某狹小場地下深基坑開挖施工技術(shù)

高 坤

(山西省第三建筑工程公司，山西 長治 046011)

某狹小場地下深基坑開挖施工技術(shù)

高 坤

(山西省第三建筑工程公司，山西 長治 046011)

以長治市某工程為例，由于施工場地狹小土方開挖施工難度較大，為確保施工安全及施工工期，制定了合理的施工方案，有助于順利完成深基坑開挖，達到了預(yù)期的施工效果。

深基坑，施工方案，土方開挖，混凝土灌注樁

1 工程概況

1.1 工程簡況

某擬建工程位于長治市高新區(qū)大化村城西路西側(cè),本工程總建筑面積9 388.66 m2。建筑高度30.95 m(室外地面到主屋面面層)，局部建筑高度19.35 m，室內(nèi)外高差0.15 m。結(jié)構(gòu)形式為剪力墻結(jié)構(gòu)，地下1層，地上10層(局部地上6層)?！?.000為絕對標(biāo)高924.7 m，坑底標(biāo)高為-6.6 m，場地自然地坪標(biāo)高為-0.2 m，結(jié)合施工現(xiàn)場實際平均開挖深度為6.4 m。

主樓基礎(chǔ)為梁板式筏板基礎(chǔ)，地基處理采用CFG樁復(fù)合地基。采用梅花形布樁。外伸車庫部分基礎(chǔ)為鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)，地基處理采用天然地基,基坑西側(cè)樓附近用樁錨和土釘墻支護，東側(cè)為自然放坡，基坑南北兩側(cè)均為土釘墻支護。經(jīng)過現(xiàn)場勘察，地下水位深度約為8 m～8.5 m，現(xiàn)場不考慮降水。

1.2 地形地貌

擬建場地地勢比較平坦；勘察期間各勘探孔地面標(biāo)高介于924.17 m(12號鉆孔)～924.53 m(7號鉆孔)之間，最大高差0.36 m。各孔標(biāo)高以擬建場地東南側(cè)城西北路一固定點為基準(zhǔn)點進行引測，引測點高程為924.32 m，擬建場地地貌單位為沖洪積平原。

1.3 地基巖土構(gòu)成及巖性特征

根據(jù)踏勘分析、勘察鉆孔野外記錄及室內(nèi)土工試驗結(jié)果,綜合原位測試,同時參考區(qū)域地層資料,在所勘探深度范圍內(nèi),場地地基土巖性構(gòu)成及分布自上而下:第①層雜填土,第②③層粉質(zhì)粘土,第④層鈣質(zhì)膠結(jié)紅褐色，第⑤⑥層粉質(zhì)粘土(見表1)。

表1 各土層物理力學(xué)指標(biāo)

1.4 區(qū)域性氣象概況

受長治盆地地形和季風(fēng)的綜合影響，本區(qū)氣候?qū)俦迸瘻貛О霛駶櫄夂騾^(qū)，四季分明，春季干旱多風(fēng)，夏季炎熱多雨，秋季天高氣爽，冬季寒冷少雪。根據(jù)1992年—2015年統(tǒng)計資料，場區(qū)多年平均氣溫8.9 ℃，最高氣溫38.3 ℃，最低氣溫-29.3 ℃。多年平均降水量552.74 mm，年最大降水量923.8 mm(2003年)，年最小降水量320.8 mm(1997年)，無霜期180 d。

2 施工特點、難點

本擬建工程建筑規(guī)模不大但從現(xiàn)場考察情況可知，該工程地庫外墻線西側(cè)北部僅約8.42 m處為9層樓房，天然地基，基礎(chǔ)埋深約2.0 m，基礎(chǔ)下設(shè)約1.0 m灰土墊層。西側(cè)南部約8.33 m為6層樓房,基礎(chǔ)埋深約2.0 m，基礎(chǔ)下設(shè)約1.0 m灰土墊層，且該側(cè)施工期間作為運土道路通行運土車。北側(cè)外13.8 m處為12層樓房,施工期間將有挖出的土方堆放。樓房南側(cè)設(shè)有車庫坡道，地庫外墻線東側(cè)20 m外為威遠(yuǎn)門北路，南側(cè)3.5 m～7.0 m處緊鄰道路東窄西寬(見圖1)。

