公路工程土建施工中的深基坑支護施工技術運用

馬成圓、石金鵬

（1.貴陽交通工程監理有限公司，貴州 貴陽 550000；2.貴州省公路開發有限責任公司黔南營運管理中心，貴州 黔南州 558000）

0 引言

公路工程施工是當前階段城市建設的重要部分，深基坑支護施工是公路工程土建施工中的基礎環節，較高水平的深基坑支護施工質量能夠為后期公路工程建設奠定良好的基礎。目前，在公路工程土建施工中，深基坑支護施工技術整體仍存在提升與進步空間，需進一步提高施工過程的科學性與合理性，以有效提高公路工程的綜合質量。

1 公路工程土建施工中深基坑支護施工技術的特點

1.1 復雜性

在公路工程土建施工中，深基坑支護施工技術具有復雜性的特點。在正式施工開始前，相關施工技術人員應對施工現場進行詳細的測量與考察，對施工現場的地形、土壤結構、土壓等因素進行綜合考量。根據施工場地的實際情況，調整施工計劃，以便后期實際施工的順利進行。在土壤結構分析過程中，可能會由于土壤差異或計算失誤造成結果誤差，影響施工計劃的制訂。在土壓測量的過程中，也可能由于考察過程未按規定進行或受其他自然因素影響，造成土壓數據與實際不符的現象。總的來說，前期的施工場地考察工作有一定的難度，操作失誤易影響后期的實際施工。可見，在公路工程土建施工中深基坑支護施工技術存在復雜性的特點。

1.2 地域性

在公路工程土建施工中，深基坑支護施工技術具有地域性的特點[1]。由于我國幅員遼闊，不同地區之間氣候環境與地理特征各不相同。在不同地區進行深基坑支護施工時，需要了解施工所在地區的氣候環境、降雨量等問題，結合當地土質特征，進行針對性設計，以高質量地完成支護施工。

1.3 多因性

在公路工程土建施工中，深基坑支護施工質量會受到多種因素的影響。首先，如果在正式施工前，對施工現場詳細信息的測量考察出現失誤，對現場土質的把控不夠準確，會導致實際施工存在誤差。其次，如果在施工過程中，沒有監管人員嚴格按照施工規范進行檢查監管，便可能導致施工質量問題，從而影響后期公路工程的設計建設。最后，深基坑支護施工也會受到天氣原因影響。如果在施工過程中頻繁降雨改變了土壤結構，可能導致支護結構不牢固，從而影響施工的穩定性。

2 公路工程土建施工中深基坑支護施工技術運用要點

2.1 支護樁設置

2.1.1 軸線測放與樁位控制

施工團隊需要根據圖紙設計的要求，進行基準軸線的測放，再根據施工需求在施工場地內部完成測量控制網的設置[2]。在測量控制網設置完成后，再進行樁位測量放樣與輔助樁位埋設工作。需注意的是，完成以上工作后，應當由具有較高測量專業水準的人員進行復檢工作，再由責任施工人員完成最終檢查，以保證在符合設計圖紙要求的情況下，高質量地完成樁位設置。

2.1.2 鋼筋籠制作安裝

制作鋼筋籠時，應對鋼筋進行調直處理，以保證其符合施工要求。對鋼筋完成質量檢測后，可根據圖紙要求制作。焊接環節應由具有較高焊接技術水準的專業人員來完成，以保證鋼筋籠的制作保質保量完成。制作完成后，應當通過自檢、復檢等多個步驟，確保鋼筋籠主筋之間距離誤差小于10mm、長度誤差小于100mm、箍筋之間誤差小于20mm等，只有保證其符合設計要求與施工需求后方可進行后續安裝工作。在鋼筋籠的實際吊裝環節，應保證鋼筋籠以平穩的姿態進入鉆孔，且安裝方向應與設計方向一致。鋼筋籠安裝完成后，相關施工人員要對其平面角度誤差進行檢查，將誤差值控制在規定要求范圍之內，通常為10°以內。

2.1.3 成孔施工

在成孔施工環節，需要保證成孔的垂直度。在成孔施工時，也要注意以下內容：首先，在施工過程中，應保證支護樁的位置偏差小于50mm，孔徑偏差小于50mm，垂直度偏差小于1%，并且不能對施工范圍內的其他地下結構及工程造成影響。其次，應盡量保證樁底沉渣厚度小于50mm。如超出，可以通過適當加長孔深的方式進行調整。再次，在孔深及孔垂直度的控制方面，應當由施工人員及監理人員通過測繩進行多次測量，使孔深偏差保持在300mm內，保證成孔符合設計要求。最后，采取隔孔施工方式，施工間隔時間應在24h 以上，且成孔完成后，應在孔口覆蓋鋼板予以保護。

