房建施工中深基坑支護施工技術的運用

陳鐵軍 溫州中億建設有限公司

1 前言

開展支護施工時，要準確比選支護方案，確保支護效果。在基坑特殊位置添加排樁支護，維持整體支護結構的平穩(wěn)性。加強工藝控制，規(guī)范開展支護施工，并排查不利因素，以保證支護效果。在支護完工時，要進行支護監(jiān)測，獲取支護實況，確保支護方案無異常，發(fā)揮支護工藝的施工價值。

深基坑支護施工技術是當前高層、超高層等大型建筑工程常用的一項深基坑處理技術。大型建筑工程基坑開挖過程中，其深度會持續(xù)增加，而隨著基坑深度的不斷增加，基坑所處地質條件將會越來越差，若遇地下水區(qū)段，還會出現(xiàn)滲水等惡劣施工環(huán)境，導致基坑的穩(wěn)定性受到影響，從而導致施工安全受到威脅。

為了確保深基坑施工的安全性與穩(wěn)定性，必須采取有效的技術措施為施工提供安全保障。深基坑支護技術能夠發(fā)揮有效的保障作用，可有效避免基坑周邊出現(xiàn)的土方坍塌、土層滲漏等一系列問題，使工程施工質量得到有效提升[1]。

2 常用的深基坑支護施工技術

2.1 土釘墻支護施工技術

該技術主要是由混凝土、土體以及土釘?shù)炔糠謽嫵?，土釘墻支護施工技術不僅能夠對上層土壓力發(fā)揮一定的抵制作用，而且還能有效提升邊坡穩(wěn)定性，從而保證工程施工的安全性。并且該技術在實際應用中，具有設備柔韌性強、造價低等特點，所以在當前深基坑支護施工中得以普遍應用[2]。

2.2 錨桿支護施工技術

顧名思義，錨桿支護施工技術采用的施工工具主要是錨桿，施工人員應先將錨桿一端插入巖土中間位置，另一端連接支護結構，同時施加一定預應力，使巖土中每一種力均能夠實現(xiàn)平衡，從而保證施工穩(wěn)定性。此外，該技術具有較強的適應能力，在深基坑中均可以廣泛應用[3]。

2.3 地下連續(xù)墻支護施工技術

該技術在實際應用過程中能夠發(fā)揮良好的擋土作用，通常來講，在對地下連續(xù)墻溝槽進行挖掘時，與地表靠近的土層均不具備穩(wěn)定性，容易發(fā)生坍塌問題，這種情況下，采取地下連續(xù)墻支護便能夠發(fā)揮有效的擋土作用；地下連續(xù)墻還可當作測量基準對溝槽位置進行規(guī)定，同時，連續(xù)墻也可支承挖槽軌道。此外，地下連續(xù)墻還能夠避免漏漿問題。

2.4 鉆孔灌注樁支護施工技術

該技術主要是通過鋼管擠土、機械鉆孔或者是人力挖掘等方式，在地基土上成孔，并在樁孔內放置鋼筋籠，然后向其中灌注混凝土，從而形成灌注樁。這種技術對成孔的要求比較高，不僅要保證樁孔的距離，而且還要保證成孔不會出現(xiàn)偏斜，只有保證樁孔的質量，才能夠有效保障施工質量[4]。

3 深基坑支護的概念及特點

所謂深基坑是指基坑開挖深度≥5m，或者是深度<5m，但基坑所處地質條件以及周邊環(huán)境比較復雜的一類工程。大多數(shù)出現(xiàn)于高層、超高層、地下停車庫等大型建筑工程中，深基坑支護指的是為了確保地下結構施工和深基坑周圍環(huán)境的安全性，特選擇支擋、保護以及加固等技術措施，以此保證施工安全。深基坑支護具有以下幾個特點。

