巖土工程施工中深基坑支護問題分析

摘要：隨著現代建筑工程行業的不斷發展，使巖石工程施工過程中的深基坑支護的施工難度越來越高。本文結合某工程實例對深基坑中存在的問題進行了探討，并提出了深基坑支護設計及施工的相關措施.

關健字：巖土工程；深基坑；支護；問題

在現代建筑施工過程中，基坑工程的開挖深度越來越深，導致工程施工過程中的深基坑支護問題越來越多。因此，在工程施工的過程中必須以科學嚴謹的態度去面對問題，并強化工程深基坑支護的設計與施工，從而提高深基坑支護的施工質量。

一、建筑工程中常見的深基坑支護問題

1.邊坡修理無法滿足規范要求

在深基坑施工的過程中經常會出現欠挖或超挖等情況，主要是由于管理人員管理不到位和機械操作者的專業水平等因素造成的，導致開挖后的邊坡表面平整度缺乏規則。在人工修整的過程中，因受到測量技術、工藝等方面因素的影響，導致經常出現欠挖或超挖情況，對深基坑支護工程的質量造成了極大的影響。

2.施工與設計差異明顯

在深基坑支護工程施工過程中，經常會出現深層攪拌樁水泥量不足的情況。因此會對水泥土的支護強度造成影響，導致水泥土容易出現裂縫現象。另外，在工程施工過程中，經常會出現偷工減料的現象。深基坑設計中對挖土程序的要求比較高，以降低支護變形量，且要進行技術交底。但在實際的深基坑施工過程中，為了加快工程進度，只注視眼前利益，容易導致偷工減料情況的出現。在傳統的深基坑支護設計中，根據平面應變問題進行處理；而在未進行空間問題處理前，則要根據平面應刻段進行設計。并適當調整支護的結構，以滿足開挖空間的效應要求。在該方面的設計上，其與實際的工程施工之間有明顯的差距。

3土層開挖與邊坡支護施工不協調

土方開挖技術含量較低，且組織管理較易。但在擋土支護中所需要的技術含量比較高，且施工組織與管理都比傳統的土方開挖要復雜許多。因此在施工中，大型工程通常都是由專業的施工隊伍進行，

而且大多數的都是兩個平行的合同，從而大大增加了施工過程中的協調管理難度，而施工單位為了加快工程進度，導致施工順序出現混亂等。尤其是在夏季的雨季施工，對擋土支護施工缺乏重視，導致后續的支護施工無法進行，且在規定的時間內不能完成支護施工。

二、工程概況

以某休閑購物廣場施工工程為例，該工程總建筑面積13113m2，底下2 層，基坑深度10.5m，安全等級為2 級。該工程的地質情況良好，多為強風化泥質粉砂巖，具有較高的穩定性。該工程的地質體征自上而下分布為雜填土，松散，稍濕，厚度0.7～2.6m；碎石土，松散-中密，厚度0.8～1.7 m；砂質粘性土，可塑，飽和，厚度1.0～1.8 m；全風化泥質粉砂巖，可塑，飽和，厚度2.9 ～ 4.4 m；強風化泥質粉砂巖，飽和，厚度6.6～8.6 m

三、基坑支護的設計

由于該建筑基坑的西側有一側為建筑物，為了更好的保護周圍環境，確保工程的順利進行，從經濟性、技術性等方面為出發點，在工程地質的巖土層施工中采用鋼管樁與錨噴支護施工。根據巖土工程勘察報告中的土層指標及開挖范圍等方面進行分析，各個土層的巖石性質均比較差，且該基坑與建筑物與道路相距較近。因此，其對變形的要求越高。在巖石工程中，支護結構不僅要解決基坑邊坡的穩定問題，還能對基坑邊坡變形進行有效的控制，要求邊坡的變形量絕對不得影響到相鄰的建筑物與道路。從經濟性、安全性等方面進行綜合考慮，并充分結合該區域中的相似工程的設計、施工經驗。經計算與分析得出，該基坑工程的支護類型以錨噴為主。對于基坑西側靠近建筑物的部位的加固，應采用中?114 @600的鋼管樁進行，并沿著基坑的深度設置五排錨桿。上部三排均為1 2m，下部兩排則為7 n。該基坑的噴面厚度為100mm，主要采用C20?；炷吝M行噴射成型。另外的兩側則應用錨噴支護加固，同時沿著基坑深度進行4 排錨桿的設置，高度均為6 m，其噴面厚度與成型材料與西側相同。該基坑設計的預緊力錨桿抗拔力為60NK，其張拉鎖定力為45KN。用塑料薄膜將錨桿的自由段進行嚴密包裹，避免桿體出現外漏。在設計中，要將錨桿居中。且沿著錨桿的每相隔2m 設置一道隔離架，并向錨桿中灌注純水泥漿。

