某工程深基坑內(nèi)支撐施工技術(shù)

王 麗

(山西寶聯(lián)建筑有限公司，山西 太原 030002)

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某工程深基坑內(nèi)支撐施工技術(shù)

王 麗

(山西寶聯(lián)建筑有限公司，山西 太原 030002)

根據(jù)某工程的水文地質(zhì)條件，分析了深基坑內(nèi)支撐技術(shù)的適用性，并介紹了深基坑內(nèi)支撐技術(shù)的施工方案及工藝流程，提出了施工質(zhì)量、安全及環(huán)?？刂拼胧?，指出采用該技術(shù)取得了良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。

深基坑，內(nèi)支撐體系，施工工藝，環(huán)保措施

隨著城市的發(fā)展，土地越來(lái)越寸土寸金，在許多施工項(xiàng)目中，擬建建筑物在人口稠密區(qū)及有限的場(chǎng)地中進(jìn)行建設(shè)，只能充分利用有效的立體空間，隨著建筑物的高度越來(lái)越高，基礎(chǔ)的埋深也隨之加大，且多為深基坑，這就對(duì)施工場(chǎng)地的要求越來(lái)越高，在有限的場(chǎng)地內(nèi)進(jìn)行深基坑施工，不僅要確保質(zhì)量還要經(jīng)濟(jì)安全，故此在其他支護(hù)形式不能滿足要求的情況下，深基坑內(nèi)支撐施工技術(shù)有效地解決了以上的問(wèn)題。

深基坑內(nèi)支撐技術(shù)相對(duì)于錨桿與土釘墻支護(hù)，在有限的空間內(nèi)，保證基坑周邊原有建筑物及基坑內(nèi)的施工安全，安裝、拆除簡(jiǎn)便，具有科技含量高，施工進(jìn)度快，受周邊環(huán)境影響小等特點(diǎn)。且工藝流程比較簡(jiǎn)便，機(jī)械化程度高，受人為因素影響小，內(nèi)支撐中的鋼立柱及鋼管可以進(jìn)行重復(fù)利用，施工簡(jiǎn)單，操作方便，工效極高，可以相對(duì)節(jié)約人工費(fèi)，深基坑內(nèi)撐性價(jià)比相對(duì)更高，價(jià)格方面：深基坑內(nèi)支撐材料人工及單價(jià)為40.5元/m2，錨桿材料人工及單價(jià)為45.5元/m2。

1 工程概況

某工程基坑設(shè)計(jì)重要性安全等級(jí)為二級(jí)，基坑使用年限為一年?！?.000相當(dāng)于絕對(duì)標(biāo)高788.000，基坑開(kāi)挖底標(biāo)高-5.960 m(782.04)，內(nèi)支撐支撐樁采用φ900混凝土灌注樁，樁長(zhǎng)6 m，樁頂標(biāo)高-5.960，配筋8φ25，C30混凝土，鋼筋保護(hù)層厚度50 mm。支撐樁上用格構(gòu)式鋼立柱支撐鋼管，鋼管采用Q335，鋼立柱外形尺寸420×420；肢桿用L125×12角鋼；綴板用-400×300×8鋼板,間距1.0 m；嵌入基礎(chǔ)底面以下的灌注樁內(nèi)3.0 m。

2 地質(zhì)水文情況

2.1 地質(zhì)情況

擬建建筑場(chǎng)地地形相對(duì)平坦，根據(jù)《工程巖土勘察報(bào)告》(詳勘階段)，場(chǎng)地標(biāo)高介于787.43 m～788.21 m，最大高差0.78 m。

在勘探深度范圍內(nèi)場(chǎng)地地基自上而下劃分為3層，分層敘述如下:

第①層：填土：該層由第①1層雜填土與第②2層素填土組成。

第①1層雜填土：呈雜色，含氧化物、灰渣、磚塊、碎石及水泥塊等，填積時(shí)間20年以上，結(jié)構(gòu)松散，力學(xué)性質(zhì)差；層厚2.5 m～8.7 m，平均厚度4.79 m，層底埋深2.5 m～8.7 m，平均埋深4.79 m。

