深基坑開挖施工方法及技術(shù)控制淺析

鄭均

摘 要：在現(xiàn)代城市建筑建設(shè)過程中經(jīng)常應(yīng)用深基坑工程施工，因此，作為施工技術(shù)人員必須加強(qiáng)學(xué)習(xí)，提高自身技能，不斷創(chuàng)新的控制深基坑開挖過程中的方法及技術(shù)措施，以期適應(yīng)時(shí)代發(fā)展腳步。

關(guān)鍵詞：深基坑;開挖;施工方法;技術(shù)控制;淺析

杭州至富陽城際鐵路附屬配套工程土建施工SGHF-2標(biāo)段，位于杭州市西湖區(qū)之江旅游度假區(qū)境內(nèi)獅子口互通區(qū)域，非機(jī)動(dòng)車下穿通道沿獅子口互通北側(cè)綠化帶東西走向，沿線下穿北側(cè)上下匝道及繞城高架。根據(jù)下穿通道總體施工方案以及結(jié)合匝道交通導(dǎo)改進(jìn)行施工，擬下穿通道按先后順序劃分為2個(gè)基坑進(jìn)行施工，每個(gè)基坑之間設(shè)置SMW工法樁作為封堵墻。

一、基坑開挖施工前的準(zhǔn)備工作

（一）場地準(zhǔn)備

1、場地平整完成，施工便道沿基槽南側(cè)設(shè)置，并且修整完成，水、電線路已布設(shè)完成。2、臨時(shí)排水系統(tǒng)設(shè)置完成，具備排水條件，施工降水系統(tǒng)設(shè)置完成，并已經(jīng)過預(yù)先降水，降水效果已達(dá)到預(yù)期效果?；娱_挖前，準(zhǔn)備好充足的排水設(shè)備，以保證開挖后開挖面不浸水，基坑周邊設(shè)置好磚砌擋水坑以有防止地面水流入的措施。3、基坑開挖前，對施工區(qū)域內(nèi)的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)情況進(jìn)行復(fù)查，特別是查明施工區(qū)域內(nèi)的流砂、暗濱、古河道、不明構(gòu)筑物、貯水體等情況，并應(yīng)針對不良水文、地質(zhì)現(xiàn)象制定相應(yīng)的技術(shù)措施予以根除，確保基坑開挖過程的絕對安全。

（二）布置測量網(wǎng)點(diǎn)

在基坑開挖前先布置好每個(gè)基坑的測量網(wǎng)點(diǎn)，放出各軸線位置及地面標(biāo)高，以控制挖土標(biāo)高。

（三）進(jìn)行技術(shù)交底

在基坑施工前，對全體施工人員進(jìn)行技術(shù)交底，使全體施工人員熟悉并掌握本工程所執(zhí)行的各項(xiàng)技術(shù)措施和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

（四）檢查降水井降水效果

在降水管井成孔成井施工過程中，結(jié)合后期監(jiān)測方案要求布設(shè)地下水位觀察孔（孔數(shù)、孔位按照監(jiān)測方案中的相關(guān)要求執(zhí)行），地下水位觀察采用鋼尺水位計(jì)（SWJ-9）進(jìn)行觀察，測量前先測定孔口高程，水位高程與現(xiàn)場高程一致，以有利于觀察及直觀比較。

降水管井施工最遲在基坑開挖前二十天施工完成，以確保降水有二十天左右的預(yù)降水期，在降水過程中，通過水位觀察井觀察降水高度及分析降水曲線，通過降水試驗(yàn)分析降水井布置數(shù)量是否滿足降水要求，必要時(shí)調(diào)整降水井布置方向及密度，同時(shí)進(jìn)一步評估及分析圍護(hù)結(jié)構(gòu)及地基加固的質(zhì)量及隔水效果，以提前采取相應(yīng)措施，確保基坑安全可控。