工程四周場地極為狹小給整個基坑開挖帶來了極大困難，在保證不影響周邊原有建筑物的同時，又得保證本工程土方開挖的施工質(zhì)量、現(xiàn)場安全文明。

3 方案確定

為了滿足施工安全需要，本工程需對場地北、西、南三側(cè)進行支護。在擬建筑物西側(cè)6層建筑物的圍墻下打16根鋼筋混凝土支護樁加一道錨索支護,在擬建筑物西側(cè)9層建筑物的圍墻下打14根鋼筋混凝土支護樁加一道錨索支護，其余北、西、南三側(cè)均采用土釘墻支護。由于基坑開挖凈深度達到6.4 m，擬采用分層開挖分層支護的方式。土方的東面有足夠的寬度，可采用坡率法放坡開挖，放坡坡度采用1∶0.75。基坑側(cè)壁安全等級有樓區(qū)段為一級，其余為二級，設(shè)計使用期限為1年。

樁錨支護鋼筋混凝土灌注樁：樁徑700 mm，樁長17.8 m，樁頂超灌600 mm，樁頂標(biāo)高為自然地坪下0.4 m，間距：1.2 m，C30混凝土，內(nèi)配：16根三級鋼直徑18 mm,箍筋為盤條直徑8 mm@150；加強筋為三級鋼16@2 000。

預(yù)應(yīng)力錨索及坡面噴射混凝土：錨索一道，錨固體直徑150 mm,入射角15°，水平間距3.6 m，總長為23 m，錨索為1860級(1×7)3φS15.2,錨固段長18 m，自由段長度為5 m,面層采用100 mm厚C20噴射混凝土進行護面，內(nèi)設(shè)8@200×200單層雙向鋼筋網(wǎng)片，外壓14鋼筋加強筋，三束φS15.2鋼絞線，L5 000+18 000@3 600傾角15°，孔徑150。

土釘墻支護土釘共四排：鋼筋土釘成孔孔徑不小于110 mm,傾角20°，采用Ф18鋼筋，間距1 200 mm,L=9 000 mm。干作業(yè)成孔，水平間距1.2 m，豎向間距1.3 m。

4 施工進度計劃

在本工程施工中，我們將按照“快速度、高效益、高質(zhì)量、有秩序”的原則進行均衡施工，按照工期和質(zhì)量要求，合理安排，精心施工。

土方開挖進度安排及進度控制土方開挖共分三步進行，土方開挖工期60 d，基坑使用年限一年。土方開挖土方工程第一步先挖3.5 m深，開挖時間為4 d，開挖采用325c挖掘機，8輛自卸汽車外運土方；第二步開挖2.1 m深，開挖時間為3 d，開挖采用325c挖掘機，8輛自卸汽車運土運距8 km內(nèi)；第三步開挖0.8 m,開挖采用小挖機和人工，開挖時間1 d，土方回填，主體結(jié)構(gòu)完成后回填基坑周邊回填土。

5 土方開挖施工技術(shù)

1)工藝流程及施工順序：開挖坡度確定→機械設(shè)備的配置→合理選擇開挖方法，開挖順序→分層分段依次開挖→修邊和清底。

2)基坑挖土分兩大步進行，第一步挖3.5 m，第二步挖2.1 m，預(yù)留0.8 m土層小挖機破樁和人工清理。

3)第一步先從基槽東側(cè)土方開挖，然后自北向南進行挖至自然地坪下3.5 m，施工人員同時采用土釘墻護坡；開挖第二步，挖掘機回到第一步開挖終點按第一步逆行方向進行第二步開挖至5.6 m深，施工人員同時采用土釘墻護坡；第三步待挖至距槽底標(biāo)高0.8 m時，采用小挖機破樁和人工清槽至設(shè)計標(biāo)高，出現(xiàn)超挖時，

