基坑支護及開挖施工技術探討

陳里軒

【摘要】物的基礎工程，它對整體施工的作用愈來愈重要。在基坑土方開挖和支護時，受到作業量、工期、地質條件、基坑面積等因素的影響，會出現各種各樣的問題，在工期和質量上嚴重影響了建筑工程的整體施工。在實際施工操作中，要以完整性、科學性、系統性的原則來指導和監測基坑土方開挖及支護工作，避免意外情況的發生，從而提高基坑工程的施工質量和確保整體工程質量，提高建筑企業的經濟效益。

【關鍵詞】深基坑；開挖；施工；支護

1.深基坑施工的特點

基坑工程包括維護體系設計施工和土方開挖兩部分。土方開挖的施工組織是否合理將對圍護體系是否成功產生重要的影響。不合理的土方開挖方式，步驟和速度可能導致主體結構樁基變位。因此，深基坑開挖與支護引起了廣泛重視。深基坑工程施工具有以下特點：

1.1建筑趨向高層化，基坑向大深度方向發展；

1.2基坑開挖面積大，長度與寬度有的達數百米，給支撐系統帶來較大的難度；

1.3在軟弱的土層中，基坑開挖會產生較大的位移和沉降，對周圍建筑物、市政設施和地下管線產生嚴重威脅；

1.4深基坑施工工期長、場地狹窄，降雨、重物堆放等對基坑穩定性不利；

1.5在相鄰場地的施工中，打樁、降水、挖土及基礎澆注混凝土等工序相互制約影響，增加協調工作的難度；

1.6支護型式的多樣性。迄今為止，支護型式已經發展到數十種。

2.建筑工程基坑支護施工要點

一般基坑的支護方法包括：斜柱支撐法、錨桿支撐法、短柱橫隔板支撐法、臨時擋土墻支撐法等，施工時按適用條件進行選擇。其中，錨桿支護的施工流程為：土方開挖→修整邊壁→測量、放線→鉆機就位→接鉆桿→校正孔位→調整角度→鉆孔（接鉆桿）→鉆至設計深度→插錨桿→壓力灌漿養護→裸露主筋除銹→上橫梁。錨桿支護的施工要點如下：

2.1基坑開挖。錨桿支護應按設計規定分層、分段開挖，做到隨時開挖，隨時支護，隨時噴混凝土，在完成上層作業面的噴射混凝土以前，不得進行下一層土的開挖。為防止邊坡土體發生塌陷，對于易塌的土體可采用以下措施：①對修整后的邊壁立即噴上一層薄的砂漿或混凝土，待凝結后再進行鉆孔；②在作業面上先安裝鋼筋網片噴射混凝土面層后，再進行鉆孔并設置土釘；③在水平方向分小段間隔開挖；④先將開挖的邊壁作成斜坡，待鉆孔并設置土釘后再清坡；⑤開挖時沿開挖面垂直擊入鋼筋和鋼管或注漿加固土體。

2.2鉆孔與錨桿制作：①鉆孔時要保證位置正確（上下左右及角度），防止高低參差不齊和相互交錯；②鉆進時要比設計深度多鉆進100～200mm，以防止孔深不夠；③錨桿應由專人制作，接長應采用直螺紋對接，為使錨桿置于鉆孔的中心，應在錨桿上每隔1500mm設置定位器一個：鉆孔完畢后應立即安插錨桿以防塌孔。

2.3注漿：①注漿管在使用前應檢查有無破裂和堵塞，接口處要牢固，防止注漿壓力加大時開裂跑漿；注漿管應隨錨桿同時插入，在灌漿過程中看見孔口出漿時再封閉孔口。②注漿前要用水引路、潤濕輸漿管道；灌漿后要及時清洗輸漿管道、灌漿設備；灌漿后自然養護不少于7d。

