淺談深基坑支護技術(shù)在土木工程施工中的應(yīng)用

于英燚

(中國江西國際經(jīng)濟技術(shù)合作有限公司， 江西 南昌)

1 建筑工程深基坑支護施工技術(shù)的現(xiàn)狀

深基坑是土木工程地下建設(shè)中最重要工程之一，通常，開挖深度超過 5米，或小于 5米但基坑相對復(fù)雜的工程。在深基坑工程建設(shè)中深基坑支護是項重要的內(nèi)容。其功能主要是維護基坑水土平衡，確保項目的順利實施。近年來，為了科學(xué)合理的應(yīng)用城市建筑中的地下空間，大多數(shù)高層建筑開放地下空間，且深度越來越深，由此對基坑施工的要求也不斷提高。

1.1 基坑深度日趨變大

為了使土地資源得到更加合理的利用，且更加便捷的管理城市，建筑地下室越來越普遍，一般設(shè)置地下2 三層，多則5 六層，隨著基坑技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用，建筑基坑正朝著大且深的方向發(fā)展。

1.2 容易發(fā)生安全事故

由于深基坑支護施工是一項復(fù)雜的施工過程，在施工過程中容易受到諸多方面因素的影響，導(dǎo)致在施工過程中會產(chǎn)生一些不可避免的質(zhì)量安全隱患。如果深基坑支護出現(xiàn)問題，就無法發(fā)揮其應(yīng)用的功能，不僅會給項目自身建筑物的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性造成嚴(yán)重影響，同時還會對項目周邊的建筑物安全帶來影響，將大大增加施工企業(yè)后期的維修成本，情況嚴(yán)重的甚至還會帶來法律糾紛，進而給施工企業(yè)帶來極其不好的影響。因此，在建筑深基坑工程施工過程中，一定要加強基坑支護設(shè)計方案的制定工作，確保方案的科學(xué)合理性，同時還要積極的做好各項工程的安全預(yù)防措施。

2 土木工程中深基坑施工的要點

2.1 做好工程勘察工作

在土木工程施工過程中工程勘察是一項必不可少的基礎(chǔ)性工作，所以要根據(jù)項目現(xiàn)場的實際情況進行地質(zhì)勘察。不過對于一些需要緊急支護的項目，則可以先有針對性的進行初步勘察。由于每個場地的地質(zhì)條件不同，它可以基于底部結(jié)構(gòu)、地下水位狀況以及變化的條件來進行科學(xué)合理地建立地方土地的評價，同時制定相應(yīng)的處理策略。在勘察工作開展過程中，工作人員應(yīng)特別注意對施工現(xiàn)場附近建筑物的勘察，充分觀察施工產(chǎn)生的振動承載力，防止施工過程給周邊建筑物帶來不可彌補的影響。

2.2 保護深基坑四周地面

在土木工程施工的開挖工作中，應(yīng)做好施工現(xiàn)場周圍的地面防護措施。當(dāng)?shù)乇硭鼗恿芽p滲漏時，支護結(jié)構(gòu)會產(chǎn)生位移?；谶@種情況，應(yīng)及時采取有效措施，堵塞地表水并將其轉(zhuǎn)移到其他區(qū)域，以減少水進入基坑的可能性。

2.3 確保深基坑支護的施工質(zhì)量

在支護體系的材料和結(jié)構(gòu)尺寸等方面對于基坑支護體系的質(zhì)量有著直接的影響。而基坑支護的施工質(zhì)量對于整個支護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性具有直接的影響。因此，科學(xué)合理的基坑支護體系不僅要確保整個系統(tǒng)處于正常工作狀態(tài)，同時還要有效地避免施工問題引起的安全事故，進而有效降低安全隱患。

2.4 防止地下水影響

在基坑支護施工過程中，地下水滲透區(qū)容易導(dǎo)致發(fā)生地面沉降問題，所以地下水位是一項重要的影響因素。當(dāng)項目周圍環(huán)境良好的條件下，可以采取適當(dāng)?shù)慕邓胧Ｍㄟ^采取降水措施來減少基坑圍護結(jié)構(gòu)的壓力，改善土體條件，確保施工的順利實施。如果周圍環(huán)境不允許采取降水措施，可以建立止水帷幕，起到堵水的作用，從而保證土建工程的質(zhì)量。

2.5 做好檢測與監(jiān)測工作

在基坑支護體系的施工過程中，由于受客觀條件的影響，支架的主要結(jié)構(gòu)或尺寸不能與設(shè)計一致，施工人員應(yīng)與設(shè)計人員協(xié)商，并進行施工。具有施工順序。地下水的監(jiān)測必須有固定的時期。安裝地下水控制裝置后，將開始監(jiān)測。施工現(xiàn)場應(yīng)當(dāng)有專人負責(zé)施工情況的檢查。檢查也必須有一個周期，檢查必須有完整的記錄。

3 深基坑支護施工技術(shù)在土木工程施工中的應(yīng)用

某地區(qū)一高層建筑項目，該項目是集商業(yè)、辦公、住宅、地下車庫等功能于一體。由于項目臨湖，所以項目的地質(zhì)情況較為復(fù)雜。該工程采用獨立基礎(chǔ)和筏板形式，基坑開挖深度為-5.8米，基坑西北、西南角局部開挖深度達到-8.2米，基坑內(nèi)四個電梯井區(qū)域最大開挖深度為-9.9米，開挖土方開挖大于3萬方。

