淺談巖土工程基礎(chǔ)施工中深基坑支護施工技術(shù)的應(yīng)用

宦文軍 汪順銀

摘 要：本文闡述了巖土工程基礎(chǔ)施工中深基坑支護施工的重要性及相關(guān)要求，并結(jié)合實際案例對巖土工程基礎(chǔ)施工中深基坑支護施工技術(shù)的具體應(yīng)用進行了詳細分析和探討，以供參考。

關(guān)鍵詞：巖土工程；基礎(chǔ)施工；深基坑支護；應(yīng)用

1 前言

在巖土工程基礎(chǔ)施工階段，如果未能做好深基坑支護施工，可能導(dǎo)致工程在基坑開挖階段出現(xiàn)側(cè)滑、坍塌等問題，從而給工程施工帶來較大質(zhì)量問題和安全威脅。所以在巖土工程基礎(chǔ)施工時，還要加強深基坑支護施工技術(shù)的應(yīng)用，以確保工程施工能夠順利進行。

2 巖土工程基礎(chǔ)施工中深基坑支護施工的重要性

深基坑支護技術(shù)應(yīng)用適用于大型的建筑工程，施工深度在五米以上的地下工程施工方面有著廣泛應(yīng)用。巖土工程的施工中對深基坑支護技術(shù)的應(yīng)用，有著多種支護的類型，支護技術(shù)工藝的特征也有著不同，通過科學(xué)的選擇支護工藝加以科學(xué)應(yīng)用，就能有助于工程基礎(chǔ)承載力以及強度的加強，能夠有效保證整體工程的質(zhì)量。深基坑支護技術(shù)的應(yīng)用質(zhì)量和工程的質(zhì)量以及工程造價和工程施工工期有著緊密的聯(lián)系，所以在深基坑支護技術(shù)的應(yīng)用過程中，就要充分注重按照相應(yīng)的要求以及程序，保障支護技術(shù)的應(yīng)用質(zhì)量。

3 巖土工程基礎(chǔ)施工中深基坑支護施工的要求

巖土工程深基坑支護技術(shù)的實際應(yīng)用中，要注重滿足施工的相應(yīng)要求，這樣才能保障工程的施工質(zhì)量。在對深基坑支護設(shè)計的環(huán)節(jié)要注重要點的控制，深基坑支護設(shè)計對支護的穩(wěn)定性以及變形性有著直接關(guān)系，深基坑的結(jié)構(gòu)出現(xiàn)滑動以及傾倒破壞，都是折翼技術(shù)承載能力極限狀態(tài)。這就需要在應(yīng)用的時候?qū)χёo承載的安全系數(shù)能加以保證，保障支護作用的充分發(fā)揮。對深基坑支護設(shè)計的過程中，就要進行嚴密的計算，要加強位移量的控制，對支護結(jié)構(gòu)的變形計算也要對周邊環(huán)境的影響充分重視，加強對水平位移的監(jiān)控，只有保障設(shè)計環(huán)節(jié)的質(zhì)量，才能有利于后續(xù)的施工質(zhì)量控制。巖土工程深基坑支護技術(shù)的應(yīng)用也要按照相應(yīng)的要求執(zhí)行，要充分重視工程的地質(zhì)條件以及深基坑邊緣距和占地面積等，要能保證結(jié)構(gòu)的設(shè)計科學(xué)合理。

4 巖土工程基礎(chǔ)施工中深基坑支護施工技術(shù)的應(yīng)用實踐

4.1 工程概況

某工程為大廈基礎(chǔ)工程，屬于巖土類深基坑工程。工程地下室有三層，地上為兩部分，分別是39 層辦公樓和50層公寓樓。工程地處沿海地區(qū)，周圍環(huán)境相對復(fù)雜、敏感，南、北兩側(cè)均緊鄰商業(yè)建筑，距離在14m～16m，周圍地下有通信、電力等管線。工程基礎(chǔ)底面積為6500㎡，兩主樓基底開挖深度達到23m，外基底開挖深度達17.5m。在基礎(chǔ)施工階段，需進行下層巖體爆破。從工程地質(zhì)條件來看，還需要采用深基坑支護施工技術(shù)，以確保土體邊坡穩(wěn)定。

4.2 工程深基坑支護方案

為制定工程深基坑支護方案，需進行巖土工程地質(zhì)勘查。從勘查結(jié)果來看，工程地處第四系全新統(tǒng)形成的海岸階地，表層經(jīng)過人工回填改造，保存了原本的地貌。巖性為上層覆蓋6m～12m 素填土和粗砂等，下層為花崗巖層，巖層的強風化帶揭露1.1m～8.7m，其下的中風化帶揭露5m，在地質(zhì)勘探中未能穿透。在基礎(chǔ)工程施工階段，將以中風化基巖為持力層，開挖的土石量將達到55000m3。結(jié)合地質(zhì)勘探結(jié)果，考慮到工程持力層為典型的砂土層+巖石層，在深基坑支護施工時，還要分別針對上部砂土層和下部巖石層采用不同的支護技術(shù)。針對上部砂土層，需采用鋼筋混凝土長螺旋灌注樁進行基坑支護，并配合采用高壓旋噴止水樁以完成樁錨體系建設(shè)。在基坑開挖前，需通過交互施工完成體系建設(shè)。針對下部巖層，考慮到巖層爆破問題，需利用錨噴體系進行坡面支護。結(jié)合施工需求，需采用直徑為600mm的長螺旋灌注樁進行基坑支護，并采用直徑為800mm的高壓旋噴樁進行交替施工，使二者保持1000mm的間距。

