深基坑開挖及支護工程的施工技術與質量控制

蔣明忠（中鐵十六局集團第二工程有限公司，天津 300162）

深基坑開挖及支護工程的施工技術與質量控制

蔣明忠
（中鐵十六局集團第二工程有限公司，天津 300162）

摘要：隨著我國房屋建筑工程越來越向高層、超高層建筑高度發(fā)展，深基坑這種建筑基礎施工模式的應用范圍也越來越廣泛，選擇相應的深基坑開挖技術與合理的基坑支護型式對建筑工程的質量至關重要。如何選擇合適的基坑開挖、排水、支護結構型式和施工方案，保證基礎工程的施工質量，是施工單位進行深基坑施工時必須考慮的問題。本文將結合自身的工程實踐，對深基坑開挖以及支護工程的施工技術與質量控制展開具體的討論分析。

關鍵詞：深基坑開挖及支護工程；施工技術；質量控制

基坑是指在工程設計中按照基礎設計位置的基底、標高和基礎平面尺寸所開挖的地面以下空間。基坑支護則是為了保護地下工程主體結構施工以及基坑周邊環(huán)境的安全，對基坑采用的臨時性支擋、加固、保護與地下水控制的措施。施工單位必須注意根據工程施工的實際情況，選擇合適的基坑開挖施工技術與適當的基坑支護結構型式，做好質量的控制措施，從而保證基礎工程的施工質量。

1　深基坑開挖的施工技術及質量控制

1.1深基坑開挖的施工技術

常用的深基坑土方開挖的技術包括深基坑放坡挖土技術、中心島式挖土技術、盆式挖土技術，逆作法挖土技術等等。其中深基坑放坡挖土技術需要采取相應的測算方法，實施圓弧滑動條分法測定方案，以保障土方開挖時基坑邊坡度的穩(wěn)定。深基坑放坡挖土技術具有成本低廉、土方開挖效率高的優(yōu)點，適合在相對干燥的季節(jié)實行，是深基坑開挖中較為常見的一種土方開挖技術；中心島式挖土技術能夠將挖土階段產生的土墩當作搭建搭橋的有效支護點，利用棧橋對坑底的基坑實施挖土作業(yè)，可以加快挖土和運土的速度。中心島式挖土技術主要應用在大范圍的深基坑土方開挖工程中，在基坑開挖時需要注意對挖土的分層處理，先挖頂層、后挖表層，最后分層處理，盡量減少基坑土質暴露在外部環(huán)境下的時間；盆式挖土技術則是先挖去深基坑的中間部位，并在其附近范圍內留置土坡，起到支護作用，防止圍墻變形。盆式挖土技術對土坡的坡度有比較高的要求，應用盆式挖土技術的前提是必須保證土坡的穩(wěn)定性；逆作法挖土技術則是先從基底開挖，由下至上完成基坑土方的開挖工作。逆作法挖土技術對控制圍護墻變形，縮短工程施工周期方面有較高的幫助。

1.2深基坑開挖的質量控制措施

在深基坑土方開挖的過程中，應該嚴格按照設計方案來分段分層完成土方的開挖工作；在土方開挖前對現場環(huán)境進行充分的調查，選擇適合的開挖機械；基坑的開挖過程中，加強對基底土體和支護結構的變形觀測（包括：坑邊緣的變形觀測、周圍建筑物及地下管道線路的變形觀測等），如果變形突然加大，應立即采取加固或減壓等措施，增加巡視觀察次數，一旦發(fā)現土體脫落或者支護結構不穩(wěn)定的現象，立即停止挖土，撤出基底；合理確定開挖斷面，嚴格控制基坑開挖的工序，嚴禁單向開挖或者超挖的情況出現。做好基坑已經挖出土方的運輸工作、通風工作、排水工作、防塵防毒工作等等。

