深基坑開挖支護及降水的施工控制

劉捷

摘要現階段道路改擴建施工中，常遇到因紅線寬帶限制，無法進行大開挖作業，經常進行深基坑開挖支護，并做相應降水措施以保證施工正常進行。本文以溝槽深度6.2m，水位原地面以下4m～5m的溝槽為例，針對其中主要影響因素進行重點梳理。

關鍵詞深基坑開挖；施工控制；降水

1深基坑開挖方案

1）在施工過程中，首先用裝載機對原地面進行整平，再采用人工配合挖掘機分層開挖土方，土方有白卸車從基坑南側出土口運出施工現場的開挖方式。土方出土口邊坡按1：3開挖，邊坡采用掛網噴漿防護，混凝土面層厚度為0.08m，強度等級為C20。

2）基坑開挖第一階段開挖至地面下見軟基處，圍繞基坑建立臨時井點降水系統，進行開挖降水施工。若開挖過程中，未見地下水，則直接挖至地面以下2.5m～3.5m處，在此處設立1m寬的護坡平臺，防止流砂、流泥進入施工基坑內。第二階段開挖至原地面以下5.5m～6m處，圍繞平臺內側邊緣建立井點降水系統，進行開挖降水施工。第三階段開挖至基坑底，圍繞基坑底邊緣建立井點降水系統，進行降水施工，在地下水位穩定后，進行下步施工。

3）根據土質和水文情況，基坑開挖深度3.1m～6.2m，采用挖掘機分層開挖，人工配合開挖方式。在機械開挖時，對開挖邊緣及基坑底預留10m～20cm，由人工修整。土方出土口邊坡按1：3開挖放在基坑南側，出口坡面鋪30cm厚磚渣，碾壓密實，供運輸車行走。西側、東側邊坡按1：1至1：1.2放坡開挖，在開挖較深的位置原地面以下3m左右處設置1m至2m寬二級平臺（需要降水的位置設置2m平臺）。因施工季節為雨季，為防止邊坡被雨水沖刷導致塌方，現場邊坡采用噴漿防護，噴漿厚度為8mm，強度為620混凝土強度。

4）掛網噴漿施工應先進行邊坡掛網，鐵絲網格為0.05×0.05m，鐵絲直徑為2mm，網片縱橫向及縱向搭接為20cm，網片使用直徑8mmU型鋼筋固定到邊坡上，鋼筋長度25cm，0.5×0.5m梅花型布置。噴射施工按區域進行，同一區域內噴射順序從上到下，每次噴射的厚度不小于30mm；噴射施工分三次進行，保證最終噴漿厚度0.08m以上。噴射混凝土時，噴頭與受噴面保持垂直。混凝土終凝2h后進行灑水養護，養護時間根據氣溫確定。噴射混凝土厚度應采用鉆孔檢測。土方開挖后，應立即進行噴射混凝土的施工，防止土層失水。

2基坑變形監測

1）基坑變形監測目的是掌握基坑開挖及施工過程中支護結構的實際狀態，并了解對周邊環境的影響，做到及時預報，為基坑邊坡和周邊環境的安全提供監測數據。將監測數據與設計參數的進行對比，論證設計的合理性，并不斷優化，確保能合理地安排下步工序，必要時及時修改設計，達到安全施工的目的。

2）本工程監測要求包含以下內容：坡頂水平位移、豎向位移等應測項目；周邊地表豎向位移及裂縫；地下水位。

3）變形控制三級監測報警值：邊坡頂部水平位移累計值小于70mm，并小于15mm/d；邊坡頂部豎向位移累計值小于70mm，并小于8mm/d；基坑周邊地表豎向位移，累計值小于60mm，且小于8mm/d。

4）監測頻率：在基坑未下挖時每2天觀測一次；基坑開挖期間，應每天觀測2次；在施工期間的觀測間隔可視測得的位移及內力變化情況調整監測頻率。遇到雨水天氣，增加觀測1～2次。監測報警條件應根據規范要求進行。

5）施工現場設置4個以上可靠的變形監測基準點。監測期間，應定期檢查工作基點和基準點的穩定性。基準點選在使用方便并且基礎穩固的區域。

6）基坑支護結構施工完成后，在溝槽內進行其他工序施工作業時，每天保證4次以上巡視支護結構穩定性。

3深基坑防護及排水系統

1）基坑頂部據東西側1.3m設置擋水墻，擋水墻材料，磚MU10混凝土實心磚，水泥砂漿M5。擋水墻抹面，15厚1：3水泥砂漿抹面；擋土墻尺寸為0.24mx0.24m。

