深基坑降水灌注樁支護(hù)技術(shù)

趙林

摘要：在深基坑施工過程中，為了保證施工的安全和減少基坑開挖對周圍環(huán)境的影響，當(dāng)開挖深基坑時，在達(dá)到一定深度時坑內(nèi)的土層就多為軟土層且含水量會增大，這就會出現(xiàn)坑內(nèi)下部的承壓水對基坑底板產(chǎn)生很大的影響，這時就需進(jìn)行采取基坑降水技術(shù)來防止一些工程問題的出現(xiàn)。如果深基坑位于地下水位以下，還需采取降水措施，文根據(jù)具體施工實例簡要談?wù)勆罨拥慕邓嘧⒅ёo(hù)技術(shù)。

關(guān)鍵詞：深基坑；降水；支護(hù)技術(shù)

1 深基坑綜合降水的作用

基坑降水對工程有著巨大的作用，其可以防止基坑坡面和基底的滲水，從而使基坑的坑底維持干燥的狀況，而且消除了滲透力的影響，防止流沙的產(chǎn)生，從而增加了邊坡和基底的穩(wěn)定性，進(jìn)而可以保證施工開挖更加輕松。除此之外，基坑降水技術(shù)還可以有效地解決地面沉降的問題。由于劇烈的地下水位變化會對地面造成不均勻的沉降，這就帶來了基坑不穩(wěn)定性增加并對附近的建筑物造成極為嚴(yán)重的破壞。然而，整個沉降過程是需要很長時間的，短期的降水并不能緩解地面沉降問題，因此，在降水后，只有采取回灌地下水的措施，提供更為豐富的水源，才能夠補(bǔ)償降水引起的沉降問題，進(jìn)而保證基坑的穩(wěn)定性。

不僅如此，基坑降水還可以很好地減少土體的含量，進(jìn)而提高物理力學(xué)性能指標(biāo)，這就使基坑的支護(hù)體系的變形幾率大大降低，從而增強(qiáng)了土中的有效應(yīng)力，保證基坑的穩(wěn)定性，使得當(dāng)進(jìn)行施工時，大大減少了主動區(qū)土體側(cè)壓力，提高了基坑支護(hù)體系穩(wěn)定度和強(qiáng)度，進(jìn)而保證了工程的良好開展同時也保證了附近建筑物的安全。

2 施工前期工作

施工前必須對場地進(jìn)行平整，這是所有的基礎(chǔ)施工的統(tǒng)一要求。平整以后，要在非成孔的區(qū)域設(shè)置排水溝，以保持施工現(xiàn)場的清潔。在施工現(xiàn)場附近的合適位置挖設(shè)泥漿池或者安放預(yù)制好的泥漿池，并開始制備泥漿。同時，鉆機(jī)可以進(jìn)行試樁成孔，測量放線工作也可以同時進(jìn)行，對水準(zhǔn)點與軸線位置進(jìn)行標(biāo)定，放線定出樁位點，并在樁點釘入醒目的標(biāo)志桿。等待監(jiān)理對定位進(jìn)行復(fù)核，同時進(jìn)行施工的安排與組織工作。

3 施工方案制定

3.1 降水

降水能夠保證施工面作業(yè)環(huán)境的干燥，而且能保證原始土層不被擾動?；又車O(shè)置了多口降水井。由于基坑周圍的土層滲透性差，容易存水，所以我們在井深和井徑參數(shù)上進(jìn)行了處理，為了提高透水性，在井管和井壁之間加進(jìn)了卵石。工程深基坑的地下水位偏高，所以降水措施采用了排水溝、集水井、止水帷幕等方法。在基坑頂周圍應(yīng)該設(shè)置排水溝和集水井等措施來排水，這樣可以防止上面的水流到基坑中，防止管涌和坑底流沙。

3.2 混凝土灌注

安裝導(dǎo)管前，對導(dǎo)管認(rèn)真清洗，確保導(dǎo)管完全密封，保證內(nèi)外壁清潔，使導(dǎo)管牢固地連接在一起。在灌注時，不能中途把導(dǎo)管拔出混凝土，要把導(dǎo)管垂直地緩緩下放。對孔內(nèi)混凝土面的高度和導(dǎo)管要隨時進(jìn)行埋深。要控制拔出底管的時間和速度，拔管要在灌注即將結(jié)束時，拔出時要緩慢，過快或過早，會使樁頂?shù)哪酀{擠進(jìn)導(dǎo)管下成為泥心。

3.3 混凝土灌注樁

利用土體身造漿護(hù)壁，在導(dǎo)管水下連續(xù)澆筑混凝土。當(dāng)?shù)氐乇黼s土較厚，不容易直接程控，下樁時不容易把握下樁位置和深度。因此，我們先由人工挖出一定的深度的孔，這個深度是經(jīng)過精確計算的，挖完后用機(jī)械。

工程用鋼筋為樁點定位。確定樁位時，對樁位的控制要嚴(yán)格，對樁點要進(jìn)行預(yù)估，每天都要進(jìn)行復(fù)核。鉆進(jìn)成孔中，要準(zhǔn)確填埋護(hù)筒。鉆機(jī)進(jìn)行鉆進(jìn)之前，要檢查鉆頭的中心是否與樁位的中心吻合。鉆進(jìn)過程中要保持持續(xù)性，隨時對底層的情況進(jìn)行勘探并及時調(diào)整相關(guān)數(shù)據(jù)，以免因地層的變化導(dǎo)致地面下沉。一旦發(fā)現(xiàn)不妥，要馬上停止，待到把護(hù)筒周圍夯實以后才可以繼續(xù)鉆孔。

