緊鄰既有建筑深基坑施工技術(shù)研究

石火旺

廈門航空有限公司（361006）

0 前言

在城市化進(jìn)程加快的背景下，城市建筑密度逐年增大。 為緩解城市用地緊張情況，部分工程項(xiàng)目選擇“見縫插針”的形式，在既有建筑物旁施工建設(shè)。 由于與既有建筑物緊鄰，所以項(xiàng)目深基坑施工難度增大，在原有復(fù)雜施工環(huán)境的基礎(chǔ)上，還需保護(hù)緊鄰既有建筑不受到深基坑施工的影響。 因此，如何有效利用深基坑施工技術(shù)來保障深基坑的建設(shè)質(zhì)量，并保護(hù)周圍建筑物不受影響成為業(yè)內(nèi)的重點(diǎn)關(guān)注問題。

1 工程案例分析

該工程位于晉江市和平中路西側(cè)，具體建設(shè)項(xiàng)目包括飛行出勤樓、地下室、裙樓。工程用地面積為7 456 m2，總建筑面積為 24 338.53 m2。 建設(shè)單位為廈門航空有限公司，設(shè)計(jì)單位為廈門華旸建筑工程設(shè)計(jì)有限公司，基坑監(jiān)測、支護(hù)設(shè)計(jì)單位為建材福州地質(zhì)工程勘察院，施工單位為福建三建工程有限公司。

該工程的基坑周長約為375 m， 基坑長與寬分別為 125 m、50 m，總面積約為 7 000 m2。 經(jīng)初步整平作業(yè)后，該工程場地標(biāo)高5.0 m，基坑底標(biāo)高設(shè)計(jì)高度為0.7 m，結(jié)合對工程現(xiàn)場情況的分析，計(jì)算出現(xiàn)場基坑開挖深度最大值為4.3 m。 基坑施工現(xiàn)場北側(cè)緊鄰蓮花寺與廈門航空公司泉州辦事處，東側(cè)緊鄰城市綠化花園，南側(cè)緊鄰蓮嶼街（目前處于規(guī)劃中），西側(cè)緊鄰和平路拓改工程3#棟安置房。

2 工程地質(zhì)情況

深基坑內(nèi)土層土質(zhì)自上而下分別為填土、粉質(zhì)黏土、淤泥、中砂。 填土層厚度為0.8～2.4 m，多以磚塊、水泥板及碎石為主，其中硬雜質(zhì)含量超過30%。粉質(zhì)黏土層厚度為1.0～3.7 m，主要以黏粒、粉粒為主。 淤泥層厚度為0.9～4.5 m，主要以黏粒、粉粒為主。 中砂層厚度為3.4～10.3 m， 主要以石英顆粒為主。

通過鉆孔勘察檢測， 該工程初見水位為0.30～1.56 m，初見水位標(biāo)高為3.88～5.07 m。 地下水包括承壓水、上層滯水、孔隙網(wǎng)狀裂隙水、基巖裂隙水。依據(jù)對廈航晉江飛行出勤樓工程地質(zhì)條件的分析，結(jié)合對該區(qū)域歷年天氣氣候條件分析，施工現(xiàn)場在干旱季節(jié)時， 地下水位可能會下降大概1 m 左右；若遇到豐雨季節(jié)，地下水位大概會上升1.0～2.0 m。

3 緊鄰既有建筑深基坑施工技術(shù)應(yīng)用

3.1 鉆孔樁施工

3.1.1 鉆孔設(shè)備選擇

依據(jù)對廈航晉江飛行出勤樓工程建設(shè)需求的分析，可選擇螺栓鉆機(jī)、套管鉆機(jī)、正反循環(huán)鉆機(jī)等設(shè)備。

3.1.2 泥漿配制

泥漿配制應(yīng)按照廈航晉江飛行出勤樓工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求，利用水、純堿、鈉基膨潤土、添加劑CMC 混合攪拌而成。 其具體配合比例為：純堿配置比例為1 m3加入8 kg 純堿，水與膨潤土配置比例為8∶1，CMC 添加劑配置為 1 m3加入 700 g 添加劑。 配置完畢后，泥漿混合料放置時間需超過24 h，促進(jìn)泥漿的充分膨脹。 然后進(jìn)行泥漿各項(xiàng)指標(biāo)檢測，確保泥漿混合料符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)后，方可用于工程施工。

3.1.3 護(hù)筒埋設(shè)

廈航晉江飛行出勤樓工程地表填土層厚度為2.4 m， 需結(jié)合工程情況選擇合適厚度與樁徑的鋼板，按標(biāo)準(zhǔn)流程規(guī)范進(jìn)行護(hù)筒的埋設(shè)。 同時，為避免鉆孔作業(yè)期間出現(xiàn)填土層塌方的現(xiàn)象，需控制護(hù)筒埋深超過4 m。

3.1.4 鉆孔施工

鉆孔施工前，依據(jù)輔助線的設(shè)計(jì)來精準(zhǔn)定位鉆孔位置，并按照工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行鉆機(jī)位置的確定，控制鉆孔位置的誤差在2 cm 之內(nèi)。 鉆孔施工前，利用水平尺進(jìn)行鉆孔水平調(diào)整[1]。