（五）檢查各構(gòu)件的強(qiáng)度

基坑開挖前，必須先檢查地基加固齡期是否已達(dá)到設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，同時(shí)檢查SMW工法樁、鉆孔樁、高壓旋噴樁、墻頂冠梁、砼支撐梁等的強(qiáng)度是否已達(dá)到設(shè)計(jì)及規(guī)范的要求。各構(gòu)件的強(qiáng)度達(dá)到要求后方可開挖。

（六）配備施工機(jī)械及設(shè)備

根據(jù)施工的工作量及工期要求，配備吊車及鏟車、挖掘機(jī)等開挖基坑與吊裝鋼支撐的施工設(shè)備準(zhǔn)備好，雨水泵房處內(nèi)支撐用的Φ609mm鋼管支撐、鋼圍檁以及各類擱置用的槽鋼、型鋼等鋼構(gòu)件還有配套使用的抱箍式液壓裝置準(zhǔn)備完成。

（七）落實(shí)好棄土地點(diǎn)

基坑開挖前，落實(shí)好棄土場地。通往棄土地點(diǎn)的道路和橋梁能承受大型出土車的載荷，否則作加固處理。擬建工程棄土地點(diǎn)選擇在經(jīng)杭州市西湖區(qū)審批同意的棄土場。提前辦理好相關(guān)棄土外運(yùn)手續(xù)。

二、基坑開挖及支撐總原則

首先，盡可能縮短無支撐暴露時(shí)間，以有效的控制圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形和坑外地面沉降，采用“時(shí)空效應(yīng)”理論原理開挖基坑。其次，開挖時(shí)應(yīng)分段、分區(qū)、分層、對稱、留土護(hù)壁、限時(shí)完成開挖與支撐，遵循快速開挖、快速支撐、快速封底的總原則。還有，現(xiàn)場實(shí)際展開的土方開挖流程應(yīng)符合結(jié)構(gòu)施工要求的原則。另外，分層分小段（約6m長）開挖土方和相應(yīng)安裝支撐并施加預(yù)應(yīng)力應(yīng)控制在16小時(shí)以內(nèi)完成。

三、土方開挖時(shí)對基坑邊超載的技術(shù)控制要點(diǎn)

根據(jù)設(shè)計(jì)要求，基坑邊的超載宜控制在30KPa以下，為防止施工過程中產(chǎn)生地面超載現(xiàn)象，在基坑開挖前，對項(xiàng)目部施工管理人員、機(jī)械管理員、車輛管理員等進(jìn)行技術(shù)交底，明確基坑邊地面超載的危險(xiǎn)性;安排專職安全員，對基坑邊施工便道進(jìn)行巡視，對機(jī)械、車輛等集中停置的現(xiàn)象進(jìn)行管理，實(shí)行分散停置;在土方開挖過程中，采用一臺挖掘機(jī)裝一輛車，裝滿后離開一輛再停置一輛的原則進(jìn)行.充分利用長臂挖機(jī)功能，即挖機(jī)與車輛之間的距離盡量離開得遠(yuǎn)一點(diǎn)，避免荷載過于集中;土方開挖裝車過程中，嚴(yán)格控制每車的裝土方量，整車重量控制在≤65噸，嚴(yán)禁超載現(xiàn)象產(chǎn)生;對施工便道加強(qiáng)觀測，保證無因車載及運(yùn)輸過程中產(chǎn)生的裂縫及孔洞，如有類式情況，需立即進(jìn)行修補(bǔ)、加強(qiáng)處理;基坑頂邊線距離兩倍基坑深度以內(nèi)嚴(yán)禁堆土，基坑開挖產(chǎn)生土方隨挖隨運(yùn)，杜絕基坑周邊堆土進(jìn)行二次翻運(yùn);對高架橋下的限高范圍內(nèi)，嚴(yán)禁土方運(yùn)輸車輛通行，對高架橋兩側(cè)運(yùn)輸車輛采取單側(cè)進(jìn)出;基坑北側(cè)場地嚴(yán)禁堆土及雜物，對場坪過高的土方進(jìn)行1：1.5的放坡修筑處理，使其豎向荷載≤30KPa;多點(diǎn)開挖、多點(diǎn)支撐，即開挖一段后，挖土機(jī)械調(diào)整位置開挖，挖好處進(jìn)行支撐，避免挖土機(jī)械與支撐安裝機(jī)械在同一區(qū)域同步施工;砼首道支撐在開挖前施工完成，并通過條件驗(yàn)收后方可開挖，雨水泵房下箱室頂有一道一根鋼支撐，其一側(cè)作用于內(nèi)側(cè)砼冠梁上，土方開挖至下箱室頂以上，采用開槽方式施工冠梁，待強(qiáng)度達(dá)到100%后進(jìn)行鋼支撐架設(shè)并施加預(yù)應(yīng)力，待上述完成后方可進(jìn)行下箱室土方開挖;合理布置開挖點(diǎn)及施工位置，保證機(jī)械、運(yùn)輸車輛等能環(huán)形行駛，以分散坑邊動(dòng)荷載。

