探討深基坑支護(hù)與土方開(kāi)挖施工技術(shù)

摘要 為對(duì)于實(shí)際工程中深基坑支護(hù)工藝與土方開(kāi)挖施工技術(shù)進(jìn)行研究，文章以某項(xiàng)目為基礎(chǔ)對(duì)于深基坑支護(hù)和土方開(kāi)挖工程各類施工要點(diǎn)進(jìn)行分析，并對(duì)于具體注意問(wèn)題開(kāi)展相關(guān)研究。文中主要介紹了深基坑支護(hù)施工方式中的三軸水泥攪拌樁施工方法、掛網(wǎng)噴射混凝土施工工藝以及鋼圍檁及支撐安裝方式。希望能夠?qū)τ谙嚓P(guān)行業(yè)從業(yè)人員具有一定借鑒意義。

關(guān)鍵詞 深基坑支護(hù);土方開(kāi)挖;施工技術(shù)

中圖分類號(hào) TU753 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 2096-8949（2022）11-0151-03

引言

隨著建筑層數(shù)的增多，基坑支護(hù)及土方開(kāi)挖的工作量也在增加，人們對(duì)其質(zhì)量和安全要求也越來(lái)越嚴(yán)格，施工企業(yè)需結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)境，采用合理施工技術(shù)，如地下連續(xù)墻的構(gòu)建、土釘墻施工技術(shù)等，以此來(lái)促進(jìn)基坑施工的順利進(jìn)行，降低不良因素的影響。并且通過(guò)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)開(kāi)展建筑工程深基坑支護(hù)和土方開(kāi)挖施工，還能提高建筑工程整體質(zhì)量和穩(wěn)定性，使得深基坑結(jié)構(gòu)在建筑工程綜合建設(shè)中作用效果得以彰顯[1]。

1 工程概況

南海區(qū)魁奇路東延線下穿泰山路隧道項(xiàng)目，是交叉口節(jié)點(diǎn)的改造項(xiàng)目，道路路線呈東西走向，項(xiàng)目改造范圍主要是將現(xiàn)狀魁奇路東延線與泰山路平交路口改造為魁奇路東延線主線下穿泰山路的隧道方案。項(xiàng)目場(chǎng)地位于佛山市南海區(qū)平洲三山新城，工程起點(diǎn)于三山立交東側(cè)（里程樁號(hào)K0+948.65），沿現(xiàn)狀魁奇路東延線向東延伸，終點(diǎn)于崗中路東側(cè)，全長(zhǎng)1.605 km，如圖1。

2 建筑項(xiàng)目深基坑支護(hù)施工工藝

2.1 三軸水泥攪拌樁施工方法

項(xiàng)目中三軸攪拌樁的樁身是采取兩攪兩噴技術(shù)，水泥與原狀土應(yīng)做到均勻的攪拌處理，提升與下沉進(jìn)程當(dāng)中都應(yīng)進(jìn)行注漿攪拌處理，鉆頭攪拌噴漿到設(shè)計(jì)深度之后，提升復(fù)攪至樁頂，完成施工過(guò)程。

（1）場(chǎng)地的清理和定位。將攪拌樁的施工區(qū)域內(nèi)地下樹(shù)根、建筑垃圾以及混凝土板塊等對(duì)于攪拌樁的正常施工產(chǎn)生影響的障礙物清除。施工場(chǎng)地基本要平整，通過(guò)全站儀進(jìn)行放線定位，用竹簽標(biāo)出樁位，加固樁體不咬合，攪拌樁按順序自西向東進(jìn)行施工工作。每一根樁開(kāi)展施工之前，均應(yīng)當(dāng)在兩個(gè)相互垂直方向?qū)嚢栎S垂直度進(jìn)行校正，直到攪拌軸和鉛垂方向是相同的。垂直度的誤差不可以超出0.5%。把攪拌樁機(jī)移到設(shè)計(jì)樁位，并定位對(duì)中，保證樁位的偏差不超過(guò)5 cm[2]。

