工民建施工中深基坑支護技術(shù)探索和研究

寧振寧

摘要：近年來，隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展和城市化建設(shè)進程的不斷加快，國內(nèi)各類高層建筑結(jié)構(gòu)的數(shù)量不斷增加，為了能夠有效利用有限的土地資源，地下空間開發(fā)成為一個重要的發(fā)展方向，在此過程中深基坑支護施工技術(shù)起到了非常重要的作用。本文將對當(dāng)前國內(nèi)工民建工程施工建設(shè)過程中的常用深基坑支護技術(shù)進行分析，并在此基礎(chǔ)上以某工民建工程為例，就其深基坑支護技術(shù)應(yīng)用，談一下自己的認識。

關(guān)鍵詞：工民建；深基坑；支護技術(shù)；研究

社會經(jīng)濟的快速發(fā)展帶動了建筑行業(yè)的進步，同時也對建筑施工技術(shù)提出了更高的要求，尤其是深基坑支護技術(shù)的應(yīng)用，關(guān)系著整個工程項目基礎(chǔ)設(shè)施的安全可靠性，因此加強對工民建施工深基坑支護技術(shù)問題研究，具有非常重大的現(xiàn)實意義。

1、工民建施工中的深基坑支護技術(shù)類型

1、1鋼板樁支護技術(shù)

實踐中可以看到，鋼板樁主要由帶鎖口的熱軋型鋼制成，將其有效連接在一起，形成一道鋼板樁墻，適用于擋土或者截水工程。常見的鋼板樁截面呈U字形、Z字形或者直腹板型；由于其施工工藝相對比較簡單，因此應(yīng)用范圍比較廣泛。然而，鋼板樁施工過程中，可能會對相鄰地基產(chǎn)生一定的影響，而且還會產(chǎn)生振動、噪聲，對環(huán)境影響相對較大，不適宜用在人口較為密集、或者建筑密度較大的一些地區(qū)。

1、2深層攪拌支護技術(shù)

對于深層攪拌支護技術(shù)而言，其固化劑主要是水泥，采用的是機械攪拌方式，將軟土劑、固化劑強制拌和在一起，使二者產(chǎn)生物理、化學(xué)反應(yīng)，從而促使其硬化，形成一道整體性強、具有一定承載強度的水穩(wěn)定性土樁墻，以此為深基坑支護結(jié)構(gòu)。

1、3排樁支護技術(shù)

所謂排樁支護技術(shù)，即采用柱列式間隔對鋼筋混凝土挖孔、鉆孔灌注樁進行布設(shè)，并將其作為擋土結(jié)構(gòu)支護形式。排樁支護技術(shù)可與其它支護技術(shù)結(jié)合使用，比如排樁內(nèi)支撐支護技術(shù)，多在相對較厚的軟土層、較深的基坑工程中應(yīng)用。對于該技術(shù)而言，其排樁多為沖、鉆孔灌注樁（其樁徑在800至1200之間）；內(nèi)支撐系統(tǒng)根據(jù)平面形狀有角撐式、水平拱圈式以及角撐對撐式等多種方式。其中，水平拱圈支撐方式可充分發(fā)揮混凝土自身的高強度抗壓性，既經(jīng)濟又可有較大的施工空間。排樁巖土拉錨支護技術(shù)，適用于土層性能相對較好的場地；對基坑深度相對較大的一些工程而言，其巖土錨桿參數(shù)為：與水平夾角在15至40度之間，長不超過35米；軸向抗拔力不超過600kN；錨筋材料為鋼筋，多采用的是二次高壓注漿施工工藝。

1、4地下連續(xù)墻支護技術(shù)

所謂地下連續(xù)墻，即在泥漿護壁基礎(chǔ)上分槽段構(gòu)筑一系列的鋼筋混凝土墻體，如下圖所示。近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展和施工工藝的不斷改進，地下連續(xù)墻支護技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到不僅是基坑施工中的擋土圍護結(jié)構(gòu)，而且還是擬建主體工程結(jié)構(gòu)側(cè)墻，在當(dāng)前工民建工程施工過程中，應(yīng)用非常的廣泛。

2、工程概況

某工程項目為26層的住宅樓，其中有3層為地下室，其基坑的深度為10.3米；主體結(jié)構(gòu)的西側(cè)為4層裙樓，地下室同樣是3層?；幽蟼?cè)與某職工家屬樓臨近，南側(cè)有高層塔樓，而且塔樓地下室深度約為6.8米左右；該基坑的北側(cè)位置有4層樓，其基礎(chǔ)埋深大約在3米左右，與該基坑之間距離為13.8米，切地下埋有電力線、污水管；根據(jù)前期工程勘測，地層表層以雜填土層為主，而且其下面是粉質(zhì)黏土層以及砂類土層。

2、1深基坑支護方案選擇

基于以上對當(dāng)前常見的工民建工程施工中深基坑支護技術(shù)類型分析，因該工程項目所處的場地相對比較狹窄，而且周邊的環(huán)境也比較復(fù)雜，所以需要全面考慮。如果采取常規(guī)放坡開挖方式，由于基坑太深，而且場地相對較小、基坑自身的安全穩(wěn)定性會受到一定程度的影響，放坡開挖之后可能會超過施工紅線，因此該方案不可取；若采的是護坡樁施工技術(shù)，基坑開挖時間就會推遲，總體工程難以按照施工進度完成，所以也應(yīng)當(dāng)排除該種方法。通過多次討論，基于本工程項目實際情況，深基坑支護過程中采用的是內(nèi)撐式圍護體系。對于地下室的二層外圍部分，其支護過程中采用的是SMW施工工法，水泥攪拌樁的規(guī)格為Φ600，樁中心間距450毫米、H鋼間距1000毫米；對于地下室一、二層交接位置，采用的是重力式擋土墻施工技術(shù)，水泥攪拌樁的規(guī)格為Φ600，樁中心間距450毫米；立柱選用的是350×350毫米的H型鋼，而且其立柱的長度在12米左右，局部10米。

