深基坑施工技術總結

熊海亮

摘要：結合佛山市華陽路南延（含華陽橋）道路工程第四標段深基坑施工的工程實例，介紹深基坑開挖支護的工作原理、施工工藝及注意事項，并對基坑開挖與支撐的順序進行分析，確保深基坑施工的安全?？梢栽陬愃频纳罨庸こ讨杏枰越梃b。

關鍵詞：鋼板樁 插打 安裝支撐 開挖 拔除

1、工程概況

華陽特大橋始于K1+336，終于K2+372，全長1036m。跨徑組合為（5*30）+（4*30）+（3*30）+（109+168+109）+（4*35）+（5*30）m。主橋為109+168+109預應力混凝土連續(xù)梁，跨越潭州水道，引橋采用30m、35m跨預應力混凝土連續(xù)梁。主橋13#、14#承臺頂標高為2.0m，底標高為-2.5m，縱橋向寬15.3m，橫橋向18.8m，厚4.5m，承臺于橫橋向兩側設為橢圓弧，橢圓a=7.65m，b=4.0m，承臺底設0.5m厚的封底混凝土。橋墩位于水中，承臺施工在汛期來臨之前完成，常水位標高為1.5m。

2、鋼板樁圍堰施工

2.1施工背景

承臺施工前先采用水中筑島的方法進行了樁基礎的施工，筑島頂面標高為2.5m，樁基設計先打設永久鋼護筒至強風化巖層，護筒直徑2.8m，壁厚14mm，樁基頂標高為-2.5m，護筒頂比樁基頂高出20cm，為了樁基礎施工方便，我部加設臨時護筒，將鋼護筒加長，頂標高調整為2.5m，待承臺封底混凝土完成后，割除臨時鋼護筒。13#、14#主墩承臺采用鋼板樁圍堰作為承臺基坑開挖的支護及止水、承臺大體積混凝土施工的結構。

2.2、鋼板樁圍堰布置

承臺基坑深度為5.5m，承臺基坑開挖前，13#、14#承臺均選用12m拉森—IV型鋼板樁進行圍堰施工，圍堰尺寸均定為：41m×17.3m，承臺周圍預留1.0米的工作面。鋼板樁的頂標高為2.5m，底標高為-9.5m，入土深度為6.5m。13#、14#圍堰內均分別在2.25m處和-0.5m標高處設置兩道支撐，第二道支撐在承臺封底混凝土強度達到80%以上之后拆除，用封底混凝土作為第二道支撐。支撐腰梁采用2I36a工字鋼，腰梁在拐角連接處用鋼板焊接連接，圍堰內中間設置6道對撐，每個拐角處設2道斜撐，均采用直徑426mm，壁厚8mm的螺旋焊管。

2.3、鋼板樁施工

2.3.1 施工準備：

2.3.1.1、鋼板樁圍堰放樣

根據(jù)鋼板樁平面尺寸進行放樣，使用全站儀進行坐標定位放樣。具體步驟為：根據(jù)承臺及基坑底平面尺寸，各邊預留1.0米工作面，撒上白灰線連結先打設導向鋼管樁，鋼管樁橫橋向間距為5.0m，鋼管樁的打設必須保證縱橫向都在一條線上，然后在鋼管樁上焊接牛腿，鋪設工字鋼圍癝，最后緊靠圍癝進行插打鋼板樁的施工，以保證鋼板樁打設縱橫向都在一條線上。

2.3.1.2、插打鋼板樁前的準備工作

a、 鋼板樁經(jīng)過裝卸、運輸、會出現(xiàn)撞傷、彎扭及鎖口變形，鋼板樁在拼組前必須進行檢查，剔除鎖口破裂、扭曲、變形的鋼板樁；剔除鋼板樁表面因焊接鋼板、鋼筋留下的殘渣瘤 ；b、在鋼板樁鎖口內涂抹黃油以減少插打時鎖口間的摩擦和減少鋼板樁圍堰的滲漏；c、 插打鋼板樁的導向設備

按照施工方法，一般先打定位樁，在定位樁上安置導梁，組成框架式的圍籠作為插樁時的導向設備，因此在施打前必須制作導向架。

2.3.1.3 、檢查振動錘

振動錘是打拔鋼板樁的關鍵設備，在打拔前一定要進行專門檢查，確保線路暢通，功能正常。夾板牙齒不能有太多磨損。

2.3.2 插打鋼板樁

為了確保插打位置準確，第一片鋼板樁是插打的關鍵。插打時鋼板樁背緊靠導向架，邊插打邊將浮吊鉤緩慢下放。這時在互相垂直的兩個方向用全站儀觀測，以確保鋼板樁插正、插直，然后以第一根鋼板樁為基準，再向兩邊對稱插打鋼板樁。在整個鋼板樁圍堰施打過程中，開始時插一根打一根，即將每一片鋼板樁打到設計位置，到剩下最后5片時，要先插后打，若合攏有誤，用倒鏈或滑車組對拉使之合攏，合攏后，再逐根打到設計深度。