四、基坑施工

由于基坑的開挖對基坑及周圍環境的安全具有影響性，因此為了保證工程施工的安全、順利進行，在基坑的開挖過程中要嚴格遵循分區、分層、分段及兼顧綜合平衡的原則進行。在該基坑支護施工中，應采取分層開挖的形式，邊進行基坑開挖，邊進行支護，以防出現欠挖或超挖的現象。對鋼筋網的綁扎必須是足夠牢固的，且所搭接的長度也是符合設計要求的。而槽鋼應與混凝土面進行緊貼，對于不平的坡面，則不能將槽鋼與坡面直接緊靠，應先采用C20。混凝土進行填充。而預應力錨桿的張力，必須在注漿的4 周后進行，注漿水泥可選用普硅水泥?？紤]到該工程的工期，可在混凝土中摻入適量的三乙醇胺早強劑，而注漿材料可選用0.50 ～0.55水灰比的純水泥漿。樁的垂直度偏差應小于0.1%，而樁位的偏差應小于50 mm，且樁徑的偏差必須要小于4%。其中，噴射混凝土中的水泥、中砂及細石之間的比例應為1：2：2.5，其強度為C20。噴射混凝土在凝固后應給予撒水養護，時間為5 ～ 7 d，基坑施工的工藝流程如圖1 所示。

圖1 施工工藝流程

基坑施工的主要方法包括以下幾種。

1.鋼管樁施工

在實施鋼管樁施工工藝時應注重合理選擇機械、明確打樁順序、加強貫入深度的控制等方面。在選擇機械是應根據工程實際情況，選擇適合機型這可以提高機械設備運用效果；對于打樁順序的設計，應當根據相關規范性文件及鋼管樁施工技術，合理的規劃打樁施工順序；對于貫入深度的控制，應當鋼管樁一般都不設樁靴，直接開口打入。并且在沉管時，由土體由樁口涌入樁管內，直到一定高度即可，及時閉塞封死，其效用與閉口樁相似。基于以上內容，鋼管樁施工是采用YT一150鉆機進行施工，在完成鉆孔后將水泥漿直接灌入。同時取出12孔深的鉆桿，再進行水泥漿的灌注。將鉆桿徹底拔出，并迅速植下鋼管樁。

2錨桿施工

通過采用YT-150鉆機進行施工，根據錨桿設計長度進行下料，誤差應控制在20mm左右。同時根據設計的錨桿間距進行定位，并對定位處進行鉆孔.

3.掛網與噴射混凝土施工

首先，是在噴錨支護施工完成后對土方的開挖。其開挖的層數和錨桿的排數是一樣的，但深度應在該排錨桿的30cm以下，對坡面的修整為人工修整。其次，掛網施工中所采用的網筋為?6.5@20 x 200的雙向鋼筋，其和坡壁之間的距離應為5cm，對鋼筋網搭接時間應在一個月以上，禁止出現偷工減料現象。最后，對混凝土進行噴射的干料應通過空氣壓縮機的空氣壓力進行傳送，而水泥、砂等干料應在噴口出與水進行混合，并高速噴到土墻表面上。在進行噴射混凝土施工的過程中，應先檢查各個螺絲釘與管路接頭連接的牢固性，并做好防堵裝置等檢查工作。再通風啟動，以檢查管路的暢通情況。啟動起動機，檢查其工況是否正常。并對橡膠接合板進行調整，并繼續加料噴射。水泥混凝土要進行均勻攪拌，必須要按照C20的強度要求。另外，還要通風加水，以沖洗工作面而后啟動起動機進行送料，期間要針對其噴出量進行工作壓力的調整。由上往下的方向，按13重疊螺旋軌跡進行均勻緩J漫噴射。一次噴射的厚度在6cm 左右，因此需要進行2 次的噴射，而搭接噴射的長度應在20cm 以上。由于噴射混凝土的表面比較粗糙，經常會出現薄壁結構。因此，在施工完成終凝2h后，應給予噴水養護，時間為一周。

五、效果評價

通過基坑支護的設計結合基坑施工工藝流程及數據等方面可以看出，該設計與施工是可以滿足深基坑支護施工要求的，其設計方法與施工工藝是可行、合理的。該設計能有效保護西側建筑物的安全，能保證整個深基坑支護系統的穩定性，并能滿足施工各項安全系數的要求。另外，該深基坑支護的設計與施工工藝能有效解決巖石工程施工中的存在的問題。不僅能實現邊坡的有效修整，還能促進土層開挖與邊坡支護之間的施工更加協調，從而保證工程的質量與安全性。

六、結語

綜上所述，由于巖石工程中的深基坑支護工程施工具有一定的復雜性與風險性，因此必須要分析出其施工過程中存在的問題。根據問題，采取有效的設計、施工等措施，從而保證施工安全順利地進行。

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