（1）遞增性。深基坑支護的遞增性主要體現(xiàn)在深度方面和施工環(huán)境方面。從深度方面來講，隨著建筑工程的不斷發(fā)展，工程施工技術也隨之發(fā)展，深基坑支護的技術水平在不斷提升，使得深基坑的深度在持續(xù)增加；從施工環(huán)境方面來講，隨著基坑深度不斷增加，所面臨的地下施工環(huán)境會越來越復雜，導致深基坑設計及施工難度會越來越大。

（2）靈活性。深基坑支護施工同其他項目相比而言，具有更強的靈活性，該技術能夠將地下資源充分利用，有利于緩解現(xiàn)階段我國土地資源不足的情況，同時，深基坑支護施工技術多種多樣，可滿足不同施工環(huán)境的要求，在技術應用方面可選擇性較強，并且各類支護技術可搭配應用，所以具有較強的靈活性[5]。（3）施工難度較大。深基坑支護施工既受到地下施工環(huán)境所影響，又受到地上因素影響，由于地下施工環(huán)境非常復雜，且涉及分布復雜的地下管道，導致深基坑施工容易受到影響，并增加施工難度，甚至容易出現(xiàn)安全事故。同時，地面壓力、路面承載力等地上因素會造成施工質量和安全均受到影響，從而提升了施工難度。

4 深基坑支護施工技術在實際工程中的應用

根據(jù)深基坑支護常用的施工技術來看，其種類較多，并且各種支護施工技術均有各自的特點和優(yōu)勢，在開展實際工程中，還需要根據(jù)工程實際情況適當選擇有效的深基坑支護施工技術，從而保證實際工程的質量。

4.1 工程概況

國內某工程項目總占地面積達到24712m2，工程建設的主要內容包括一幢22 層的主樓以及1 幢4 層裙樓，該主樓地下室共有3 層，地下室底板的標高達到-14.2m，地坪標高達到-0.6m。該工程深基坑開挖操作順序為先深后淺，工程施工主要為機械施工，人工操作作為輔助施工，考慮該深基坑工程在穩(wěn)定性方面有著一定的要求，所以采取鉆孔灌注樁聯(lián)合土釘墻支護施工技術，從而形成支護結構體系，使深基坑穩(wěn)定性得到有效保障。

4.2 鉆孔灌注樁支護技術應用

4.2.1 前期施工準備

該工程在實施鉆孔灌注樁支護技術前，必須制定技術施工工藝流程。施工準備工作主要包括施工現(xiàn)場的清理工作、平臺搭設工作、埋設鋼護筒以及測量放樣等。在施工前應該保證施工現(xiàn)場不出現(xiàn)任何雜物，保證地基平穩(wěn)、潔凈，若遇軟地基則需要采取換填法進行換填處理，然后將換填土推平壓實；平臺搭設需要嚴格按照要求開展，保證平臺可承受施工時出現(xiàn)的任何荷載；埋設鋼護筒應該依據(jù)樁徑對護筒的內徑進行控制。

該工程中，鋼護筒埋深達到2m，護筒頂部超地面水平線30cm；測量放樣主要是依據(jù)設計圖紙開展護筒樁位放樣，該工程經(jīng)放樣后，開展挖坑工作，坑的直徑均在護筒直徑之上（該工程護筒直徑為40cm），挖坑完成后便開始吊裝工作，吊裝時需要注意盡量使護筒中心與樁位中心出現(xiàn)的偏差減小，一般應在3cm之內，并且保證傾斜度在1%，以確保護筒穩(wěn)定。

4.2.2 旋挖鉆施工

選擇適當?shù)你@機并對其檢查，保證鉆機工作正常。取鉆機實際位置，在其周圍灑白灰線，并使鉆機就位，鉆機就位后需要按照施工需求調整鉆頭位置，保證鉆頭中心能夠與樁位中心相對應，并保證桅桿以及鉆桿垂直度與要求相符。鉆進時保持階段性，并按照先慢后快的鉆進原則進行，該工程慢速推進時，單次進尺量達到45cm，待進尺寸為5m，整個鉆進過程并未出現(xiàn)異常問題，之后對進尺量加大[6]，達到了80cm。

