礦區(qū)施工過(guò)程中深基坑支護(hù)工程技術(shù)研究

靳喜剛，呂婷婷

（1.甘肅省平?jīng)鰴C(jī)電工程學(xué)校，甘肅 平?jīng)?743400；2.甘肅省靜寧縣威戎鎮(zhèn)人民政府，甘肅 平?jīng)?743400）

礦區(qū)建筑施工過(guò)程面臨的地質(zhì)環(huán)境極為復(fù)雜，因此對(duì)深基坑支護(hù)環(huán)節(jié)技術(shù)的應(yīng)用要求較高，要求技術(shù)人員按照地形特點(diǎn)，精選技術(shù)，優(yōu)化施工，提高支護(hù)效果，保證建筑使用年限，助力行業(yè)發(fā)展。為了保證礦區(qū)建筑施工深基坑支護(hù)技術(shù)的高效應(yīng)用，相關(guān)人員需要了解不同技術(shù)施工流程，根據(jù)需求選擇，注意施工要點(diǎn)，以提高工程建設(shè)效益。

1 礦區(qū)施工深基坑支護(hù)技術(shù)類(lèi)型介紹

1.1 土釘墻技術(shù)

如果工程巖體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，那么可以使用土釘墻支護(hù)技術(shù)。該技術(shù)應(yīng)用成本低，而且工期短，結(jié)構(gòu)占用空間小。但是需要注意的是，實(shí)踐應(yīng)用時(shí)，需要及時(shí)處理降水問(wèn)題，防止地下水破壞土釘墻結(jié)構(gòu)，影響其擋水功能。圖1為施工流程圖：

圖1 礦區(qū)深基坑支護(hù)流程圖

1.2 地下連續(xù)墻

礦區(qū)建筑基坑超過(guò)10m，可以選擇地下連續(xù)墻支護(hù)技術(shù)。該技術(shù)適用于建筑地基周?chē)芫€(xiàn)、建筑物等對(duì)沉降要求較高的區(qū)域。連續(xù)墻整體剛度好，且地基和構(gòu)造沒(méi)有出現(xiàn)嚴(yán)重的變形情況，所以，適合超深基坑結(jié)構(gòu)的支護(hù)。此技術(shù)適合應(yīng)用在各類(lèi)地質(zhì)建筑施工中，特別是砂卵石礦層地質(zhì)，支護(hù)效果相對(duì)較好。

除此之外，應(yīng)用地下連續(xù)墻展開(kāi)支護(hù)操作，不會(huì)對(duì)周邊環(huán)境或者建筑產(chǎn)生影響，然而技術(shù)應(yīng)用消耗的成本較高，且施工期間會(huì)產(chǎn)生大量的廢漿液，因此可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行合理選擇[1]。

1.3 深層攪拌樁

選擇深層攪拌樁支護(hù)技術(shù)，需要利用水泥、石灰、固化劑等作為原材料，對(duì)其進(jìn)行攪拌以后提高軟土地基穩(wěn)定性。技術(shù)應(yīng)用階段，需要根據(jù)基坑支護(hù)等級(jí)來(lái)確認(rèn)技術(shù)要點(diǎn)。比如：若支護(hù)等級(jí)在2～3級(jí)，需要在支護(hù)結(jié)構(gòu)、邊線(xiàn)等位置預(yù)留充足空間。由于此支護(hù)技術(shù)應(yīng)用造價(jià)低，施工速度快，只需要利用水泥作為原材料即可，即使處于特殊工況之下，也會(huì)對(duì)建筑產(chǎn)生較大的支撐力。

2 礦區(qū)施工深基坑技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)

2.1 土層錨桿技術(shù)要點(diǎn)

一方面，在測(cè)量定位環(huán)節(jié)，需要注意誤差控制，測(cè)量以后由現(xiàn)場(chǎng)人員復(fù)核結(jié)果，注意錨桿標(biāo)高、傾斜度以及水平度等是否符合要求。另一方面，為了提高土層錨桿結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，需要保證灌漿工藝運(yùn)用流程規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)相符，重點(diǎn)把控原材料配比問(wèn)題，注意灌漿時(shí)間的控制，還需要注意攪拌速度的控制，對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)雜物進(jìn)行清理，讓灌漿作業(yè)得以順利實(shí)施。

2.2 錨噴網(wǎng)護(hù)壁技術(shù)要點(diǎn)

