地基深基坑圍護局部失效的補救措施

張梓龍

【摘要】基坑支護是工程建設中非常重要的環節，建筑的基坑支護直接決定了地下工程的施工安全和質量，本文首先分析了建筑在建設過程中支護的特點，隨后針對布局失效的危害和補救措施進行了針對性的分析，目的引起建筑相關人員對于局部失效的重視，采取有效的措施，提高地下工程施工的安全和質量。

【關鍵詞】地基；深基坑；圍護；局部失效；補救

一、前言

地下工程（通常指±0.000以下）的施工是整個建筑施工過程中最難以逆轉的一個環節。基坑支護雖然是臨時措施（也有不少把圍護墻體作為地下室外墻使用的案例），但它直接決定了基坑的施工安全和質量。本文針對基坑的支護方案進行了有針對性的探討，隨后針對圍護局部失效的補救措施進行了分析，目的在于提高整個建筑施工的安全、質量和效率。

二、基坑支護結構方案要點

1、影響基坑支護方案確定的主要因素

作為建筑基礎工程的施工，基坑的施工受到很多方面的影響，在物理環境上，基坑開挖影響范圍內（包括垂直和水平方向）的土層物理力學性質、地下水的賦存狀態是影響基坑圍護施工最為重要的因素；作為現代建筑，擬建建筑周邊存在的既有構筑物、地下管線以及自然物（如河道、高坡），既是基坑支護的保護對象，又可能給基坑施工帶來非常大的負面影響。

2、深基坑施工的常見方法

順作法是深基坑施工過程中最為常見方法，也是傳統的方法。該方法依然運用在目前的各大建筑的施工過程中，優勢在于技術較為成熟，而且整體結構和支護結構也較為獨立，施工也較為方便。然而隨著高層建筑的發展、對于地下空間利用的重視以及建設周期的要求，逆作法近些年也區域廣泛。逆作法將地下樓層的梁板作為有效的支撐，綜合經濟效果較好，因此目前很多項目在設計的過程中將兩者進行有效的結合，從而發揮出更好的經濟效益。

三、地基深基坑圍護局部失效補救措施

本文以愛輝路201號原有建筑物裝修及改擴建項目為例。該項目為改擴建酒店項目，占地約8975 m2，原基地內包括建筑面積為15572.92m2主樓建筑、7874.64m2副樓建筑、499.33m2鍋爐房。現將鍋爐房拆除，副樓三層建筑部分改擴建為三層酒店。

改建部分預建成地上建筑面積約2378m2、地下建筑面積約960m2的3層酒店和新增廣場地下室2252m2。總計改擴建后總建筑面積約5590m2。

此次圍護設計范圍為整體一層地下室，總開挖面積約為3400m2，周長約為300m。本工程建筑±0.000相當于絕對標高+4.650，場地自然地面整平后平均絕對標高+4.200，相對標高為-0.450。地下車庫底板頂標高為-5.100，底標高為-5.800，開挖深度為5.35m。

在實際施工過程中，對深基坑圍護失效采取的補救措施包括如下幾個方面：

1、圍護結構選型分析

本工程基坑開挖深度為5.35m，距離紅線較近，施工空間相對有限。另外基坑開挖深度范圍內有3層砂質粉土存在，透水性強，需加強防滲措施。因此，為控制附近建筑物及管線變形，減少土體擾動，建議本工程采用鉆孔灌注樁+止水帷幕圍護體系。

本工程基坑開挖深度范圍內土層有砂性土分布，滲透性強。根據工程特點及基坑開挖深度，以及經濟性等綜合因素，鉆孔灌注樁外側的止水帷幕宜采用雙軸水泥土攪拌樁。

2、支撐體系選型分析

本工程基坑開挖深度為5.35m，基坑內需設置內支撐結構體系以保證基坑安全。支撐的選擇需要有效的考慮到開挖土方以及施工的速度，因此整個圍護過程中需要在基礎施工完成以后加快施工的進度，這樣才能夠最大程度的減少施工的費用。在保證本基坑工程及周圍環境的安全的同時，并達到最快的節約工期，本工程支撐采用一道鋼筋混凝土水平支撐方式。

3、防止基坑圍護局部失效鉆孔灌注樁要求

（1）灌注樁混凝土設計強度等級為水下C30，保護厚度不宜小于40mm。

（2）樁頂泛漿高度確保有效樁混凝土強度滿足設計要求。

（3）樁位偏差不應大于d/12（樁身）；垂直度偏差不應大于1/200；擴頸不應大于100mm。

（4）在進行圍護樁的施工之前，需要有效的了解土層的基本情況，對于施工的特性以及孔壁的穩定性進行有效的測試。

（5）成孔在完成灌注混凝土之間的時間應該小于24小時；；成孔工藝一般采用正循環成孔。

（6）相鄰成孔施工，安全距離不應小于4d；或最少間隔時間不應小于36小時。

（7）清孔分兩次進行。在第一次清孔需要在成孔完成以后立即的進行，這樣才能夠保證第二次的放放鋼筋籠和相應的混凝土導管的安裝順利的完成，同時清空后的泥漿需要將密度控制在1. 15。

（8）圍護樁孔底允許沉淤厚度小于100mm，清孔后30分鐘內灌注混凝土。

（9）鋼筋籠安裝：深度應符合設計要求，其允許偏差±100mm。

（10）混凝土初凝時間為正常灌注時間的兩倍。單樁灌注時間不宜超過8小時。充盈系數為1.00～1.15。保證設計標高以下混凝土符合設計要求。

四、結束語

綜上所述，根據本工程的實際情況、地質條件、場地條件及相應的比較、計算、分析，在選擇合理的支護條件的前提下，場地建造本類基坑工程是安全、可靠的。但基坑圍護設計與施工圍護尚應注意以下幾點：

（1）為了保證基坑本身和周圍環境的安全，基坑施工前應編制詳細可行的施工組織設計，其中應包括切實可行的應急預案。

（2）由于在施工的過程中，整個工程的開挖面積較大，因此在進行土方開挖的過程中需要嚴格的按照相應的空間失效進行，嚴格的按照分層、分區以及對稱限時等要求進行施工，從而能夠有效的控制好深基坑的變形，最大程度的對環境安全進行保護。

（3）土方在進行開挖之前需要進行深基坑的降水測試，由于被工程在進行施工之前進行了超前降水處理，因此增加了土體的抗剪強度，對于施工條件改善起到了一定的作用。

參考文獻

[1]段仲沅，甄精蓮，賈瑞晨，等.基于ABAQUS預測某深基坑支護結構變形及其加固措施[J].施工技術，2015，36（11）：60-62.

[2]李義堂.富水區深基坑止水帷幕局部滲漏處理技術[J].現代隧道技術，2014，51（3）.

[3]夏永良.關于建筑工程中的地下室深基坑圍護施工探討[J].城市建設理論研究：電子版，2015.