建筑工程的深基坑支護(hù)施工技術(shù)分析

賴金橋

(福建祺興建設(shè)集團(tuán)有限公司，福建 漳州 363000)

1 建筑工程中深基坑支護(hù)施工技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

現(xiàn)代化城市的快速發(fā)展，要求現(xiàn)在的建筑工程必須滿足城市生產(chǎn)、生活的功能性、安全性及舒適性的需要。隨著城市人口的不斷增長以及城市車輛的持有量的迅猛增加，現(xiàn)在的建筑工程不僅要利用向上的空間，也需要充分利用地下的空間。地下結(jié)構(gòu)從地下1層進(jìn)深到地下2層甚至是5層的開挖施工，城市的發(fā)展需要促進(jìn)了建筑工程深基坑支護(hù)技術(shù)的研究與應(yīng)用發(fā)展。鑒于深基坑的施工不僅關(guān)系到地下結(jié)構(gòu)施工的進(jìn)程和質(zhì)量，還關(guān)系到四周環(huán)境的安全，因此，對(duì)深基坑的支護(hù)施工技術(shù)的把控就要更加嚴(yán)格?，F(xiàn)在深基坑支護(hù)施工已形成一套較科學(xué)、成熟的技術(shù)工法，并有效地指導(dǎo)著工程實(shí)踐應(yīng)用，發(fā)揮著重大作用。

2 深基坑在開挖過程中應(yīng)該考慮的因素

2.1 城市功能需求促使基坑施工開挖深度不斷加大

當(dāng)代建筑工程不再局限于地下1層或2層的深基坑開挖，像北京地標(biāo)“中國尊”的基坑開挖深度已經(jīng)達(dá)到地下7層，40 m的深度。深基坑施工在目前及將來會(huì)越來越多地應(yīng)用在實(shí)踐施工中。地下基坑開挖深度的增加，對(duì)于地下土層結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性影響自然也更大，增加了施工隊(duì)伍的施工操作難度。

2.2 隱患多，危及基坑安全

地下施工因?yàn)樯婕暗降叵峦寥佬再|(zhì)、地下水、土層穩(wěn)定性及周邊環(huán)境保護(hù)等因素，其施工難度要比地上結(jié)構(gòu)施工更難，安全風(fēng)險(xiǎn)隱患也更多。比如出現(xiàn)基坑地下水滲透；開挖未嚴(yán)格遵循開挖規(guī)程，未分層分段均衡開挖，開挖完成未及時(shí)支護(hù)；基坑周邊坡頂沒有設(shè)置有效的安全防護(hù)措施；隨意在基坑開挖四周坡頂附近放置重物或者通行重型車輛等。若在實(shí)際施工過程中，忽視了這些細(xì)節(jié)則很有可能引發(fā)安全事故，造成嚴(yán)重影響。

2.3 對(duì)周邊環(huán)境的影響

若基坑支護(hù)不到位導(dǎo)致地下土層發(fā)生坍塌、滑坡及位移的情況，有可能引發(fā)周邊土層的沉降，危及周邊建筑物結(jié)構(gòu)安全。若未做好施工準(zhǔn)備工作比如相關(guān)保護(hù)措施就開挖，則有可能破壞地下管溝、光纜及電纜等管線。挖出的棄土若未及時(shí)外運(yùn)，在坑邊堆載，則會(huì)威脅到基坑安全，同時(shí)也會(huì)污染周邊環(huán)境。

3 深基坑施工技術(shù)的常見類型及控制關(guān)鍵點(diǎn)

3.1 旋挖鉆孔灌注樁支護(hù)

旋挖鉆孔灌注樁施工技術(shù)是深基坑支護(hù)中最常用的支護(hù)結(jié)構(gòu)，對(duì)工程整體質(zhì)量和施工安全有較好的保障作用。

3.1.1 測(cè)量放線

測(cè)量放線必須依據(jù)設(shè)計(jì)座標(biāo)，利用全站儀將各個(gè)樁位坐標(biāo)現(xiàn)場精確放樣。各樁位定點(diǎn)必須經(jīng)過自檢、報(bào)監(jiān)理工程師復(fù)檢合格后方能進(jìn)入下一工序。