四、基坑土方開挖的施工技術(shù)要點(diǎn)

（一）基坑開挖前必須具備以下現(xiàn)場條件：

1、基坑四周設(shè)置合格可靠的安全欄桿及踢腳擋板，防止高空墜物事故的發(fā)生。

2、場地周圍及基坑內(nèi)必須有足夠的照明度。

3、基坑四周不準(zhǔn)堆放雜亂零散物質(zhì)，確保施工人員行走安全，嚴(yán)防雜物滾落坑內(nèi)傷及作業(yè)人員。

4、現(xiàn)場必須備足用于本施工節(jié)段的已經(jīng)拼裝好的符合質(zhì)量要求的鋼支撐，用于換撐使用。

（二）開挖施工

根據(jù)我公司擁有的機(jī)具設(shè)備和施工技術(shù)，基坑開挖主要依靠配備的不同臂長的挖掘機(jī)及小型挖機(jī)配合進(jìn)行挖土裝車外棄。在挖斗挖不到的死角，用人工翻挖，喂給抓斗。

1、在開挖前將分層位置、深度，各道支撐標(biāo)高，作圖示意，使施工人員做到心中有數(shù)，以控制挖土深度，嚴(yán)禁超挖回填土;

2、基坑開挖土施工必須遵循：“先端部、后中間”的原則，即挖土施工先將端頭位置土體挖出，放出1：3坡后挖中間段，在中間段挖土中也必須分層、分小段開挖，每層深度控制在3m左右;

3、挖每層土，土層底面都要大致平整，抓斗要有規(guī)律地從北到南（或從南到北）從東到西（從西到東）挖土。

4、每層挖土前，先在前面10.0～15.0m左右處設(shè)一超前集水井（0.6m×0.6m）作為基坑內(nèi)排水之用，如遇暴雨季節(jié)，增設(shè)集水井，并迅速排除坑內(nèi)積水，使基坑始終處于無水狀態(tài)。

5、在收底土層開挖中特別注意，當(dāng)機(jī)械挖土離控制標(biāo)高200mm范圍時(shí)，一律改用人工修整坑底，并及時(shí)排除積水，保證內(nèi)部結(jié)構(gòu)施工時(shí)墊層能鋪在原狀土上。

6、隨挖土深度逐層加深，及時(shí)鑿除支撐梁下殘留的砼墊層。對支撐梁梁下殘留的陡峭土及支撐梁上擱置的土堆均要及時(shí)清除，防止其倒塌傷人。

五、結(jié)語

綜上所述，深基坑開挖施工方法及技術(shù)控制對建筑工程項(xiàng)目建設(shè)具有非常重要的影響，為了更好地適應(yīng)時(shí)代發(fā)展需要，必須對深基坑開挖施工方法及技術(shù)控制進(jìn)行研究，以期可以提高建筑工程施工及質(zhì)量安全，建立企業(yè)良好的社會和經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)：

[1]周澤華.深基坑開挖施工及支護(hù)措施[J].技術(shù)與市場，2013年10，71.