù)面。

2、鋼板樁施工：插打的第一根鋼板樁是整個(gè)鋼板樁施工的基準(zhǔn)，因此要選擇自身?xiàng)l件相對(duì)較好的，如鎖口的平整度較好、鋼板樁表面較整潔等，然后在插打過(guò)程中由測(cè)量在垂直方向進(jìn)行跟蹤觀測(cè)，并在導(dǎo)向梁上焊接限位卡，確保其定位和垂直度有較高的精確度，在插打過(guò)程中要不斷的調(diào)整其垂直度，直至順利的將其插打至設(shè)計(jì)標(biāo)高。待第一根鋼板樁插打完畢后立即將其與導(dǎo)向梁焊接起來(lái)，防止下一片鋼板樁在插打的過(guò)程中由鎖口產(chǎn)生的摩擦力將其一起繼續(xù)沉放。為保證接下來(lái)插打的鋼板樁有較高的垂直度，則在基準(zhǔn)鋼板樁兩側(cè)交替著插打，以平衡下片鋼板樁的插打給已插打至設(shè)計(jì)標(biāo)高位置的鋼板樁帶來(lái)的下拔力，每沉放完一片后與前一片鋼板樁焊接牢固，依此類推，直至完成全部鋼板樁的插打施工。在鋼板樁最后還剩余10片左右時(shí)，每沉放一根可以用直尺量出空余的間距，并結(jié)合鋼板樁自身的寬度，適當(dāng)調(diào)整位置，使之剛好合攏；或者根據(jù)最后的空余間距，將剩余鋼板樁先插打一定深度，然后調(diào)整合攏，最后一起振動(dòng)沉放到設(shè)計(jì)標(biāo)高位置。

3、土釘墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)的施工：施工順序?yàn)椋和练介_(kāi)挖→土釘定位成孔→放置土釘→灌漿→制作和安裝鋼筋網(wǎng)，安放腰梁鋼筋→鎖定錨頭→坡面噴混凝土→下層土方開(kāi)挖。

其施工技術(shù)為：土釘孔位呈梅花狀布置。土釘施工應(yīng)同基坑開(kāi)挖相協(xié)調(diào)，實(shí)行分層、分段開(kāi)挖。每開(kāi)挖一層土方就施工一排土釘。土釘與水平夾角為10°。土釘采用人工或鉆機(jī)成孔，孔徑允許偏差為5mm，位置允許偏差為100mm。成孔后應(yīng)及時(shí)安放錨筋并灌漿，土釘注漿材料采用純水泥漿，水泥用普通硅酸鹽水泥，水灰比0.50～0.45，漿體強(qiáng)度不小于15MPa，注漿壓力不小于0.2～0.5MPa。灌漿應(yīng)采用反向注漿工藝，即注漿管插入孔底向外注漿，第一次注漿初凝后再進(jìn)行二次補(bǔ)漿，孔口應(yīng)設(shè)注漿塞。面層采用噴射混凝土，噴射混凝土中水泥、砂、石子的配合比一般為1：2：2，水泥可用普通硅酸鹽水泥。面層中設(shè)置鋼筋網(wǎng)筋，采用Ф6.5鋼筋，鋼筋網(wǎng)間距一般為200mm×200mm。并用錨頭角鋼鎖定，錨頭角鋼靠翼側(cè)套孔，錨桿頭穿過(guò)角鋼，角鋼壓緊腰梁鋼筋后，角鋼翼側(cè)與錨桿頭上下用側(cè)焊連接，焊縫長(zhǎng)70mm。