3.1 工程地質(zhì)條件

根據(jù)現(xiàn)場勘查的地質(zhì)報告分析，場區(qū)土壤質(zhì)量較差的原質(zhì)填土厚度范圍為-0.5～-5.3米，分布較廣。在素土下分布著大量風(fēng)化泥巖和全風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖，厚度為 0.6～3.0米，土層稍好，但易軟化、崩解。地質(zhì)報告還表明，地下水位高，平均水位為-2.3米，這對土層的穩(wěn)定性非常危險，必須進行支護處理。深基坑支護不僅要確保邊坡的穩(wěn)定，而且滿足了變形控制的要求，保證了基坑周圍的建筑物、地下管線和道路的安全。

3.2 支護方案的選擇

本項目主要采用土釘墻支護結(jié)構(gòu)，通過原位加固土體，同時利用了土體的自穩(wěn)定能力，有效發(fā)揮支護作用，進而大大降低了支護的成本，該支護方法比墻式支護結(jié)構(gòu)的造價為要節(jié)約 30%～60%作用，而且施工周期較短，具有穩(wěn)定，施工簡單方便、效果好、經(jīng)濟效益顯著等優(yōu)勢，適合實際情況。

綜上所述，考慮到施工現(xiàn)場條件的影響，在同濟大學(xué)深基坑支護結(jié)構(gòu)“計算分析軟件FRWSv4.0”的計算中，證明了用土釘支護基坑支護是可行的。根據(jù)周圍環(huán)境和開挖深度，應(yīng)采用不同的剖面形式。放坡度為10度，普通水泥砂漿土釘支護，直徑為100mm，土釘角為15度，配置直徑為18二級鋼，水平間距1200mm，面層混凝土板厚為100mm，強度等級為C20。內(nèi)部6@200鋼筋網(wǎng)，土釘沿縱、橫配置2根直徑14相同長度的加強筋。

3.3 施工工藝

1）施工流程

流程主要分為：土方開挖 邊坡修整 放點 成孔 安置人錨筋及注漿管注漿 布置泄水孔 墻面布筋 混凝土噴射 養(yǎng)護。

2）鉆機定位成孔

成孔裝備是采用了 MGJ-50型回轉(zhuǎn)式的挖鉆機。為了滿足土釘施工傾角的支護需要，可對鉆孔機進行適當(dāng)?shù)呐涮赘脑?。同時采用分層開挖的方式進行基坑開挖，第一層挖掘完畢后，立即機械土釘施工，有效減少土坡的暴露時間。

3）安裝土釘錨釘及孔內(nèi)注漿

多少的土釘采用的是1Φ22的鋼筋，長度約為8000mm左右。在注漿過程中，采用水泥漿充填，選用425#的普通硅酸鹽水泥作為膠結(jié)材料。水灰比約0.45～0.5∶1，同時把注漿管底端通過氣壓注漿法注入孔底進行注漿，直到滿孔后在均勻的把注漿管慢慢拔出來，在這過程中不得留下氣體，要確保填充泥漿填充滿為止。

4）處理錨固端及混凝土板墻的噴射

首先，在表面層鋼筋網(wǎng)安置完成后，在錨固端200mm處焊接一塊鋼板（150mm×150mm×8mm）；其次，在錨釘兩端和鋼板外側(cè)焊接三根長度為 150mm、Φ12的加強鋼筋，使土釘能夠形成一個整體。最后，按照水泥：中砂：瓜米石頭＝1∶

2∶2 的摻混比進行配置混凝土，并加入適當(dāng)?shù)哪Y(jié)劑和早強劑，確?；炷恋膹姸仍贑20以上。

在澆筑混凝土板墻之前，可以將短桿段垂直標(biāo)記在墻體的墻上作為標(biāo)志，以保證施工時噴射混凝土的厚度達到規(guī)定值。在繼續(xù)進行混凝土施工時，要求工人小心地清除預(yù)留施工縫的接縫處的浮層和松散的碎片，并通過噴水使其濕潤。混凝土完成2小時后，連續(xù)噴水5～7天。

5）排水系統(tǒng)的設(shè)置

在基坑上修建排水溝，使其將水排放到西南方向的沉沙井之后，再流進市政管網(wǎng)當(dāng)中，同時要做好施工現(xiàn)場的硬化。再土釘注漿完成后，在基坑側(cè)插入長度為500mm、直徑為60mm的UPVC排水管，外端延伸至混凝土板50～60mm的外墻外，管內(nèi)充填礫石作為過濾層，去報混凝土板后的水能夠及時排除。

4 結(jié)語

總之，伴隨著當(dāng)前城市建設(shè)進程的不斷加快，使得深基坑支護施工技術(shù)在土木工程中的應(yīng)用越來越廣泛，由于深基坑施工具有危險性大，施工難度大等特點，容易引發(fā)基坑周圍局部土體的位移和沉降，造成周邊建筑物、道路和管線的隱患。因此，在實際的深基坑支護施工過程中要因地制宜，加強深基坑支護施工技術(shù)應(yīng)用中存在的各種問題分析，并制定出相關(guān)策略，進而不斷提高深基坑支護施工技術(shù)的應(yīng)用水平。