（2）制漿。在水泥漿完成配制之后，其停滯的時(shí)間不可以超過(guò)2 h，搭接施工相鄰的攪拌樁施工間隔不可以超過(guò)12 h。

（3）鉆進(jìn)攪拌處理。三軸攪拌樁施工的時(shí)候，水泥漿液水灰比是1.5～2.0，且制備完成的漿液不可離析，泵送處理需要連續(xù)，需要采取自動(dòng)壓力流量記錄設(shè)備。水泥與原狀土應(yīng)做到均勻的攪拌處理，而且應(yīng)當(dāng)對(duì)于下沉與提升的速度嚴(yán)格控制，做好原始記錄。樁底部分進(jìn)行重復(fù)的攪拌注漿，且下沉的噴漿量是70%～80%。如圖2。

施工過(guò)程當(dāng)中需要隨時(shí)檢查施工記錄，而且對(duì)每根樁開(kāi)展質(zhì)量評(píng)定處理。對(duì)不合格樁需要依照位置以及數(shù)目等具體狀況，分別采用補(bǔ)樁或是加強(qiáng)鄰樁等方式。攪拌樁需要于設(shè)計(jì)開(kāi)挖齡期（不少于28天），之后采取雙管單動(dòng)取樣設(shè)備取樣進(jìn)行抗壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)，檢驗(yàn)樁數(shù)目是施工總樁數(shù)0.5%左右，并且不可以低于3根。若不符合要求，采用加強(qiáng)或者補(bǔ)樁等方式處理。水泥土攪拌樁地基質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1。

2.2 掛網(wǎng)噴射混凝土施工

樁縫的開(kāi)挖主要是采取機(jī)械開(kāi)挖方式，人工輔助對(duì)多余的土方進(jìn)行清除。機(jī)械在開(kāi)挖到工作面之后，采取人工方式對(duì)坡面實(shí)施修整，將坑壁上松動(dòng)土體雜物鏟除。若樁壁存在小量的滲水情況，需要布設(shè)泄水管，而且坡壁的局部滲水位置需要埋進(jìn)坑壁泄水孔，再進(jìn)行噴射混凝土的施工[3]。

噴射混凝土的標(biāo)號(hào)是C20，滲水或噴混凝土的時(shí)候在較難穩(wěn)固位置增添0.3%～0.6%速凝劑，其配合比經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)室的試配確定，而且現(xiàn)場(chǎng)取樣制作相關(guān)試件進(jìn)行強(qiáng)度檢驗(yàn)。噴混凝土厚度是200 mm，噴射混凝土工作需要分段分片開(kāi)展，同一分段內(nèi)的噴射工藝是由下到上的，分多次噴射成型。在噴射的時(shí)候，需要由底面開(kāi)始往上進(jìn)行噴射，噴射需要盡可能和受噴面是垂直的，且距離0.6～1.2 m，施噴進(jìn)程當(dāng)中，依照噴射回彈狀況對(duì)風(fēng)量和風(fēng)壓進(jìn)行調(diào)整。噴槍手一定要調(diào)整好水量，控制好水灰比，維持混凝土面的平整，呈現(xiàn)濕潤(rùn)光澤，沒(méi)有干斑和滑移流淌問(wèn)題。

噴射混凝土終凝之后，需要對(duì)噴面進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)，且養(yǎng)護(hù)期不可以低于7天。為了確保施工的進(jìn)度，開(kāi)展植筋鉆孔處理采用機(jī)械鉆孔方式，增大速度。還需確保網(wǎng)筋塔接，鋼筋網(wǎng)的搭接依據(jù)規(guī)范需要開(kāi)展。

2.3 鋼圍檁及支撐安裝

鋼圍檁先于地面上依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行加工制作，且鋼圍檁采用H700×300×13×24型鋼。為便于吊裝，圍檁制作約10～15 m一段。

在土方開(kāi)挖至鋼圍檁設(shè)計(jì)標(biāo)高下0.5 m時(shí)，停止開(kāi)挖，在圍護(hù)樁的側(cè)面相應(yīng)位置上方剝開(kāi)部分混凝土保護(hù)層至露出圍護(hù)樁主筋，按設(shè)計(jì)使用φ25吊筋連接主筋與鋼圍檁，吊筋采取雙面搭接焊方式，hf>8 mm。兩端部和支護(hù)樁相接觸位置需要緊密結(jié)合，能夠于圍護(hù)樁表面進(jìn)行鑿毛處理，澆筑200 mm寬、400 mm高的快凝早強(qiáng)砂漿墊層，使鋼圍檁和樁實(shí)現(xiàn)密切的接觸，而且墊層的表面需平整垂直，早強(qiáng)砂漿的配合比需要經(jīng)過(guò)試驗(yàn)確定。在托架上用起重機(jī)安裝鋼圍檁，注意鋼圍檁放置平整，固定在托架上，并緊貼鉆孔支護(hù)樁樁身。注意在安裝鋼圍檁之前，將鉆孔支護(hù)樁樁身外的泥土、浮漿等鑿除干凈。鋼圍檁和支護(hù)樁間需要留不超過(guò)60 mm的空隙，應(yīng)用C30細(xì)石混凝土進(jìn)行填嵌。