在鉆進時應該對鉆進出現(xiàn)的濾渣及時清理干凈，還要對地層特點加以關注，若地層出現(xiàn)變化，應該在變化位置打撈渣樣，并確定和記錄其地質類型，然后對比檢定結果和地質剖面圖之間的差異，同時還需對鉆渣編號保管。隨著鉆深不斷增加，當鉆深與設計要求相符后需要檢查鉆孔質量，檢查的主要項目包括鉆孔孔徑、孔位以及孔深等指標，如果這些指標與設計相符，則需要清理孔底出現(xiàn)的鉆渣，要保證孔底鉆渣清理程度達到要求范圍方可開展混凝土澆筑作業(yè)。

4.2.3 檢孔與清孔

檢孔操作主要是通過測繩以及檢孔器，當所有檢測項目均能夠達到標準之后，需要將旋挖鉆機移走，然后開展清孔工作[7]。

4.2.4 鋼筋籠吊裝施工

該工程開展鋼筋籠吊裝施工，主要是采取雙吊點吊裝施工完成的，在施工時要根據(jù)對稱原則施工，兩個吊點中第一個處于鋼架上方位置，并配套主鉤，而另一個吊點則應該設定于鋼架長度1/2～1/3 之間。起吊時應該按照順序進行，先將第一個吊點提起，將鋼架向上適度提升，之后同另一個吊點同步完成吊裝。然后需要對鋼架位置進行觀察，如果鋼架與地面發(fā)生脫離，則應該將第一個吊點向上持續(xù)提升，并將另一個吊點緩速放松，使鋼架同地面之間保持垂直，垂直關系達成后應暫停吊裝。之后將第二個吊點解除，檢查吊裝狀態(tài)下的鋼架，觀察其順直程度，如果出現(xiàn)彎曲情況，則應該立即對其調整，調整后便進入鋼架入孔環(huán)節(jié)。鋼架入孔時，應該在剛剛接觸樁孔時特別注意，需要將鋼架扶正才能夠緩慢下降，應避免與孔壁碰撞，伴隨鋼架緩慢下放，應該在第二個吊點周圍設置加強箍，使鋼架與孔口接近時起到支承作用，從而保證鋼架穩(wěn)定下放。鋼架穩(wěn)定后，需要將支承裝置及時取出，然后緩慢地將鋼架下放，使之達到設計位置。

此外，還需要對鋼筋籠的中心位置進行確定，可在其上方拉十字線，鋼筋籠定位過程中必須保證鋼筋籠中心線與樁孔中心線之間重合，并在已完成定位的鋼架頂?shù)跞Φ南路旁O置兩根工字鋼，兩根工字鋼的位置關系為平行關系，然后在護筒的外側部位加設兩根平行的枕木，使鋼架得以支托于枕木之上，從而保證鋼架的穩(wěn)定性。

4.2.5 混凝土澆筑

鋼筋籠安裝施工完成之后，需要取尺寸大小適當?shù)拇?，并將其安置就位，通過使用串筒完成普通混凝土的澆筑施工，若澆筑高度大于3m的情況下使用該串筒，并保證串筒底部位置要與孔底之間保持一定的距離，一般在2m之內?；炷翝仓氨仨氃O計配合比，在保證配合比材料質量達標的情況下，還要進行坍落度試驗，保證坍落度能夠控制在13cm～17cm，該工程開展坍落度試驗結果為15.6cm。