第②2層素填土：呈褐黃色，含氧化物、云母、煤屑等，以粉土為主，填積時(shí)間20年以上，結(jié)構(gòu)松散，力學(xué)性質(zhì)差；層厚2.1 m～6.7 m，平均厚度4.70 m，層底埋深8.6 m～9.2 m，平均埋深8.93 m。

第②層粉細(xì)砂：呈雜色，主要礦物成分為石英、長(zhǎng)石，層厚8.8 m～11.2 m，平均厚度9.98 m，層底埋深17.8 m～19.8 m，平均埋深18.84 m。

第③層粉土：呈褐黃色，褐色，含氧化物、云母、煤屑、植物根系，黑色礦物質(zhì)等，局部夾有粉質(zhì)粘土塊，該土層含水量W=16.7%～22.2%,孔隙比e=0.889～0.625。

2.2 水文情況

勘察報(bào)告顯示，場(chǎng)地地下水類型為空隙潛水，在勘探期間，測(cè)得的穩(wěn)定地下水位在2.2 m～3.2 m左右，主要含水層為第②層粉細(xì)砂?？辈炱趯儇S水區(qū)，考慮水位變幅0.5 m，抗浮設(shè)計(jì)水位標(biāo)高為786.00。

3 適用條件

深基坑內(nèi)支撐技術(shù)適用于各種深基坑支護(hù)項(xiàng)目，特別對(duì)于基坑較深，周圍作業(yè)場(chǎng)地狹小的基坑支護(hù)尤其適用。且在縮短工期，減少成本方面也成效顯著，隨著土地占用的飽和，逐漸展現(xiàn)出施工優(yōu)勢(shì)。

4 工藝概述

深基坑內(nèi)支撐體系應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際編制專項(xiàng)施工方案，并經(jīng)過(guò)了專家的現(xiàn)場(chǎng)論證，首先進(jìn)行支撐樁施工，在支護(hù)樁施工的同時(shí)施工鉆孔灌注樁立柱支撐樁，鋼立柱要和鋼筋籠焊接好，在下鋼筋籠時(shí)一并放入樁孔內(nèi)，再澆筑混凝土。局部挖土清理，把角撐范圍內(nèi)的土方挖至連梁底標(biāo)高，清理出立柱周圍的土方，焊接立柱上支撐平臺(tái)。按照現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量尺寸下料，組合焊接鋼立柱、鋼支撐。鋼支撐安裝需在冠梁混凝土強(qiáng)度達(dá)到規(guī)范要求后方可進(jìn)行，應(yīng)先進(jìn)行找平，保證焊接的支撐托架在同一水平面上，以保證支撐面的標(biāo)高相同。按照受力特點(diǎn)，應(yīng)先安短向再進(jìn)行長(zhǎng)向安裝，縱橫交接處應(yīng)先用專用卡具固定牢固，調(diào)整標(biāo)高后，再進(jìn)行焊接。

5 施工工藝

1)進(jìn)行基坑周邊的混凝土灌注樁支護(hù)施工，應(yīng)注意在灌注樁施工完畢后，最少要達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的75%(一般為28 d)，才可進(jìn)行冠梁施工。

2)冠梁施工前，應(yīng)先進(jìn)行抄平放線，并鑿除混凝土灌注樁位于水平標(biāo)高線以上的部位，直至各灌注樁標(biāo)高達(dá)冠梁底標(biāo)高后，進(jìn)行冠梁施工。

3)冠梁施工時(shí)，應(yīng)預(yù)埋管撐的焊接鐵件，鐵件的標(biāo)高和位置必須埋設(shè)準(zhǔn)確、牢固，并派專人監(jiān)督檢查。

4)冠梁強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，進(jìn)行管撐焊接施工，要保證焊縫質(zhì)量。若斜撐超過(guò)15 m時(shí)，應(yīng)增加豎向鋼支撐。

5)豎向鋼支撐應(yīng)采用型鋼或直徑500 mm～600 mm管撐，豎向支撐生根于預(yù)先澆筑的混凝土灌注樁上的預(yù)埋件上，預(yù)埋件在灌注樁樁頭鑿除后，與灌注樁內(nèi)主筋焊接牢固，豎向支撐應(yīng)與預(yù)埋鋼板焊接牢固，且位置準(zhǔn)確。