3 建筑項(xiàng)目深基坑土方開(kāi)挖施工工藝

3.1 深基坑土方開(kāi)挖施工工藝

開(kāi)展土方工程之前需要對(duì)地質(zhì)條件、土方量、施工流程以及土方運(yùn)距等進(jìn)行綜合考慮，做到土方平衡，科學(xué)調(diào)配，降低重復(fù)挖運(yùn)量?？茖W(xué)確定土方裝置工作線路、棄土位置以及運(yùn)輸車輛行走路線等。而且與工程地質(zhì)和水文地質(zhì)、場(chǎng)地環(huán)境以及環(huán)境保護(hù)需要、基坑平面尺寸、開(kāi)挖深度、支護(hù)形式等相結(jié)合確定開(kāi)挖工藝與方法，并編制施工方案。

土方開(kāi)挖工作中，每層應(yīng)維持中央高、四周低的地面排水坡度，用挖掘機(jī)于本層基坑的四周挖出一道集水井與排水溝，用潛水泵把積水抽至基坑外排水溝中，經(jīng)三級(jí)沉淀后再轉(zhuǎn)至排水系統(tǒng)或臨近的黃猄涌[4]。

每個(gè)施工面布置6臺(tái)挖掘機(jī)進(jìn)行土方開(kāi)挖，約20臺(tái)自卸車進(jìn)行土方運(yùn)輸。隧道開(kāi)挖出土縱向放坡，因基坑較深，最深處16 m左右深的主隧道基坑分4個(gè)臺(tái)階進(jìn)行，第一臺(tái)階高度約4 m，第二臺(tái)階高度約4 m，第三臺(tái)階高度約4 m，第四臺(tái)階4 m。根據(jù)基坑寬度的不同，基坑在每個(gè)臺(tái)階上布置2臺(tái)挖掘機(jī)。

3.2 基坑開(kāi)挖的注意事項(xiàng)

基坑開(kāi)挖工作在降水、圍護(hù)構(gòu)造以及地基加固等實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)需要之后開(kāi)展?；娱_(kāi)挖之前，需要向監(jiān)理工程師提供相關(guān)的檢驗(yàn)與試驗(yàn)報(bào)告，征得書(shū)面同意后進(jìn)行開(kāi)挖?；舆吔绲闹苓叺孛嫘枰驳鼗幚砬以O(shè)置截水溝，避免出現(xiàn)漏水情況，滲水流入坑內(nèi)與支護(hù)結(jié)構(gòu)背后土體。基坑的開(kāi)挖須嚴(yán)格依據(jù)分段、分層開(kāi)挖，明確土方開(kāi)挖與支撐步序與每步施工參數(shù)。

土方開(kāi)挖過(guò)程中應(yīng)當(dāng)遵守“隨挖隨撐，見(jiàn)底覆砼”準(zhǔn)則，每次的挖土工作依據(jù)施工參數(shù)所規(guī)定時(shí)限進(jìn)行支撐安裝且依據(jù)設(shè)計(jì)要求施加預(yù)應(yīng)力撐緊之后，才能繼續(xù)進(jìn)行挖土?？拥总浲撂庝佋O(shè)一層磚渣，并設(shè)置防滑鋼板，若汽車爬坡困難，使用履帶式挖掘機(jī)輔助上坡?；娱_(kāi)挖到距離坑底300 mm時(shí)，采用人工挖除，避免基坑超挖，基坑開(kāi)挖到最終基坑底面后應(yīng)及時(shí)施筑混凝土墊層[5]。

4 基坑支護(hù)的安全預(yù)防方案

4.1 基坑開(kāi)挖安全方案

基坑開(kāi)挖工作之前，應(yīng)當(dāng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)狀況和周邊開(kāi)挖條件以及特點(diǎn)做到相應(yīng)了解，明確建筑工程基礎(chǔ)埋設(shè)的深度，依照項(xiàng)目建設(shè)需要對(duì)于基坑開(kāi)挖的施工措施進(jìn)行合理有效規(guī)劃，并對(duì)于施工流程進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃，將安全防護(hù)工作做好，預(yù)防發(fā)生危險(xiǎn)事故。