應(yīng)用此技術(shù)進(jìn)行礦區(qū)建筑深基坑支護(hù)，需要控制開(kāi)挖作業(yè)技術(shù)的應(yīng)用，合理選擇開(kāi)挖距離和深度，及時(shí)將基坑內(nèi)部積水排出來(lái)。根據(jù)開(kāi)挖位置土質(zhì)情況，確認(rèn)開(kāi)挖段厚度，開(kāi)挖的同時(shí)進(jìn)行泥漿支護(hù)，在結(jié)構(gòu)穩(wěn)定以后繼續(xù)開(kāi)挖作業(yè)。與此同時(shí)，還需要根據(jù)實(shí)際情況對(duì)邊坡進(jìn)行平整處理，控制平整度誤差合乎規(guī)范。噴射混凝土?xí)r需注意各原材料比例的控制，保證混凝土的初凝和終凝時(shí)間與支護(hù)工藝要求相符。先固定鋼筋網(wǎng)片，保證其穩(wěn)定以后噴射混凝土，注意噴射厚度的合理確認(rèn)，噴射順序也應(yīng)該隨時(shí)標(biāo)記，噴射結(jié)束以后灑水養(yǎng)護(hù)，鉆孔檢驗(yàn)施工質(zhì)量[2]。

2.3 土方開(kāi)挖技術(shù)要點(diǎn)

在深基坑支護(hù)作業(yè)土方開(kāi)挖前需要分析建筑周?chē)A(chǔ)設(shè)施，掌握管道標(biāo)高、走向等數(shù)據(jù)參數(shù)，制定施工方案，以免開(kāi)挖過(guò)程對(duì)管線(xiàn)造成破壞。

與此同時(shí)，施工期間還需要將季節(jié)因素考慮其中，在雨量較大的季節(jié)盡量減少作業(yè)施工，必要時(shí)對(duì)于邊坡進(jìn)行覆蓋，防止降雨沖刷影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。對(duì)于土石方開(kāi)挖作業(yè)應(yīng)該分層進(jìn)行，從上到下施工。除此之外，為了控制安全隱患，防止出現(xiàn)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性不足的問(wèn)題，還需要對(duì)土坡道進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，讓支護(hù)結(jié)構(gòu)均勻受力，對(duì)邊坡上方車(chē)輛、人員行走進(jìn)行嚴(yán)格控制。除此之外，還需要落實(shí)基坑監(jiān)測(cè)，重點(diǎn)對(duì)施工區(qū)域水位、基層結(jié)構(gòu)等情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，一旦發(fā)生異常，應(yīng)該及時(shí)分析原因，尋找解決方案，保證深基坑施工流程安全。

3 礦區(qū)施工深基坑支護(hù)工程技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐

3.1 工程概況

某建筑工程地處礦區(qū)建筑總面積11262m2，共4棟住宅，1棟15層，3棟43層，所有住宅設(shè)置地下室2層，每層地下室高度12m，建筑整體結(jié)構(gòu)為框剪結(jié)構(gòu)，安全等級(jí)Ⅱ級(jí)。該建筑物由于地處礦區(qū)，且基坑深度大，因此在支護(hù)工藝的選擇上，可利用攪拌樁、噴錨網(wǎng)護(hù)壁等深基坑支護(hù)技術(shù)，以提高基坑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

3.2 深基坑支護(hù)技術(shù)

3.2.1 攪拌樁技術(shù)

該建筑項(xiàng)目施工階段，基坑支護(hù)選擇攪拌樁工藝，施工流程為：

第一，定位攪拌樁，對(duì)支護(hù)施工場(chǎng)地進(jìn)行平整處理，之后將樁位周?chē)系K物清除，針對(duì)礦區(qū)低洼處，可用黏土進(jìn)行回填，同時(shí)，定位泥漿配制區(qū)，妥善安排各工序，之后放線(xiàn)測(cè)量，以確保高樁位確認(rèn)準(zhǔn)確度。待攪拌機(jī)安裝作業(yè)結(jié)束后，可將其移動(dòng)到樁位處，處于居中狀態(tài)，鉆桿狀態(tài)垂直，鉆機(jī)底架平穩(wěn)。如果地面不平，可調(diào)整基座，就位后可安裝制備系統(tǒng)，準(zhǔn)備灰漿，完成原材料配制，并鋪設(shè)材料運(yùn)輸管線(xiàn)[3]。

第二，預(yù)攪下沉，通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)攪拌機(jī)內(nèi)冷卻水以常規(guī)狀態(tài)循環(huán)時(shí)，就可將電機(jī)啟動(dòng)，同時(shí)讓攪拌機(jī)處于下沉狀態(tài)。用電流表對(duì)攪拌機(jī)實(shí)際下沉速度進(jìn)行控制，電流強(qiáng)度不超過(guò)90A。如果攪拌機(jī)的下沉速度變慢，可將清水添加到輸漿系統(tǒng)中。在此環(huán)節(jié)，應(yīng)確保攪拌機(jī)可以按照導(dǎo)向完成攪拌切土作業(yè)，持續(xù)至設(shè)計(jì)深度之前，均需其降速有效控制。