2、2深基坑支護施工技術(shù)應(yīng)用

（1）拉森、H鋼板樁施工技術(shù)

首先在施工現(xiàn)場講拉森鋼板樁具體位置放出，然后撒上灰線，先對打樁位置內(nèi)1米深度雜填土進行有效的清除。同時，安裝導(dǎo)架，圍檁樁間距控制在2.5至3.5米范圍之內(nèi)，雙面圍檁樁之間的距離一定要比板樁超出8至15毫米，導(dǎo)架位置與鋼板樁之間應(yīng)當(dāng)避免相互碰撞，圍檁樁不能隨著拉森鋼板樁下沉而或變形，導(dǎo)梁的位置和標高應(yīng)用水準儀和經(jīng)緯儀來控制。拉森鋼板樁以及H鋼樁，沉樁過程中，以自重下沉方式為宜，當(dāng)樁身足夠穩(wěn)定后，再采用振動下沉方式；先挖掉土方，將攪拌樁、拉森鋼板樁大約500毫米的部分漏出來，H鋼板對準樁的內(nèi)側(cè)，然后用線錘測直打入，每根之間的距離保持在1米左右；樁機移位后，再對其進行重復(fù)施工作業(yè)。

（2）水泥攪拌樁施工技術(shù)

將樁機移位至指定的樁位后，地面起伏不平，則對基座進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，以確保攪拌軸垂直。在配置漿液過程中，應(yīng)當(dāng)嚴格控制水泥摻入量、水灰比，其中水灰比應(yīng)當(dāng)控制在0.5至0.6范圍之內(nèi)。在此過程中，將準備好了的水泥漿過篩，然后方可送漿。在實際施工過程中，應(yīng)當(dāng)注意施工時允許出現(xiàn)一定的偏差，比如樁位偏差不超過20毫米、垂直度偏差不超過0.5%，而且攪拌頭下沉至設(shè)計深度后，對機械垂直度進行檢查和適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。鉆進攪拌過程中，啟動樁機攪拌頭，使其向下旋轉(zhuǎn)鉆入持力層，在原位對噴漿進行持續(xù)攪拌。在此過程中需要注意的是攪拌噴漿提升，攪拌頭自樁端反轉(zhuǎn)勻速提升攪拌，繼續(xù)噴入一定量的水泥漿液至地面位置。重復(fù)上述攪拌數(shù)次，但要保證不向土體中噴送大量的水泥漿。試樁完畢應(yīng)清理攪拌液片土包裹的土地及噴漿口，樁機移至另一樁位施工。施工前要明確控制點、軸線、標高、并做好記錄，經(jīng)監(jiān)理簽字驗收。

（3）內(nèi)支撐與圍檁施工

實際施工作業(yè)過程中，根據(jù)支撐布置圖在基坑周圍的鋼板樁上口位置講軸線位置確定下來，并且在鋼板樁內(nèi)壁上用墨線講圍檁軸線以及標高等彈出來。由圍檁標高彈線，并且在鋼板樁上將檁托架焊接好，然后再安裝一定的圍檁，其采用的是H400型鋼材，然后再安裝水平支撐，規(guī)格為Φ609鋼管、H400的角撐；圍檁、樁間選用型號為C30的混凝土材料進行填實。

（4）深基坑支護施工注意事項

打鋼板樁時，應(yīng)當(dāng)隨時對其平面位置進行全面的檢查，尤其要確保樁身的垂直度，一旦發(fā)現(xiàn)存在傾斜現(xiàn)象，立即糾正、重打。鋼板樁選擇振動方法下沉?xí)r，初沉樁過程中，以自重下沉方式為宜，待樁身穩(wěn)定后再以振動下沉方式進行施工操作。在此過程中，應(yīng)當(dāng)嚴格按照相關(guān)規(guī)定攪拌料漿，所用水泥一定不能受潮、或者結(jié)塊。同時還要對水灰比進行嚴格控制，確保水泥供漿施工作業(yè)的連續(xù)性。

水泥漿自拌漿機倒入到貯漿桶之前，應(yīng)當(dāng)先對其進行適當(dāng)?shù)倪^濾，以免堵塞管道、或者噴漿口，在貯漿桶中的水泥漿應(yīng)當(dāng)不停的攪動、防沉淀引起濃度不勻，保證各樁機施工作業(yè)的連續(xù)供漿。

（5）工程施工效果

本工程基坑支護竣工后，對本基坑特點采用的是支護技術(shù)，有效縮短了施工工期，而且土方開挖、邊坡支護之間同步進行；同時，還有效解決了施工場地狹小問題，保證了相鄰建筑結(jié)構(gòu)的安全；總體上來看，該深基坑支護效果非常的好，而且基坑支護完成后，對基坑邊壁尺寸測定，邊壁符合地下室墻體外墻模要求，該技術(shù)應(yīng)用效果非常的顯著。

3、結(jié)束語

總而言之，工民建工程施工中的深基坑支護技術(shù)應(yīng)用，可有效節(jié)省和降低費用，加快施工進度，應(yīng)用效果非常的好。在未來發(fā)展過程中，應(yīng)當(dāng)不斷創(chuàng)新技術(shù)，以確保我國建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。