2）擋水墻內側設置1.5m高的防護欄桿。

3）溝槽底部以設計標高為基礎設置0.3mx0.3m矩形排水溝。

4）采用單排環型布置，利用單排井點降水，在溝槽兩側的二級平臺上連續布置，邊緣約1m處，布置井點吸水管位置。

5）井點管設置外端露出地面0.5m，濾管埋深度要在透水層內，水泵軸心標高與總管平行，總管具有0.3%～0.555%坡度。

6）管道布置時先安裝總管，再布置單個降水井點，主管和井點之間采用硬質彎聯管連通。

7）井點管采用水沖法布置。

8）做好井點管的埋設和砂濾層的填灌，沖孔施工過程中，要保證孔洞垂直，孔徑為115mm，沖孔深度比濾管低0.6m左右，并填至濾管頂上1.2m～1.8m。砂濾層填灌好后，距地面下0.6m～1.2m的深度內，用粘土封口防止漏氣，井點系統全部安裝完畢后，進行抽試，無漏氣現象后方可進行降水施工。

9）井點降水使用時，要不停進行觀測，并調節水泵功率使抽吸排水保持均勻。正常的出水原則是“先大后小，先渾后清”。并經常檢查真空泵的真空度。在抽水過程中，檢查有無堵塞“廢井”，廢井數量增多后，會影響整套系統降水效果。系統不能正常抽水降水時，將廢井所在井管拔出重新安裝。

4施工中安全保證措施

1）施工前對施工現場內的器具設備及安全防護設施進行全面檢查。確認符合安全要求后方可開工。根據工程實際情況制定安全操作細則，并向現場所有施工人員進行安全技術交底。基坑開挖前，要探明開挖范圍內有無地下建筑物或管線設備。基坑放坡開挖，有不穩定土質時，應根據地質情況確定開挖坡度或支撐開挖，防止坍塌；坑頂5m內不得堆放材料、機具；各種施工機械在基坑頂操作時要有大于2m以上的安全距離。

2）施工人員人身安全保證措施。endprint

（1）制定嚴格的規章制度，嚴格按規程辦事，避免參建人員發生安全事故，確保人身安全。對每位員工都要進行崗前培訓，考試合格后發合格證。

（2）嚴禁酒后作業，杜絕違章作業。

（3）班前進行安全講話制度，進入現場佩戴安全防護用品，下雨天要有防滑措施。

3）機械設備使用安全保證措施。

（1）對工地內的機械設備及各種工具，要加強其日常保養工作，確保運轉正常，杜絕意外傷害事故的發生。

（2）施工作業前，機械操作人員首先聽取施工技術人員現場交底和執行有關安全注意事項，并對機械作詳細的檢查，嚴禁機械帶病作業、超負荷作業，不得隨意擴大機械使用范圍；夜間施工，應有充分的照明設施，照明設施不足不能施工。

（3）臨時供電線路，應用線桿架空固定，保險絲應按用電負荷配置，動力線路不得使用裸線，電氣設備的金屬外殼及支架配電盤等，均應有可靠的接地裝置，露天設置的所有閘刀開關，設在閘刀箱外加鎖，閘刀箱避雨安置，施工現場用電要保證“一機、一閘、一箱、一鎖、一漏”。

4）應急預案。

（1）針對工地可能發生的突發事件處理原則為“預案先備、全程監控、預防為主、及時處理、措施得當、最大限度地減少損失”。

（2）工程出現以下意想不到的意外事故、緊急情況時，要快速啟動應急預案，果斷、快速、準確地進行處理，消除隱患。監控系統報警數據一一根據設計及規范要求以及本項目的監測方案確定監控標準后，一旦變形、沉降、受力等方面的監測結果接近預警數據時立即報警，啟動應急預案。加強現場觀察、巡視地表、當坡頂出現裂縫，基坑出現裂縫或沉陷，滲漏、涌流時，立即啟動應急預案進行處理。杜絕事故的關鍵在于提前預防，當出現事故的苗頭時就立即采取對策及應急措施，阻止事故的發展擴大。

5）基坑頂防護方案。基坑四周1.5m之外用鋼管連接圍成護欄，間距2m，高1.5m，上下用涂有紅白色油漆的鋼管鏈接，并用防護網封閉，防護網外5m以內不的堆放各種物料，欄桿上設置反光警示標志。

6）文明施工措施。施工用電要統籌安排，嚴禁亂拉亂扯電線，閘刀箱要上鎖，帶電部分要有明顯的標志；工地現場要掛有文明施工標牌、條幅，采用多種形式向項目部成員進行文明施工教育，提高全員文明施工意識；在危險地帶施工時，設立明顯的標志，提醒施工人員和行人注意；施工完畢后，及時進行施工場地清理，施工機具堆碼、擺放整齊，機械車輛停放有序，保證施工場地整潔、美觀。endprint