第三，配制泥漿，當(dāng)攪拌機(jī)到達(dá)一定深度以后，即可展開(kāi)泥漿制備工作，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求配比，完成漿液拌制，對(duì)于壓漿過(guò)程進(jìn)行靈活控制。將膠管置于骨料筒內(nèi)，一端和下方出口連接，另一端連接在灰漿泵的入口處，操作人員需要利用壓力膠管，對(duì)于灰漿泵、輸漿管進(jìn)行連接。

第四，提升攪拌，當(dāng)攪拌機(jī)不斷下沉到設(shè)計(jì)深度的時(shí)候，就可以利用輸漿泵進(jìn)行輸漿，控制其輸漿速度介于0.4m/min～0.7m/min之間，提升攪拌機(jī)速度，使攪拌、噴漿等工作能夠同步進(jìn)行。在提升階段，還需要注意導(dǎo)向架設(shè)置，防止攪拌機(jī)出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)問(wèn)題，使其在作業(yè)過(guò)程保持垂直下沉狀態(tài)。

第五，下沉攪拌，待攪拌機(jī)逐漸提升到地面結(jié)構(gòu)以上，讓攪拌、下沉等作業(yè)同步進(jìn)行，一直到設(shè)計(jì)深度。在上述作業(yè)全部完成以后，同時(shí)展開(kāi)提升和攪拌工序，沿著設(shè)計(jì)方向，開(kāi)始噴漿作業(yè)。

3.2.2 噴錨網(wǎng)護(hù)壁

礦山建筑深基坑支護(hù)作業(yè)環(huán)節(jié)，需要在距離基坑邊4.5m位置進(jìn)行分段、分層開(kāi)挖施工，之后采取噴錨網(wǎng)護(hù)壁。在此階段，需要通過(guò)測(cè)量方向、基坑開(kāi)挖、邊坡修整、錨管清洗以及注漿養(yǎng)護(hù)等作業(yè)流程。

第一，作業(yè)面開(kāi)挖之前，需要先對(duì)支護(hù)面展開(kāi)挖掘，作業(yè)面和基坑邊緣距離在4m～5m之間即可，第1層開(kāi)挖作業(yè)，控制深度在1.5m，開(kāi)挖的同時(shí)做好排水處理工作，防止地表水向基槽內(nèi)滲入；第2層結(jié)構(gòu)可能含有粘泥土，所以，應(yīng)該控制不同開(kāi)挖段深度，和淤泥層距離不超過(guò)8m，如若地下淤泥屬于流速狀態(tài)，那么開(kāi)挖層深度在5m～6m之間即可。在施工過(guò)程當(dāng)中，支護(hù)工藝的運(yùn)用，應(yīng)該保證注漿結(jié)構(gòu)強(qiáng)度在75%以上，才可繼續(xù)展開(kāi)開(kāi)挖施工。

第二，邊坡的修整需要按照設(shè)計(jì)要求來(lái)完成，保證礦山的坡面擁有良好的平整度，誤差在20mm以?xún)?nèi)，如若超出該標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)該對(duì)表面松土進(jìn)行及時(shí)修正。

第三，完成混凝土噴射，此階段施工，需要施工人員對(duì)混凝土原料比例進(jìn)行合理控制，初凝時(shí)間控制在15分鐘，終凝時(shí)間45分鐘，噴射厚度10cm，先固定鋼筋網(wǎng)片，后噴射混凝土，噴射過(guò)程網(wǎng)片不可出現(xiàn)振動(dòng)現(xiàn)象，保護(hù)層的厚度也應(yīng)該達(dá)標(biāo)。如果使用分段噴射方式，還需要對(duì)噴射順序進(jìn)行標(biāo)記。

第四，混凝土養(yǎng)護(hù)，在混凝土終凝時(shí)間2h后，即可進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)，控制養(yǎng)護(hù)時(shí)間3d。

第五，鉆孔檢查，養(yǎng)護(hù)時(shí)間達(dá)到要求以后，對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行鉆孔，檢驗(yàn)厚度是否合理[4]。

4 結(jié)語(yǔ)

礦區(qū)建筑施工應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目巖土結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，對(duì)于深基坑支護(hù)施工環(huán)節(jié)技術(shù)應(yīng)用類(lèi)型進(jìn)行合理選擇，規(guī)范支護(hù)技術(shù)應(yīng)用流程，嚴(yán)格把控現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的變化情況，優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用流程，讓基坑穩(wěn)定性得到保障，實(shí)現(xiàn)技術(shù)應(yīng)用目標(biāo)，讓建筑工程能夠順利完工，發(fā)揮深基坑支護(hù)技術(shù)應(yīng)用價(jià)值。