2　支護結構工程的施工技術與質量控制措施

深基坑支護工程是一種特殊的工程構筑物，它具有復雜性、可變性和臨時性的特點。無論采用何種支護結構，對支護結構的強度、嵌入深度、支護受力及構造都必須進行設計和詳細計算，一定要做到結構可靠、經濟合理、確保安全。根據工程的實際情況，如場地地質條件、周圍環(huán)境要求、工程功能及當地的常用施工工藝設備以及經濟技術條件綜合考慮而因地制宜地選擇支護結構類型。常見的支護工程結構類型如下所述。

2.1土釘及錨桿支護結構

這種結構是利用土釘、錨桿與土體之間的相互作用，使基坑周圍的邊坡成為具有整體性、穩(wěn)定性、固定性的整體土坡。土釘及錨桿支護結構成型的一項重要條件是保證土釘以及錨桿的設計強度，能夠滿足基坑工程整體的需求。在土釘及錨桿支護結構的施工中，應該注意保證土釘和錨桿的孔深以及插入深度、保證土釘以及錨桿之間的距離、控制好錨桿和土釘與土體結合時的注漿量和注漿壓力、嚴格設計注漿液的水灰比，保證土釘、錨桿和土體之間牢固的連接力。

2.2深層攪拌樁支護結構

深層攪拌樁支護結構是利用水泥等膠凝材料的粘結性和凝結硬化性能，在基底深處將土體與水泥進行共同攪拌，使兩者之間產生牢固的粘結性，且硬化后具有較高的強度，從而保持整個土體結構的整體性、穩(wěn)定性以及堅固性，提高地基的強度和變形模量。在施工過程中，首先要保證水泥等原材料的質量、攪拌設備的良好工作性能，控制好施工工藝和水泥等膠凝材料用量，從而保證支護結構的質量。

2.3鉆孔灌注樁支護結構

鉆孔灌注樁支護結構是將混凝土灌入事先打好孔的土體內，利用灌注樁混凝土的強度和與土體之間緊密的粘結力使土體形成一種穩(wěn)定、堅固、安全的支護結構。要保證鉆孔灌注樁的施工質量，首先要確保灌注樁的鉆孔位置的準確性，設置好樁與樁之間的距離；然后再確保灌注樁切實的插入孔底，并將孔底殘留的土渣全部清除；保證灌注混凝土的質量，每根灌注樁的混凝土澆灌時間應該按照混凝土的初凝時間控制，保證灌注樁的成樁質量。

2.4鋼板樁支護結構

鋼板樁主要有兩種：槽鋼鋼板樁和熱軋鎖扣鋼板樁。用打入法打入土中，相互連接形成鋼板樁墻，既用于擋土又用于擋水。鋼板樁具有較高的可靠性和耐久性，在完成支擋任務后，可以回收重復使用；與多道鋼支撐結合，可適合軟土地區(qū)的較深基坑，施工方便、工期短。鋼板樁施工前應進行設計驗算，確定鋼板樁的埋深、長度和截面尺寸。施工時選用合理的打樁機械，優(yōu)先采用靜力壓樁，打設困難時再考慮振動沉樁?？刂坪贸蓸洞怪倍群玩i口位置，每下沉1m~2m檢測一次垂直度，確保成樁質量。

結語

深基坑開挖工程是建筑工程的基礎工程，基坑的開挖和支護質量直接關系著建筑基礎工程的質量，影響建筑工程的整體穩(wěn)定性。施工單位一定要慎重對待深基坑開挖工程和支護結構工程的施工質量，按照嚴格的施工順序，采取適合的施工技術，設計合理的施工技術方案，從施工的每一個環(huán)節(jié)中把握工程的整體質量，確保基坑工程不出現任何質量上的問題。

參考文獻

[1]楊濤．深基坑開挖及支護施工質量控制要點分析[J]．商品與質量·建筑與發(fā)展，2014（02）：553．

[2]張建玉．建筑工程深基坑開挖及支護技術措施[J]．商品與質量·建筑與發(fā)展，2013（12）：365．

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