2.1.4 混凝土灌注

在混凝土灌注之前，應保證成孔的設置符合設計需求與實際施工需求。只有在成孔的質量符合相關規定要求的前提下，才可進行后續混凝土灌注[3]。在此環節，盡量使用商品混凝土進行灌注，并保證其坍落度在180～220mm 規定范圍內，充盈系數在1.0～1.2 規定范圍內。在實際灌注環節，考慮到混凝土的坍落性質，通常應當超灌0.8m 左右。灌注工作完成后，施工人員及監理人員也要對混凝土的后續變化情況進行監控，以便出現問題及時處理。

2.2 冠梁設置

2.2.1 鋼筋制作安裝

第一，在鋼筋制作過程中，應保證鋼筋間隔、規格，箍筋尺寸、箍筋距離等都符合相關標準及設計圖紙的要求。第二，在鋼筋綁扎前先進行測量，在預計的綁扎位置設置記號，保證準確綁扎，綁扎長度符合相關施工規范。對于主筋與箍筋的交接位置，應著重處理，采取全數綁扎的方法，以保證其穩固。第三，在鋼筋焊接階段，應保證焊接人員具備較高的焊接技術水準。如需進行單面搭接焊，為保障焊接質量，應確保搭接長度在鋼筋直徑的10 倍以上。

2.2.2 模板施工

冠梁模板的通用材質為膠合板，主要作用為將離散的樁結合起來，在澆筑環節共同承擔側向壓力。完成鋼筋安裝后，應使用厚度在15mm 的模板進行支護，并采用50mm×80mm 的方木作為背楞進行加固，使其能夠滿足澆筑環節的穩固性需求。

2.2.3 混凝土施工

在冠梁設置階段，混凝土施工環節應注意以下幾點。首先，在混凝土施工前，需要對模板進行灑水處理。但在此環節中，應當嚴格控制水的噴灑量。噴灑量過少，無法達到潤濕效果，噴灑量過多，則會使模板中產生積水，影響最終混凝土的施工效果。其次，在混凝土施工的振搗環節，通常采用插入式振搗方式，并遵循快插慢拔的方式。最后，在混凝土澆筑完成且初凝完成后，需要進行二次抹平操作，以減少混凝土表面裂縫的產生。

2.3 土釘墻設置

2.3.1 基坑開挖

基坑開挖需要按照施工設計需求進行分層與分段設計。基坑開挖中的每一工作段長度都不應超過15m，深度應在土釘設置標高以下300～500mm 之間。一段工程完成后，應對噴錨施工質量進行檢測，檢測合格方可進行下一段的挖掘施工。在基坑開挖中，基坑的深度與長度都應當嚴格按照計劃設計與施工要求進行把控，避免出現超前挖掘與超深挖掘的問題。另外，使用機械完成初步挖掘后，還需人工進行修正調整，以保證基坑的各個面全部平整無虛土。

2.3.2 成孔

成孔前，須對施工場地的平整度與堅實度進行檢測，保證其符合施工要求[4]。之后須對孔的設置位置進行精準計算，結合設計圖紙與土層狀況進行確定，并在計劃位置設置標記，確保后期成孔準確。另外，需要保證所有成孔位于同一水平線上。

2.3.3 土釘安放

首先，土釘安放前，應保證所有土釘都符合設計制作要求，并在安放前設置定中架，使土釘能夠精準安放于孔位的中心位置。其次，對土釘鋼筋應進行調直、除銹、除油處理，并在安放過程中，保證土釘鋼筋不會發生彎曲。最后，在土釘安放過程中，應保證錨桿和注漿管同時置入，并使管端與孔底距離保持在50～100mm 范圍內，也要保證土釘的安放角度與鉆孔角度一致。如果在施工過程中發生孔壁坍塌，需要在清孔后重新鉆孔，直至土釘安放完成。

2.3.4 混凝土噴射

混凝土噴射須按照工程需求設置鋼筋網片，并在鋼筋交叉點進行綁扎固定，并保證搭接部位長度不小于150mm。另外，施工團隊應對混凝土的噴射厚度予以嚴格把控，通常應在80～100mm 之間。