3.2 地下連續(xù)墻施工

3.2.1 下延式鋼管導(dǎo)墻

因蓮花寺、綠化公園、廈航泉州公司辦事處、蓮嶼街建筑物與廈航晉江飛行出勤樓工程距離較近，所以無法借助隔離樁加固方法進(jìn)行施工作業(yè)，并且工程現(xiàn)場雜填土厚度較大， 地下水位相對較高，所以要想提升土體穩(wěn)固效果，需結(jié)合實(shí)際情況采用下延式鋼管導(dǎo)墻進(jìn)行施工，避免在連續(xù)墻施工期間出現(xiàn)雜填土塌落現(xiàn)象[2]。

在連續(xù)墻施工作業(yè)前，結(jié)合對廈航晉江飛行出勤樓工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的分析，將適合于本工程的無縫鋼管借助引孔機(jī)打入到槽段兩邊，保持與墻體處于平行狀態(tài)，或者是稍微朝外傾斜，控制外排與墻體的夾角保持在5°。 鋼管打入土體過程中，需在保持傾斜狀態(tài)的同時，確保鋼管深入到原狀土1 m 以上，借助低壓力灌注的方式， 在原狀土中進(jìn)行鋼管固定，鋼管四周以梅花形鉆出符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定直徑的小孔。按照規(guī)范要求進(jìn)行1∶1 水泥漿的灌注。針對鋼管底部的固定， 可以保持終壓控制在水土壓力的1.5倍以上，以達(dá)到固定底部的目的。

鋼管施工完畢后，將水泥水玻璃雙漿液灌注到土體中。 按照廈航晉江飛行出勤樓工程施工要求，以低壓力灌注的方式注入到連續(xù)墻內(nèi)、 外側(cè)2 m 范圍內(nèi)土體中，以此起到固結(jié)土體的作用。 注漿作業(yè)必須延伸至連續(xù)墻底，確保土體與鋼管構(gòu)成一體。

3.2.2 注漿加固

注漿流程為：注漿孔位置布設(shè)→漿孔、鉆孔設(shè)置→注漿→注漿回抽→清理密封。 連續(xù)墻施工完畢后，需結(jié)合工程要求利用雙漿液加固形式進(jìn)行隔離樁與連續(xù)墻之間土體的加固。 此外，必須嚴(yán)格按照廈航晉江飛行出勤樓工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)， 進(jìn)行注漿壓力、布孔位置、漿液配制、注漿深度、初凝時間的管控。

3.3 基坑降水

因工程現(xiàn)場周圍緊鄰建筑物，且施工現(xiàn)場地下水位較高，需結(jié)合基坑降水作業(yè)來避免地下水對深基坑施工造成影響。 基于此，在具體施工期間，依據(jù)對現(xiàn)場地質(zhì)、隔水層、承壓水層等情況的分析，立足于對土體控制、環(huán)境保護(hù)及建筑物保護(hù)的角度進(jìn)行基坑降水。 依據(jù)廈航晉江飛行出勤樓工程工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，降水作業(yè)流程為：場地平整→測量、施放井點(diǎn)→鉆機(jī)對位→成孔→井管下放→濾料填充→洗井→水泵下放→檢查與試抽→抽水。 按照標(biāo)準(zhǔn)要求利用反循環(huán)鉆機(jī)開展成孔作業(yè)，采用DN160 鋼管進(jìn)行濾管制作，保持濾管的安裝處于正中位置，利用粗砂與豆石進(jìn)行井點(diǎn)填砂。 此外，需做到實(shí)時準(zhǔn)確觀測井水位，確?；咏邓Ч_(dá)到預(yù)期要求。

3.4 基坑開挖及支撐

基坑挖掘作業(yè)期間，土體內(nèi)部應(yīng)力的變化會增大坍塌、滑移等安全事故的發(fā)生。 為避免基坑挖掘作業(yè)出現(xiàn)安全問題，廈航晉江飛行出勤樓工程基坑作業(yè)期間， 嚴(yán)格按照規(guī)定要求進(jìn)行圖紙的審核，施工前最大程度完善施工圖紙。 施工準(zhǔn)備階段準(zhǔn)備好全站儀、J2-JD、卷尺等設(shè)備；施工期間采用錨桿支護(hù)，控制冠梁、支撐梁梁底下挖掘深度為3.3 m、2.0 m，借助進(jìn)行承臺、電梯井、基礎(chǔ)梁、集水坑、電梯井等部位挖掘。 在挖掘支撐梁與冠梁梁底時，需采用分層挖掘的方式。 針對電梯井、基礎(chǔ)梁等第三段土方挖掘，需以一次挖掘的方式進(jìn)行挖掘。

4 結(jié)語

緊鄰既有建筑物深基坑施工，其施工環(huán)境條件更為復(fù)雜與嚴(yán)峻，需做到深入掌握施工現(xiàn)場情況，結(jié)合相關(guān)工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)， 制訂科學(xué)的深基坑施工方案，通過對深基坑施工技術(shù)的應(yīng)用，在保障深基坑施工質(zhì)量的同時，避免周圍建筑物受到影響。