4.3 基坑支護體系結(jié)構(gòu)

針對基礎(chǔ)工程上層結(jié)構(gòu)，受場地條件限制，只能采用無放坡開挖技術(shù)進行基坑挖掘，需要在基坑邊坡部位進行長螺旋灌注樁支護。而在無放坡施工中采用上部樁錨下部錨噴的復(fù)合基坑支護體系，需要解決巖土結(jié)合面的支護樁嵌固問題。進行長螺旋灌注樁施工，受工藝條件限制，難以確保樁腳嵌入巖石的深度。而工程土層下的強風化花崗巖帶的基巖面為粗粒狀，容易受裂隙發(fā)育的影響，在巖石裸露或受到擾動時出現(xiàn)沿裂隙滑落的問題。所以在長螺旋灌注樁支護施工階段，一旦出現(xiàn)巖石滑落問題，就會導(dǎo)致支護樁的樁腳懸空，給基坑施工安全帶來威脅。針對這一情況，還要在長螺旋支護樁施工的過程中進行錨板墻的施工建設(shè)，以防垂直開挖引發(fā)的支護樁樁腳懸空問題。

4.4 基坑支護施工

在具體進行長螺旋灌注樁和高壓旋噴樁施工的過程中，還要考慮支護系統(tǒng)擋水問題。結(jié)合巖體工程地質(zhì)勘查結(jié)果可知，工程地下水為第四系孔隙潛水，賦存于人工填土層和砂土層，基巖中包含承壓裂隙水，埋深1.5m～5.5m，以帶狀賦存于強風化帶和巖脈裂隙密集發(fā)育帶的位置。在基坑周邊進行兩種支護樁施工，將構(gòu)成連續(xù)止水帷幕，有效進行土層中潛水的攔截。但是針對承壓水，還要利用錨噴體系施工技術(shù)進行擋水?？紤]到承壓水具有一定水壓，還要進行導(dǎo)管的設(shè)置，即在下部錨噴體系中通過有序設(shè)置導(dǎo)管對承壓水進行引流，從而使承壓水得以被排放至臨時排水溝中，最后利用水泵排出。而深基坑支護施工需要配合基坑土方開挖施工進行，為滿足預(yù)應(yīng)力錨桿支護施工需求，還要在分層開挖階段進行支護施工。為避免基坑邊坡過長時間暴露，從而影響基坑穩(wěn)定，還要進行分區(qū)開挖，然后進行預(yù)應(yīng)力鎖定。在基坑支護樁施工過程中，需沿著基坑外邊線外側(cè)1m 下挖1.5m，然后進行支護樁施工，并進行止水帷幕建設(shè)，直至支護樁上部鋼筋混凝土達到一定強度，可進行砌體擋土墻施工。擋土墻為磚砌結(jié)構(gòu)，高1.5m，厚240mm。將擋土墻外側(cè)回填整平后，需進行灌注樁和止水樁施工，然后進行無放坡開挖。在開挖過程中，需進行預(yù)應(yīng)力抗拔錨桿施工，確保錨桿預(yù)應(yīng)力能夠達到施工設(shè)計要求。結(jié)合錨桿豎向間距，需進行分層開挖，直至達到錨板墻上部錨桿位置。配合錨板墻，可進行巖土結(jié)合面支護樁樁腳位置開挖，直至達到基巖面。此時，需立即進行上半部錨板墻施工，并在錨板墻達到一定強度后進行錨桿鎖定，以確?；A(chǔ)工程的穩(wěn)固性。

4.5 工程支護施工效果

完成工程深基坑支護施工后，需進行工程巖石爆破。按照施工計劃，將采用靜力破碎松動巖石技術(shù)進行邊坡附近巖石爆破，并采用分層鉆孔毫秒微差延時爆破松動技術(shù)進行中間位置爆破。為確認爆破能否對已經(jīng)建設(shè)的基坑支護體系產(chǎn)生影響，還要進行試爆。在試驗階段，需完成67個炮孔設(shè)置，單孔150g 藥量。而每段4 個炮孔，段與段之間保持100ms 時間間隔。試爆位置在重點需要保護的爆區(qū)附近，位于支護樁冠梁位置，共兩組。在爆區(qū)，共完成了4 個平面距測點設(shè)置，利用IDTS3850 爆破震動自記儀進行測點位置最大振動速度的檢測。通過對檢測結(jié)果的分析發(fā)現(xiàn)，在爆破主頻為30Hz～50Hz 時，安全允許振速應(yīng)不超出2.8cm/s，將曝區(qū)的最大單響藥量控制在2kg 以內(nèi)，并在邊坡內(nèi)側(cè)進行2m～3m 巖石保護層的預(yù)留，就能有效確保邊坡支護安全。

5 結(jié)束語

總之，巖土工程基礎(chǔ)施工中的深基坑支護施工環(huán)節(jié)是一個重點，這一環(huán)節(jié)的施工對整體的巖土工程質(zhì)量有著緊密聯(lián)系，這就需要施工人員嚴格按照操作規(guī)范進行施工，充分重視這些基礎(chǔ)層面，才能保障深基坑支護施工技術(shù)的應(yīng)用質(zhì)量，對整體的巖土工程的施工水平提高才能打下堅實的基礎(chǔ)。

參考文獻：

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