由于鋼板樁在插打過程中受多方面的影響，整個圍堰的側面順直度較差，工字鋼安裝后與鋼板樁之間有較大的間隙。為防止圍堰的變形，將工字鋼與鋼板樁之間的間隙全部用型鋼焊接支撐連接，圍堰的四個角更應加強。

2.3.3 鋼板樁的插打作業(yè)步驟和技術要點

2.3.3.1、在鋼板樁鎖口內涂黃油，安置吊點。

2.3.3.2、在鋼板樁下端系攬風繩二根，起吊鋼板樁接近垂直狀態(tài)時，利用攬風繩控制正反方向。

2.3.3.3、鋼板樁就位下插，第一片鋼板樁沿活動導向下插是整個圍堰的基準，要反復測量檢查，使其方向垂直，位置準確，必要時可加輔助設施，控制樁在導向內的左右位置。

2.3.3.4、移動鋼板樁機，將鋼板樁夾住后，進一步復核樁的垂直度、位置，認可后進行插打。使鋼板樁（第一片或第一組）下沉到河床設計標高，其它鋼板樁則以插打好的樁為準。對準鎖口，控制好方向，利用自重下插。

3、基坑土方開挖

鋼板樁插打完成后，利用長臂挖機進行基坑土方開挖，運輸車輛可直接停放在大堤與鋼板樁圍堰中間的施工便道上。當基坑挖至1m深時，開始進行第一道內撐的安裝，待第一道內撐安裝完成后，繼續(xù)開挖基坑，第二次開挖需開挖約3.5m深，為了施工安全及防止開挖時第一道支撐受力情況突然變大，第二次開挖分2層開挖，每次開挖深度約為2m，利用兩臺長臂挖機，從基坑的兩側向中間推進，開挖過程中，注意觀察監(jiān)測第一道支撐的受力及變形情況，開挖完成后，進行第二道臨時支撐的安裝，安裝完成后，繼續(xù)一次性開挖基坑至坑底。

為保證坑底土壤不被擾動或破壞，在用機械挖土時，為防止超挖，挖至設計標高前200mm時用人工開挖，檢修平整。機械挖土至坑底時，由現(xiàn)場專職測量員用水平儀將水準標高引測至坑底，然后隨著挖機逐步向前推進，將水平儀置于坑底，每隔4～6m設置一道標高控制點，縱橫向組成標高控制網(wǎng)，以準確控制基坑底標高。

基坑開挖前，首先要做好地面排水工作，在基坑頂緣四周向外設置排水坡，以免影響坑壁的穩(wěn)定。

在開挖前，基坑的斷面、開挖的次序和出土線路由現(xiàn)場施工員向司機及土方工詳細交底。在挖土過程中管理人員應在現(xiàn)場指揮并應經(jīng)常檢查基坑的凈空尺寸和中心位置，確保符合規(guī)范。

基坑開挖前應預見事故的可能性。施工前準備一定數(shù)量的應急材料，作好基坑搶險加固準備工作。當圍護結構出現(xiàn)滲漏水的情況時，應及時采取有效堵漏止水措施?；娱_挖引起流砂，涌土或坑底隆起失穩(wěn)進，或圍護結構變形過大或有失穩(wěn)前兆進，應立即停止施工并采取確實有效的措施，確保施工安全、順利進行。

基坑開挖和主體結構施工期間，應按設計要求控制基坑周圍一定范圍內的施工堆載。

4、承臺施工

封底混凝土強度達到80%以上后，拆除第二道支撐，進行承臺的施工。

5、拔樁

施工結束，立即拔除鋼板樁。拔樁前向圍堰內灌砂，拔樁時先用打拔樁機夾住鋼板樁頭部振動1min～2min，使鋼板樁周圍的土松動，產生“液化” ，減少土對樁的摩阻力，然后慢慢的往上振拔。拔樁時注意樁機的負荷情況，發(fā)現(xiàn)上拔困難或拔不上來時，應停止拔樁，先振動1min～2min后再往下錘0.5m～1.0m再往上振拔，如此反復既可將樁拔出來。

6、結束語

本工程位于河堤內側淺灘中，為保證基坑開挖安全，施工中嚴格按照設計的支撐、開挖方案進行。由于嚴格按方案施工，通過監(jiān)測基坑周邊土體及鋼板樁平面位置、傾斜度，沒有出現(xiàn)土體沉降及鋼板樁變形超過允許范圍現(xiàn)象。筆者認為深基坑施工中，加快鋼支撐的施工速度，減少基坑無支護暴露時間，嚴格按方案進行開挖，可以保證施工的安全。