應(yīng)加厚墊層或用碎石夯填至設(shè)計標(biāo)高，待開挖至距離坑底0.8 m以內(nèi)時，測量人員抄出50 cm水平線，在槽幫上釘水平標(biāo)高小木楔，在基坑內(nèi)抄若干個基準(zhǔn)點，拉通線找平(見圖2)。

4)由于現(xiàn)場運輸?shù)耐练搅枯^大，在東北角留一斜坡，道寬為6.0 m，作為運輸土方的出入口，坡道較緩，坡度不得大于8°，鋪墊的道路土方開挖退出時，采用挖土機倒退挖除坡道土體，剩余部分采用人工清理。

5)人工挖除的土方采用人力車運至履帶挖機臂桿回轉(zhuǎn)半徑內(nèi)，再由履帶挖掘機裝入自卸汽車運出場外。

6)機械挖土挖不到的土方，隨時配合人工進行開挖，并用手推車運到機械能挖到的地方，以便及時運走。

7)基坑底經(jīng)人工清理鏟平后，應(yīng)進行質(zhì)量檢查驗收，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。

8)土方開挖時應(yīng)注意成品保護，在挖土方過程中，應(yīng)對控制樁妥善保護，并經(jīng)常測量和檢查是否移位。

9)檢查驗收：基坑(槽)開挖完成后，由施工單位項目經(jīng)理組織建設(shè)單位項目負(fù)責(zé)人、監(jiān)理單位監(jiān)理工程師進行驗收，并填寫土方開挖驗收記錄，對未按方案施工的部位責(zé)令整改，土方開挖必須符合規(guī)范及施工方案要求。

6 基坑監(jiān)測

1)根據(jù)JGJ 120—2012建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程要求，為確保施工安全及周邊建筑物和地下管線設(shè)施的安全，在基坑開挖和地下結(jié)構(gòu)階段除由第三方監(jiān)測單位外施工方應(yīng)對整個開挖全過程進行監(jiān)測：支護結(jié)構(gòu)北、南、西面和東側(cè)放坡段基坑頂面的變形監(jiān)測，在基坑的四周不受建筑物等荷載影響的地段采用Ф20螺紋鋼設(shè)置3個變形監(jiān)測基準(zhǔn)點；在坡頂每隔20 m設(shè)1個位移兼沉降觀測點，觀測點用Ф10鋼筋打入坡面噴射混凝土里面外露50 mm。

2)使用儀器：DS01精密自動安平電子水準(zhǔn)儀、ET-02經(jīng)緯儀、配套設(shè)備。

3)基坑根據(jù)安全控制標(biāo)準(zhǔn)要求水平安全位移報警值測定精度要求，二級基坑頂部豎向位移累計報警的絕對值為50 mm，相對基坑深度6.4 m控制值為40 mm，每天變化速率為不超過10 mm/d。

7 結(jié)語

結(jié)合地質(zhì)條件和周邊環(huán)境、工程造價綜合考慮，本工程通過一系列技術(shù)措施，克服了施工空間狹小、距周邊建筑物間距小等不利于施工的諸多因素，最終圓滿完成了深基坑土方開挖施工，同時滿足設(shè)計要求和施工規(guī)范規(guī)定。

[1] GB 50202—2002,建筑地基與基礎(chǔ)工程施工及驗收規(guī)范[S].

[2] JGJ 311—2013,建筑深基坑工程施工安全技術(shù)規(guī)程[S].

[3] JGJ 120—2012,建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程[S].

[4] GB 50497—2009,建筑基坑工程監(jiān)測技術(shù)規(guī)范[S].

The deep foundation pit excavation construction technology in a narrow field

Gao Kun

(ShanxiThirdBuildingEngineeringCompany,Changzhi046011,China)

Taking a engineering in Changzhi as an example, due to the construction site narrow and large construction difficulty of earthwork excavation, in order to ensure the construction safety and construction schedule, formulated the reasonable construction scheme, contributed to the successful completion of deep foundation pit excavation, achieved the desired construction effect.

deep foundation pit, construction scheme, earthwork excavation, concrete bored pile

1009-6825(2017)20-0066-02

2017-04-26

高 坤(1979- )，女，工程師

TU463

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