6)根據(jù)設(shè)計(jì)要求，增加角撐的道數(shù)。各道角撐之間，應(yīng)用管撐拉結(jié)牢固，形成穩(wěn)固的支撐結(jié)構(gòu)。

7)待主體完成后，進(jìn)行基坑支撐的拆除，拆除時(shí)按“后支的先拆，先支的后拆”的原則進(jìn)行。對(duì)于拆除后留下的洞眼，用高標(biāo)號(hào)、微膨脹、抗?jié)B混凝土封堵。

6 質(zhì)量要求

1)基坑開(kāi)挖期間應(yīng)派專人進(jìn)行監(jiān)測(cè)，以免超挖擾動(dòng)地基土和碰撞支護(hù)結(jié)構(gòu)，造成損失和危險(xiǎn)。挖完一層要及時(shí)進(jìn)行鋼支撐施工。2)基坑的安全性主要取決于鋼支撐的牢固、穩(wěn)定，要求鋼支撐的操作工序、操作材料、操作機(jī)械及操作工人都必須準(zhǔn)確到位，焊接部位強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求牢固、可靠。在斜撐、鋼圍檁的安裝過(guò)程中必須認(rèn)真有耐心，確保其位置、強(qiáng)度及變形均符合要求。在基坑施工期間對(duì)鋼支撐要進(jìn)行全程監(jiān)測(cè)，排除隱患，確保施工安全。3)鋼支撐安裝時(shí)，軸線偏差不大于5 cm。4)加工成型的支撐要妥善放置避免損壞，鋼支撐安裝在牛腿上緊固好。5)雨雪天氣時(shí)，停止焊接作業(yè)，重新作業(yè)時(shí)要清除雨雪雜物，并在焊接區(qū)域進(jìn)行圍擋以遮擋大風(fēng)。6)多層焊接應(yīng)連續(xù)施焊，其中每一層焊縫焊完后，應(yīng)及時(shí)清理，如發(fā)現(xiàn)有影響焊縫質(zhì)量的缺陷，必須清除后再焊。

7 安全措施

1)施工前對(duì)全體施工人員進(jìn)行安全交底，以及安全教育，樹(shù)立“安全為了生產(chǎn)，生產(chǎn)必須安全”的思想，養(yǎng)成自覺(jué)遵守規(guī)章制度的習(xí)慣。2)施工人員進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)必須佩戴安全帽。3)關(guān)鍵崗位必須持證上崗。4)嚴(yán)禁酒后操作及上崗工作，樁機(jī)工作時(shí)，人員必須離開(kāi)吊件的下方。5)各崗位人員必須各司其職，各負(fù)其責(zé)，并嚴(yán)格按照技術(shù)交底及相關(guān)規(guī)范、操作規(guī)程進(jìn)行操作，嚴(yán)禁違章作業(yè)。6)施工道路、臨建布置、出入口布置及其他臨時(shí)設(shè)施的布置，應(yīng)符合相關(guān)規(guī)范中有關(guān)消防安全的要求，并應(yīng)有專人負(fù)責(zé)，保證消防道路、消防設(shè)施的暢通、有效。7)氧焊設(shè)備及配套安全設(shè)施應(yīng)齊全有效，使用中應(yīng)嚴(yán)格按操作要求進(jìn)行，其中氧氣瓶、乙炔瓶?jī)烧唛g距不小于5 m，與明火間距不小于10 m。8)應(yīng)加強(qiáng)施工用電設(shè)施的管理，防止發(fā)生觸電及火災(zāi)事故。