3.4 止水帷幕

工程設(shè)置了深層攪拌樁止水帷幕。在深基坑動工之前，測量樁徑和樁間距，根據(jù)測量數(shù)據(jù)來設(shè)定噴漿量和水灰的比例。鉆機(jī)的灰漿泵輸漿的數(shù)量要提前標(biāo)定，要提前設(shè)定灰漿從輸漿管到攪拌機(jī)的噴漿口的時間。工程在施工中派工作人員對樁號、樁的位置、時間、孔深等進(jìn)行記錄，如果與正常計算數(shù)據(jù)不符，要根據(jù)具體情況進(jìn)行處理。

3.5 土釘支護(hù)

工程采用人工洛陽鏟進(jìn)行土釘成孔。精確計算成孔直徑、孔深和入射角以后，人工進(jìn)行土釘成孔，某些地方無法靠人工來完成，則用機(jī)械裝置打入鋼管成孔。插入土釘時，要防止插入時對孔壁產(chǎn)生擾動，所以在鋼筋的表面，每隔一段距離設(shè)置一個定位裝置，同時，把注漿管和錨桿進(jìn)行綁定。

灌注混凝土?xí)r，對水灰比、水泥規(guī)格及用量進(jìn)行計算。注漿時，要把注漿管與鋼筋一起插入孔道，同時保證其外壁與壓降泵相連，只有這樣才能保證把水泥準(zhǔn)確地注入孔道，確保注滿堵嚴(yán)。

3.6 亂石土層支護(hù)與止水

如果施工中發(fā)現(xiàn)深基坑有大片亂石，由于地下水位高，無法從地面清除干凈，使得施工樁的長度無法達(dá)到設(shè)計的要求，使止水帷幕存在安全隱患。經(jīng)過探討和多種方案的比較，我們最終決定采用高壓旋噴樁，這樣可以做到補(bǔ)長補(bǔ)強(qiáng)；為了打穿亂石層，加大了打入式錨桿的深度。對亂石層進(jìn)行開挖以后，發(fā)現(xiàn)亂石分布廣、毛石處難以整體成樁，坑外水位比較高，水頭壓力大，因此采用增設(shè)鋼管砼樁的方法，并加入早強(qiáng)劑，同時，為了避免基坑暴露時間過長，挖至坑底標(biāo)高后，及時進(jìn)行封底。

4 施工安全控制

深基坑工程施工難度大、周期長、人員多，所以施工中的安全控制尤為重要，很多可能性工作人員必須想到。對于一些安全措施和保證安全的技術(shù)，一定要充分加以應(yīng)用。

4.1 分層分段施工

如果邊坡的土體不能正常釋放能量，或者挖土的高差過大進(jìn)度過快，就會因為土體的失衡而導(dǎo)致坍塌和沉降，因此開挖過程中分段分層開挖與支護(hù)。分層分段施工保證土體均勻受力，有利于土體能量得到均勻釋放。

4.2 安全預(yù)警

深基坑施工時要做好安全防護(hù)和臨邊防護(hù)，為了起到警示作用，深基坑周圍要設(shè)置護(hù)欄，這種護(hù)欄最好是剛性的。為保證視覺警示，護(hù)欄上要涂上警戒色。對于施工中可能出現(xiàn)的問題要做完備的預(yù)測，對于流沙、管涌、坍塌等要作出應(yīng)急預(yù)案，準(zhǔn)備好應(yīng)急技術(shù)，做好應(yīng)急演練，發(fā)現(xiàn)不足及時改進(jìn)，保證其有效性、合理性。在施工中加強(qiáng)監(jiān)測，使施工達(dá)到信息化水平。對深基坑周圍的水位情況、水平位移沉降情況進(jìn)行檢測，掌握變化大小、頻率，如果異常，要及時進(jìn)行調(diào)整，排除風(fēng)險后再繼續(xù)施工。

4.3 觀察沉降與變形

工程周邊有較多建筑物，并且基坑身比較深，要對周邊建筑物的沉降和變形進(jìn)行觀察，若處理不當(dāng)，降水可能會造成周邊建筑物的沉降。精確測量和計算某一建筑物的沉降點，要對沉降差、沉降最大值進(jìn)行限定，要計算出準(zhǔn)確的量化數(shù)字。如果水平變形和沉降與這些測算結(jié)果不符，必須采取相應(yīng)措施。為了方便觀察，工程在深基坑周圍安置了12個水平變形觀測點和18個沉降觀測點。到目前為止觀測時間已有一年，建筑物的沉降和水平變形都在合理的范圍內(nèi)，沒有對周邊建筑物造成不良影響。

5 結(jié)語

總而言之，在現(xiàn)代的建筑工程中灌注樁施工工藝是非常重要的施工工藝，而為了提高灌注樁施工的質(zhì)量就必須嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求進(jìn)行施工，從而才能夠確保建筑工程的質(zhì)量和性能。隨著建筑行業(yè)的高速發(fā)展，可以預(yù)見，在今后的建筑工程中灌注樁施工工藝必定會更加成熟完善。

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（作者單位：濟(jì)南昌匯建筑工程有限公司）