在正式開展混凝土澆筑之前，應該先檢測孔底積水量，需低于5cm，在保證澆筑質量不受任何影響的情況下，應盡量加速澆筑，要保證混凝土澆筑時對孔壁產生的壓力低于滲水壓力，從而有效避免出現(xiàn)地下水滲孔問題，在混凝土澆筑時要保證混凝土持續(xù)供應，按照“隨拌隨用”的原則協(xié)調生產與供應。在此過程中還要進行振搗，保證混凝土澆筑的密實度，澆筑操作需一次到位，與樁頂?shù)脑O計高程相對比，實際澆筑量應該比之高50cm左右，待混凝土完全凝固后，可將樁頂出現(xiàn)的浮漿鑿除，從而達到樁頂高程設計標準。

4.3 土釘墻支護施工技術應用

4.3.1 制作土釘墻

在該工程項目中，制作土釘墻需要按照如下標準和操作進行。

（1）選用規(guī)格為Φ48mm×3.2mm的鋼管作為土釘墻施工材料，保證鋼管筒邊坡之間為垂直關系，按照梅花形完成土釘布置，應保證土釘?shù)乃介g距達到1.5m。

（2）該工程選用的坡面網(wǎng)筋材料為Φ8mm 圓鋼，其間距為200mm×200mm。

（3）制備C20 細石混凝土，配合比為水泥∶石子∶砂=1∶2∶2，并開展混凝土噴射，保證噴射厚度達到100mm，形成土釘墻面層，并對面層進行養(yǎng)護，養(yǎng)護時間為1周，保證面層混凝土所處濕度環(huán)境及溫度環(huán)境合理，從而使混凝土面層有效成型。

（4）對鋼管進行加工過程中，應該保證其端部呈尖錐形，該工程注漿所用水泥漿的水灰比為0.55，全程注漿壓力達到了0.7MPa，當鋼管外口出現(xiàn)返漿的情況下完成單管注漿。

4.3.2 施工技術要點

該工程土釘墻施工和過程中還需遵從以下施工技術要點，從而保證施工質量得到提升。

（1）在土方開挖時應該按照設計要求進行，重視坡度控制，保證坡面不平整度在±20mm之內。

（2）土方開挖與土釘墻施工可同步開展，土方開挖段的長度應該控制在15m～20m 之間，并且還要與土釘?shù)拇怪遍g距相互匹配，不要出現(xiàn)超挖情況，將單層超挖量控制在500m之內。

（3）成孔后需保證孔位誤差在100mm之內，并對注漿管進行設置，在注漿時，若出現(xiàn)注漿不飽滿，應進行二次補漿。

（4）鋼筋網(wǎng)片應該與坡面之間留有適當距離，還要在鋼筋網(wǎng)盤上設置加強筋，使之焊接后能夠與土釘實現(xiàn)穩(wěn)定連接。

（5）混凝土噴射之前，必須嚴格依照配合比對所用材料進行選用，并且還要對材料混合攪拌充分，將配制好的混凝土及時噴射，且噴射面層的厚度還要與要求相符，不要出現(xiàn)鋼筋外露，坡面土釘墻完成施工之后，還要進行強度實測，使強度值達到70%的設計值。

（6）在坡面出現(xiàn)滲流的情況下，應該加設導流管，為了增強排水效果，應該分別在基坑底部和頂部位置設置排水溝，以避免水害。

（7）施工時，如果巖土層特性不同于勘測結果，則應該由專業(yè)人員進行分析，并適當調整施工方案，同時還要進行可行性分析。

（8）基坑開挖過程中應該及時支護，并設置淺層排水管，在排水管管頂上面部位300mm左右位置設置泄水孔，管材選用Φ50mmPVC，管長大概為500mm，同時還要設置2mm～5mm濾網(wǎng)。

5 結束語

當前的工程項目中，基坑開挖深度越來越大，給施工和基坑的支護帶來了極大的困難。為了確保工程安全，必須采取合理的開挖和支護措施，以確保其安全性和穩(wěn)定性。深基坑事故頻發(fā)，給社會、經(jīng)濟帶來了嚴重的損失，本文結合工程實際，主要分析了深基坑支護工程的施工技術與施工管理要點。