3.1.2 鋼護(hù)筒制作埋設(shè)

埋設(shè)護(hù)筒時(shí)，護(hù)筒中心軸線和已標(biāo)定的樁位中心必須對(duì)齊，護(hù)筒與樁位中心線偏差不能超過2 cm，傾斜度控制在1%以內(nèi)，高度要適當(dāng)?shù)馗叱龅孛?.20～0.30 m或高出地下水位2.00 m。護(hù)筒固定在正確位置后用黏土分層回填夯實(shí)，以保證其垂直度及防止泥漿流失、掉落及位移。

3.1.3 鉆機(jī)就位

鉆機(jī)就位時(shí)，要先做鉆機(jī)檢驗(yàn)，確保機(jī)械能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)，滿足施工作業(yè)要求。鉆頭中心應(yīng)正對(duì)樁位中心點(diǎn)打孔，并注意檢查鉆桿的垂直度，確保成孔的垂直度滿足設(shè)計(jì)需要。

3.1.4 成孔施工

在成孔作業(yè)時(shí)要實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)旋挖鉆機(jī)在地下土層的運(yùn)作情況。為了防止因?yàn)榭變?nèi)外靜水壓力差導(dǎo)致孔內(nèi)坍塌或流砂現(xiàn)象，護(hù)筒內(nèi)泥漿高度應(yīng)超出地下水位2 m以上。同樣原理，在提鉆時(shí)，要注意及時(shí)向孔內(nèi)注漿。鉆孔達(dá)到設(shè)計(jì)要求，經(jīng)過檢查后，應(yīng)立即進(jìn)行清孔作業(yè)。

3.1.5 下放鋼筋籠

吊入鋼筋籠必須嚴(yán)格遵循準(zhǔn)確、輕放的原則。下放過程中要隨時(shí)關(guān)注下放過程中是否有遇到障礙，要及時(shí)排查原因。同時(shí)也要注意觀察孔內(nèi)水位情況，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)坍孔等情況的發(fā)生。

3.1.6 下放導(dǎo)管

導(dǎo)管投入使用前必須做好水密性和抗拔檢測(cè)。下放前要確保每根導(dǎo)管都是干凈、暢通且止水“O”型密封圈是密封完好的。導(dǎo)管逐段接長過程中要注意接口密封性，垂直下放到孔底300～500 mm。

3.1.7 二次清孔

清孔是在鉆孔樁施工作業(yè)中保證成樁質(zhì)量很關(guān)鍵的工序。因?yàn)榍蹇椎淖饔檬乔宄變?nèi)的鉆碴和沉淀物，確保孔內(nèi)的泥漿滿足澆筑混凝土所要求的泥漿比重。從而為灌注水下混凝土創(chuàng)造較好條件，順利灌注。

3.1.8 混凝土灌注

灌注作業(yè)應(yīng)緊湊、連續(xù)，嚴(yán)禁中途停灌。灌注過程中，要實(shí)時(shí)觀察管內(nèi)混凝土下降和孔內(nèi)水位升降情況，及時(shí)測(cè)量孔內(nèi)混凝土面高度，從而把控導(dǎo)管的提升和拆除。在灌注將近結(jié)束時(shí)，因?yàn)閷?dǎo)管內(nèi)的泥漿及所含碴土稠度比重較大，會(huì)出現(xiàn)混凝土頂升困難的現(xiàn)象，這種情況可在孔內(nèi)注水稀釋泥漿，并掏出部分沉淀土。拔管過程中一定要注意樁頂沉淀的泥漿有可能會(huì)順著導(dǎo)管向下而形成泥心，所以在拔出導(dǎo)管時(shí)，拔管速度要慢。