3 公路工程土建施工中深基坑支護施工技術類型

3.1 鋼板樁支護施工技術

鋼板樁支護施工技術是深基坑支護中較為成熟的技術類型，相對于其他支護施工技術而言更為常用。鋼板樁支護的設立目的主要在于保水擋土，因此其在硬土工程中往往更能發揮作用。鋼板樁支護施工技術通常采用鎖扣的形式將多個鋼板樁相連接，使其成為鋼板樁墻，從而達到防護目的。由于鋼板樁能夠循環使用，鋼板樁支護施工技術的綜合施工成本比較低，整體操作流程也較為簡單便捷。但應用該技術時，施工過程中會產生較大的噪聲，且可能會對周邊建筑物地基造成影響，因此不適用于建筑密集區。

3.2 土釘墻支護施工技術

土釘墻支護施工技術是一種通過鉆孔、插筋、注漿等多個環節，使土釘與混凝土共同形成土釘墻，并以此作為支撐支護的技術。土釘墻支護的優點在于承載力較好，不會對周邊建筑物的地基造成影響，可應用于符合條件的建筑密集區。但該技術也有使用限制，通常適用于深基坑深度小于15m 的公路工程中，且對地下水水位有一定要求。如果地下水水位過高，可能出現沉降現象，影響支護質量。

如果選用土釘墻支護施工技術進行施工，必須先對施工場地的情況進行勘察，并保證勘察結果的準確性，只有土質特征符合土釘墻支護施工技術的規定需求，才能選用該技術進行施工。在實際施工過程中，還需要對材料質量、土釘深度、墻面坡度、施工溫度等多個方面進行嚴格把控，確保土釘墻有更高的承載性能。

3.3 深層攪拌樁支護施工技術

深層攪拌樁支護施工技術需使用水泥及石灰作為主要材料進行施工。水泥將作為固化劑，石灰將作為軟化劑，通過合理的配合比設計及攪拌，可以得到較為堅固的混合結構。這種混合結構可以用于公路工程土建施工中的深基坑支護技術。相對而言，深層攪拌樁支護施工流程較為簡單，施工成本較低，對原材料的要求也比較低，且不會對周邊建筑物地基造成較大影響，可適用于建筑密集區。

3.4 地下連續樁支護施工技術

地下連續樁支護施工技術是一種通過在基坑外圍設置鋼筋混凝土連續墻，實現擋水防潮目的的支護施工技術，可用于多雨地區、地下水位較高地區和土壤松軟地區，但人力成本與經濟成本較高，在公路工程土建施工中的應用并不廣泛。另外，進行地下連續樁支護施工時，通常以分槽段的形式進行。

3.5 排樁支護施工技術

排樁支護施工技術是一種以鋼筋及混凝土作為施工材料進行操作的支護技術，可用于多種土質。此外，由于排樁支護具備良好的抗壓能力與除噪能力，因此排樁支護技術的應用較為廣泛。根據不同的施工需求，施工團隊可自由選擇柱列式排樁支護或連續式排樁支護等多種排樁支護方式，具體排樁支護結構如圖1 所示。進行排樁支護施工前，須先精準測量施工場地的基坑深度及土質特征等其他情況，并根據實際測量結果與施工需要選擇排樁支護方案。在施工過程中，鉆孔、挖孔、鋼扎設置、鋼筋混凝土注入等環節均需嚴格按照施工規定進行，以保證排樁支護的實際質量。

圖1 排樁支護的三種類型

3.6 深基坑支護監測技術

由于深基坑支護施工過程中可能會受到多種因素影響，造成整體質量下降，因此施工團隊及監理團隊應提升監測工作的實際質量。對施工前場地監測、施工中各流程監管、施工后質量檢查等多個環節都應予以高度重視，以直觀的數值展現監測結果，并將其與計劃值、規定值等進行比對。一旦出現較大差異，要及時查明原因并制訂有效的解決方案，以進一步提升公路工程土建施工中深基坑支護施工質量，為公路工程的后續建設奠定良好基礎。

4 結語

總的來說，公路工程的實際質量需要施工操作流程的各個環節共同維護。在公路工程建設的眾多環節中，深基坑支護施工是其中的重點內容，具有復雜性、地域性等特點，還會受到諸多因素影響。保證深基坑支護施工的綜合質量，能更好地提高公路工程土建施工質量。因此，在深基坑支護施工過程中，施工人員應對施工要點進行精準把控，以切實保證公路工程高效高質完成，促進我國公路工程建設的健康發展。