2.4噴射混凝土：①在噴射混凝土前，面層內的鋼筋網片應固定在邊坡壁上并符合規定的保護層厚度的要求。鋼筋網片可用插入土中的鋼筋固定，在混凝土噴射時應不出現移動。②鋼筋網片焊接而成，網格允許偏差為10mm；鋼筋網鋪設時每邊的搭接長度不小于一個網格的邊長。③噴射混凝土的配合比應按設計要求通過試驗確定，粗骨料最大粒徑不宜大于12mm；噴射混凝土作業，應事先對操作手進行培訓，以保證噴射混凝土的水灰比和質量能達到要求：噴射混凝土前，應對機械設備、風、水和電路進行全面檢查及試運轉：噴射混凝土的噴射順序應自下而上，噴頭與受噴面距離宜控制在O.8～1.5m范圍內，射流方向垂直指向噴射面，但在鋼筋部位應先噴填鋼筋一方后再側向噴填鋼筋的另一方，防止鋼筋背面出現空隙；為保證噴射混凝土厚度達到規定值，可在邊壁上垂直插入短的鋼筋段作為標志。④為加強支護效果，在噴射混凝土時可加入3%一5%的早強劑；在噴射混凝土初凝2h后方可進行下一道工序，此后應連續噴水養護5-7天。

3.深基坑的支護

3.1施工準備階段

土方工程施工前，應對降水、排水措施進行設計，系統應經檢查和試運轉，一切正常時方可開始施工。基坑（槽）、管溝開挖前，應根據支護結構形式、挖深、地質條件、施工方法、周圍環境、工期、氣候和地面載荷等資料制定施工方案、環境保護措施、監測方案，經審批后方可施工。施工準備的具體措施如下：①踏勘現場，熟悉圖紙、編制施工方案；②清除現場障礙物，平整施工場地，進行地下墓探，設置排水降水設施；③進行永久性坐標控制和水準點的引測，建立測量控制網，設置方格網、控制樁等；④搭設臨時設施、修筑施工道路；⑤準備施工機具和用料。

3.2邊坡開挖

場地邊坡開挖應采取沿等高線自上而下、分層、分段依次進行。在邊坡上采取多臺階同時進行開挖時，上臺階應比下臺階開挖進深不少于30m，以防塌方。邊坡臺階開挖，應作成一定坡勢以利泄水。邊坡下部設有護腳矮墻及排水溝時，在邊坡修完后，應立即進行護腳矮墻和排水溝的砌筑和疏通，以保證坡面不被沖刷和坡腳范圍內不積水。

3.3基坑和管溝開挖

（1）基坑開挖，上部應有排水措施，防止地表水流入坑內沖刷邊坡，造成塌方和破壞基土。

（2）基坑開挖，應進行測量定位、抄平放線，定出開挖寬度，根據土質和水文情況確定在四側或兩側、直立或放坡開挖，坑底寬度應注意預留施工操作面。 （3）應根據開挖深度、土體類別及工程性質等綜合因素確定保持土壁穩定的方法和措施。

（4）基坑開挖的一般程序：測量放線→切線分層開挖→排降水→修坡→整平→留足預留土層等。相鄰基坑開挖時應遵循先深后淺或同時進行的施工程序，挖土應自上而下水平分段分層進行，邊挖邊檢查坑底寬度及坡度，每3m左右修一次坡，至設計標高再統一進行一次修坡清底。

（5）基坑開挖應防止對基礎持力層的擾動。基坑挖好后不能立即進入下道工序時，應預留15（人工）～30cm（機械）一層土不挖，待下道工序開始前再挖至設計標高，以防止持力層土壤被陽光曝曬或雨水浸泡。

（6）在地下水位以下挖土，應在基坑內設置排水溝、集水井或其它施工降水措施，降水工作應持續到基礎施工完成；雨季施工時基坑槽應分段開挖，挖好一段澆筑一段墊層。

（7）棄土應及時運出，在基坑槽邊緣上側臨時堆土、材料或移動施工機械時，應與基坑上邊緣保持1m以上的距離，以保證坑壁或邊坡的穩定。

4.結語

綜上所述可以得知，為了更好地節約土地資源以及使得土地資源得以最優化的應用，目前很多建筑工程施工都進行了地下深度為數十米的基坑開挖，尤其是在高層建筑的建造過程之。然而，在實際的深基坑開挖過程之中，一定需要考慮基坑開挖過程之中的安全因素，那么這就要求在實際開挖過程中應該有支護措施。上文就是對這個問題進行了深入地闡述，從而為深基坑開挖提供一定的技術支持和借鑒。

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