8 環(huán)保措施

1)施工完畢后，及時(shí)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)清理，做到“工完、料凈、腳下清”。2)對(duì)有害物質(zhì)要征得業(yè)主和監(jiān)理工程師同意后，棄至指定地點(diǎn)進(jìn)行掩埋。3)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行綠化和灑水降塵以減少工地和周圍環(huán)境的污染。4)對(duì)工地易揮發(fā)液體及氣體要存放在密閉容器內(nèi)，用時(shí)開(kāi)啟，用罷及時(shí)封閉減少揮發(fā)污染。5)成立現(xiàn)場(chǎng)綠色環(huán)保文明小組，建立健全環(huán)境保護(hù)和文明施工措施。6)項(xiàng)目經(jīng)理對(duì)工程文明施工、環(huán)境保護(hù)全面負(fù)責(zé)；項(xiàng)目辦公室主任對(duì)項(xiàng)目文明施工、環(huán)境保護(hù)進(jìn)行全面規(guī)劃及檢查落實(shí)、考核。項(xiàng)目部設(shè)保潔員一員，負(fù)責(zé)項(xiàng)目區(qū)內(nèi)衛(wèi)生清潔工作。7)合理進(jìn)行總平面布置規(guī)劃，綜合考慮“科學(xué)、適用、美觀、經(jīng)濟(jì)”的原則。8)施工現(xiàn)場(chǎng)嚴(yán)格按業(yè)主及總承包方同意的平面布置方式進(jìn)行布置，嚴(yán)禁亂堆亂放。9)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)工完場(chǎng)地清，建筑及生活垃圾要及時(shí)清理，清運(yùn)過(guò)程中要采取圍擋、遮蔽等措施，以防二次污染。

9 效益分析

1)社會(huì)效益：深基坑內(nèi)支撐，施工簡(jiǎn)便、快捷，安全可靠，可重復(fù)周轉(zhuǎn)使用，綜合成本低，受到了業(yè)主、甲方、監(jiān)理給予的一致好評(píng)。2)節(jié)能效益：本工藝安裝簡(jiǎn)便，工序及人員、機(jī)械使用相對(duì)于錨桿施工較簡(jiǎn)單，鋼支撐材料經(jīng)簡(jiǎn)單加工可重復(fù)利用，減少了鋼材資源的消耗，響應(yīng)了國(guó)家關(guān)于節(jié)能減排的倡議。3)經(jīng)濟(jì)效益：相對(duì)于錨桿，工藝流程比較簡(jiǎn)便，機(jī)械化程度高，受人為因素影響較小，且內(nèi)支撐中的鋼立柱及鋼管可以進(jìn)行重復(fù)利用，施工簡(jiǎn)單，操作方便，工效極高，可以相對(duì)節(jié)約人工費(fèi)，深基坑內(nèi)支撐性價(jià)比相對(duì)更高；深基坑內(nèi)支撐材料人工及單價(jià)為40.5元/m2，錨桿材料人工及單價(jià)為45.5元/m2。4)進(jìn)度效益：此項(xiàng)新技術(shù)相比較于錨桿等支護(hù)方式，工期可縮短30 d。

10 結(jié)語(yǔ)

采用深基坑內(nèi)支撐具有很強(qiáng)的適應(yīng)性，受施工場(chǎng)地影響小，技術(shù)含量高，安裝及拆除簡(jiǎn)便；安全可靠，內(nèi)支撐系統(tǒng)為一個(gè)整體的支撐系統(tǒng)共同受力，受環(huán)境及氣候(雨季)影響??；施工技術(shù)成熟，工藝易掌握，工期短，省時(shí)省工。安全環(huán)保，施工中機(jī)械化程度高，受人為因素影響小，且在施工中對(duì)周邊環(huán)境影響小。得到了建設(shè)單位、監(jiān)理單位給予的一致好評(píng)并收到了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

[1] 俞 斌.深圳美荔園基坑圍護(hù)工程的設(shè)計(jì)、施工與監(jiān)測(cè)[D].南京：河海大學(xué)碩士學(xué)位論文,2003.

[2] 崔松濤.南京地鐵張府園車站明挖深基坑支撐替換技術(shù)[J].鐵道建筑技術(shù)，2004(2):8-10.

[3] JGJ 120—2012，建筑工程支護(hù)技術(shù)規(guī)程[S].

Construction technology of deep foundation pit support

Wang Li

(ShanxiBaolianBuildingLimitedCompany,Taiyuan030002,China)

According to the hydro geological condition of a engineering, this paper analyzed the applicability of deep foundation pit inner support technology, and introduced the construction scheme and process of deep foundation pit inner support technology, put forward the construction quality, safety and environmental protection measures, pointed out that the technology achieved good social and economic benefits.

deep foundation pit, inner support technology, construction technology, environmental protection measure

1009-6825(2016)24-0078-03

2016-06-11

王 麗(1977- )，女，工程師

TU463

A