3.2 放坡掛網(wǎng)噴混凝土支護(hù)施工工藝

放坡掛網(wǎng)噴混凝土支護(hù)施工方便且施工效果好而被廣泛應(yīng)用。施工流程主要是土方開挖、修坡、放線定位、鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)和加強(qiáng)筋、噴射混凝土及養(yǎng)護(hù)。在這個(gè)支護(hù)施工過程中需要注意的主要有：①基坑側(cè)壁土方開挖，嚴(yán)格遵循開挖一層、支護(hù)一層的原則，且在大雨天嚴(yán)禁開挖施工；②嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求放坡、修坡，設(shè)置錨管之后做坡面清理；③噴射作業(yè)應(yīng)分段進(jìn)行，垂直于噴面距離0.6～1.0 m，自下而上一次噴射厚度不小于40 mm；④到達(dá)噴射混凝土初凝時(shí)間時(shí)，應(yīng)及時(shí)做好噴水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間要根據(jù)具體氣溫動(dòng)態(tài)調(diào)整，一般在3～7天。開挖下一層前必須對(duì)注漿體與噴射混凝土面層強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)，達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%后方能繼續(xù)開挖；⑤鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)前，應(yīng)先噴射一層厚度約20 mm的保護(hù)層。

4 應(yīng)用深基坑支護(hù)施工技術(shù)需要注意的問題

4.1 土方開挖施工方法

基礎(chǔ)土方先用機(jī)械由中至邊進(jìn)行大面積開挖，在距離坑底標(biāo)高大約30 cm時(shí)改人工開挖修整到設(shè)計(jì)標(biāo)高。這樣做不僅避免對(duì)，地基的擾動(dòng)還能確保標(biāo)高的準(zhǔn)確。在接近基坑側(cè)壁、工程樁時(shí)，要注意對(duì)基坑側(cè)壁、工程樁的保護(hù)，機(jī)械作業(yè)必須保持在10 m以上，工程樁附近均采用人工開挖，機(jī)械不得來回碾壓。挖出的土方應(yīng)安排及時(shí)運(yùn)出，嚴(yán)禁將土方置放于基坑四周，給支護(hù)結(jié)構(gòu)造成壓力。

4.2 基坑排水施工方法

因?yàn)榈叵滤疂B漏或積水對(duì)深基坑支護(hù)的穩(wěn)定性影響是非常大的，嚴(yán)重的甚至?xí)茐幕又ёo(hù)的穩(wěn)定性。因此，地下水的處理是深基坑支護(hù)的一項(xiàng)重要工作。

實(shí)踐應(yīng)用中可以采用在坑頂及坑底設(shè)置環(huán)繞排水溝引入集水井，以及與施打深層降水井相配合進(jìn)行排水的做法。要注意基坑底的截排水溝是否有淤堵，要確保水流能夠及時(shí)流入到集水井內(nèi)。地下水涌水量較大時(shí)，應(yīng)立即停止開挖，在涌水量大的區(qū)域增設(shè)降水井和采取積極的止水措施。

4.3 基坑監(jiān)測(cè)施工方法

支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性關(guān)系到工程的安全，因此，采用信息化施工的方法對(duì)基坑施工的全過程進(jìn)行監(jiān)測(cè)可以有效預(yù)警基坑施工的風(fēng)險(xiǎn)。監(jiān)測(cè)項(xiàng)目包括基坑坡頂水平位移與垂直沉降，深層土體水平位移、水位監(jiān)測(cè)及周邊建(構(gòu))筑物變形觀測(cè)。監(jiān)測(cè)過程中要注意：①監(jiān)測(cè)儀器、監(jiān)測(cè)點(diǎn)的安裝、埋設(shè)以及測(cè)讀的時(shí)間要緊密配合基坑工程施工工序需要；②放置監(jiān)測(cè)儀器的位置應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)明顯，還要做好保護(hù)設(shè)施，隨時(shí)關(guān)注每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳輸是否正常；③做好每次實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的處理分析和信息反饋；④當(dāng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)提示異常時(shí)，要及時(shí)向相關(guān)單位報(bào)告監(jiān)測(cè)結(jié)果。

5 結(jié)束語

綜上，可以看出深基坑支護(hù)技術(shù)在建筑工程地下結(jié)構(gòu)施工作業(yè)中起著十分重要的作用。認(rèn)真地學(xué)習(xí)深基坑支護(hù)技術(shù)的理論知識(shí)，并結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際情況，嚴(yán)格遵照施工圖設(shè)計(jì)要求，把深基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)范嚴(yán)格地應(yīng)用在項(xiàng)目上，只有這樣才能降低實(shí)際施工過程中安全事故的發(fā)生概率，確保建筑工程地下結(jié)構(gòu)施工的順利進(jìn)行。

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