4.2 孔樁安全工藝

孔口的周圍應(yīng)當(dāng)布設(shè)防護(hù)圈，安排專人對(duì)孔口內(nèi)部的施工工作進(jìn)行控制與監(jiān)督。吊裝進(jìn)程當(dāng)中，需要采取科學(xué)有效的防護(hù)方案，避免出現(xiàn)墜落傷人問(wèn)題?？讟堕_(kāi)挖過(guò)程中，深度不足5 m時(shí)直接借用井外的照明裝置開(kāi)展施工工作，深度大于5 m則應(yīng)當(dāng)設(shè)置相應(yīng)的井下照明裝置。在施工之前對(duì)水泵的性能以及質(zhì)量進(jìn)行檢查，需要施工人員應(yīng)用安全防護(hù)裝置。對(duì)電纜線路質(zhì)量進(jìn)行檢查，保證沒(méi)有破損。在成孔過(guò)程中應(yīng)當(dāng)強(qiáng)化施工條件的通風(fēng)成效，減少有害氣體的堆積對(duì)于施工人員安全產(chǎn)生的威脅?？讟妒┕ぶ屑訌?qiáng)觀察的力度，并及時(shí)將存在的問(wèn)題解決，提高施工質(zhì)量。

4.3 土方開(kāi)挖的監(jiān)管工作

土方開(kāi)挖工作之前要制訂開(kāi)挖方案并進(jìn)行技術(shù)交底。在開(kāi)挖進(jìn)程當(dāng)中，安排專業(yè)技術(shù)工作人員指導(dǎo)施工，保證開(kāi)挖的深度以及基坑坡度。特別是在土釘墻施工時(shí)，嚴(yán)格控制開(kāi)挖深度，避免基坑的穩(wěn)定性降低，造成滑移等情況[6]。

4.4 支護(hù)質(zhì)量的控制

應(yīng)當(dāng)完善支護(hù)施工的質(zhì)量檢驗(yàn)機(jī)制，并落實(shí)到具體工作當(dāng)中。開(kāi)展施工之前對(duì)于支護(hù)材料和支護(hù)構(gòu)造的合理性實(shí)施驗(yàn)收與檢查，確保原材料、成品和半成品的質(zhì)量符合要求。

5 結(jié)束語(yǔ)

對(duì)建筑項(xiàng)目而言，深基坑的穩(wěn)定性和建筑項(xiàng)目整體的施工質(zhì)量間存有密切的關(guān)聯(lián)。建筑項(xiàng)目深基坑施工當(dāng)中，要確保支護(hù)施工與土方開(kāi)挖的施工質(zhì)量，加強(qiáng)各類施工技術(shù)在建筑項(xiàng)目深基坑支護(hù)以及土方開(kāi)挖當(dāng)中的運(yùn)用成效，保證深基坑與建筑項(xiàng)目綜合建設(shè)需要相符合。還應(yīng)對(duì)建筑項(xiàng)目深基坑支護(hù)施工工藝以及土方開(kāi)挖施工工藝開(kāi)展深入地研究分析，使各類工藝在建筑項(xiàng)目深基坑支護(hù)與土方開(kāi)挖當(dāng)中發(fā)揮最大作用。

參考文獻(xiàn)

[1]馮偉彪， 蔡廣西， 陳世軍. 建筑工程施工中深基坑支護(hù)的施工技術(shù)管理[J]. 住宅與房地產(chǎn)， 2019（22）： 180.

[2]陳邵璞. 建筑深基坑土方開(kāi)挖施工技術(shù)研究[J]. 科技經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)， 2017（9）： 35-36.

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[4]徐嶺. 建筑深基坑工程的施工監(jiān)理控制[J]. 江西建材， 2017（2）： 262+266.

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[6]張春賢. 建筑深基坑工程風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別與分析[J]. 城市建設(shè)理論研究（電子版）， 2017（27）： 103.

收稿日期：2022-03-22

作者簡(jiǎn)介：周榮（1982—），男，本科，工程師，從事公路橋梁建設(shè)及管理相關(guān)工作。