4、水泥攪拌樁施工：水泥攪拌樁常常用來(lái)作基坑四周的止水帷幕，采用攪拌噴漿施工：水泥摻入比一般為13%～15%，攪拌樁施工鉆進(jìn)與提升時(shí)，轉(zhuǎn)速宜采用中檔，鉆至設(shè)計(jì)深度應(yīng)旋轉(zhuǎn)噴漿15秒后再提升噴漿，提升速度控制在0.8～1.0m。攪拌樁施工過(guò)程中應(yīng)保持注漿壓力支0.5Mpa以上，且保持注漿連續(xù)，如果出現(xiàn)停電或機(jī)械事故停頓后，再重新噴漿施工時(shí)，應(yīng)采取搭接1.5m重復(fù)噴漿攪拌接樁處理。施工前要先進(jìn)行工藝試樁，以確定施工參數(shù)，用以指導(dǎo)地基處理施工。

三、深基坑圍護(hù)變形觀測(cè)：

施工中應(yīng)加強(qiáng)對(duì)兩側(cè)便道、周邊建筑物的監(jiān)測(cè)，嚴(yán)格控制地表及路面下沉，施工中應(yīng)及時(shí)反饋量測(cè)信息，如發(fā)現(xiàn)異常或與設(shè)計(jì)不符合應(yīng)及時(shí)提出、及時(shí)處理，以確保施工安全。

重視變形觀測(cè)，巖土工程中深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)變形觀測(cè)的內(nèi)容包括：基坑邊坡的變形觀測(cè)、及周圍建筑物及地下管線變形觀測(cè)等。通過(guò)對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可以及時(shí)分析并及時(shí)了解土方開(kāi)挖及支護(hù)設(shè)計(jì)在實(shí)際應(yīng)用中的情況，分析其存在的偏差便可以及時(shí)的了解基坑土體變形狀況以及土方開(kāi)挖影響的變形情況等。對(duì)已施工的部位采取恰當(dāng)?shù)难a(bǔ)救和控制措施，如果在實(shí)際測(cè)量中確實(shí)發(fā)現(xiàn)異常情況，就需要即時(shí)研究采取措施以防止其惡化，做出可靠的加固設(shè)計(jì)和施工方案，使加固工作快速而有效，防止變形或滑動(dòng)繼續(xù)發(fā)展。

四、做好地下水治理：

填土、粉土及含薄層粉砂的粉質(zhì)黏土含水層涌水量不大時(shí)，適用輕型井點(diǎn)降水。黏性土、淤泥質(zhì)土和粉土，適用電滲井點(diǎn)降水。砂土、粉土地層適用噴射井點(diǎn)降水。砂土、碎石土和巖石地層適用管井井點(diǎn)降水。地下室降水治理法通常適用以下條件：1）地下水位較淺的砂石類或粉土類土層；2）周圍環(huán)境容許地面有一定的沉降；3）止水帷幕密閉，坑內(nèi)降水時(shí)坑外水位下降不大；4）基坑開(kāi)挖深度與抽水量均不大，或基坑施工期較短；5）有措施足以使鄰近地面沉降控制在容許值以內(nèi)；6）具有地區(qū)性成熟經(jīng)驗(yàn)，驗(yàn)證降水對(duì)周圍環(huán)境不產(chǎn)生大的不良影響。

結(jié)束語(yǔ)：深基坑支護(hù)是一項(xiàng)技術(shù)性很強(qiáng)的工作，隨著我國(guó)深基坑支護(hù)技術(shù)的不斷改進(jìn)與發(fā)展，必然會(huì)有更合理、更經(jīng)濟(jì)和更安全的支護(hù)方法被應(yīng)用到實(shí)際施工中。作為現(xiàn)場(chǎng)的施工管理工作者，應(yīng)秉承嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度，結(jié)合科學(xué)的理論知識(shí)和實(shí)踐操作經(jīng)驗(yàn)，在實(shí)踐施工中摸索更好的方法，同時(shí)注重總結(jié)和積累，為該技術(shù)的發(fā)展貢獻(xiàn)自己的一份力量。

參考文獻(xiàn)：

1、 張晉.淺議深基坑支護(hù)施工技術(shù)的應(yīng)用[J].技術(shù)與市場(chǎng)，2010（11）

2、 熊軼.建筑深基坑支護(hù)施工技術(shù)[J].江西建材，2012年01期.