市政工程深基坑施工技術(shù)探討

文/蘇廣平，中鐵二十局集團市政工程有限公司

市政工程深基坑施工技術(shù)探討

文/蘇廣平，中鐵二十局集團市政工程有限公司

隨著市政工程項目的增多，近年來深基坑施工技術(shù)在市政工程中應(yīng)用十分廣泛。在深基坑施工過程中，需要做好整體設(shè)計和處理工作，保證施工進度的穩(wěn)定性，提高施工的質(zhì)量和施工的安全性和可靠性。文中從深基坑技術(shù)的主要施工內(nèi)容入手，對市政施工中深基坑支護技術(shù)進行了分析，并進一步對深基坑施工常見的問題和處理方法進行了具體闡述。

市政工程；深基坑施工技術(shù)；深基坑支護技術(shù)；安全

導(dǎo)言

在市政工程深基坑施工過程中，受地質(zhì)、水文及地下構(gòu)筑物影響較大，因此需要科學合理制定施工方案，并有效的對施工工期進行控制。深基坑施工開挖形狀和面積都是會對施工難度帶來較大的影響，而且在具體施工過程中對施工技術(shù)具有嚴格的要求，因此在具體施工過程中，需要遵循安全、經(jīng)濟、方便和可靠等原則，在保證工程質(zhì)量的同時，因地制宜，確保實現(xiàn)工程費用的節(jié)約。

1 深基坑技術(shù)的概述

基坑，是指底面積不超過27 m2，且底長邊小于3倍短邊的土方。談及市政工程深基坑技術(shù)，先得明確其適用范圍。一般情況下，深基坑技術(shù)的應(yīng)用范圍如下:第一，需要挖掘的坑的深度超過5 m的工程;第二，挖掘深度小于5 m，地質(zhì)、環(huán)境因素復(fù)雜(地下管網(wǎng)錯綜復(fù)雜)的工程;第三，建設(shè)超過3層的地下室工程［2］。深基坑工程特點可概括為三點:第一，深基坑施工之前，需了解地質(zhì)條件，并制定基坑排水、降水相應(yīng)的措施。由于垂直方向基坑的土質(zhì)條件不一，加之水平方向土質(zhì)條件不一，致使深基坑施工需要應(yīng)對水文、地質(zhì)條件復(fù)雜的狀況，以保障基坑的安全。第二，深基坑施工受地下管線影響大。市政工程中，有部分工程(地鐵、鐵路)施工范圍較大，陣線拉得較長，受地下管線的干擾不可避免。第三，深基坑施工，容易影響周圍建筑物和構(gòu)筑物的地基。

2 市政工程施工中的深基坑施工技術(shù)要點

2.1 做好施工前準備工作

勘察施工現(xiàn)場的地質(zhì)及地下管線等情況是深基坑施工前必做的工作。為了順利完成這項工作，需要交由專業(yè)的勘測探查隊伍完成。同時，讓專業(yè)基坑監(jiān)測方根據(jù)現(xiàn)場實際情況和勘察結(jié)果設(shè)立警戒值。再者，將勘察結(jié)果作為深基坑施工預(yù)案的依據(jù)，對排(降)水方案土方開挖(回填)程序、支護圍護結(jié)構(gòu)及設(shè)計、地基的處理、基坑監(jiān)測等多項工作做出具體安排［3］。另外，在施工準備工作過程中，還需要將施工人員管理和施工用材、施工機械管理進行統(tǒng)籌安排。在施工人員管理方面，應(yīng)該建立一套符合實際的責權(quán)明確體制，明確每個階段中的各個人員責任和義務(wù)，讓施工責任人、質(zhì)量安全監(jiān)察員、施工技術(shù)員明確自己的工作內(nèi)容。例如，專業(yè)技術(shù)人員需要負責核對施工圖紙以及明確各個現(xiàn)場結(jié)構(gòu)的位置以及標高數(shù)據(jù)等工作。在施工用材、施工機械管理方面，也要制定相應(yīng)的制度，合理存放、取用施工器具。

2.2 深基坑施工基坑排水、降水方法考慮全面

深基坑土方開挖容易引發(fā)地下水滲入坑內(nèi)問題。一旦地下水滲入坑內(nèi)，土方邊坡易形成塌方，地基被水浸泡，從而造成土方開挖難以繼續(xù)進行的狀況。為了避免上述狀況發(fā)生，就需要采用降低地下水位措施，讓基坑開挖按施工順序進行。在此，先需要選用合適的基坑排水機具。動力水泵排水應(yīng)用范圍最廣，其可選擇的類型較多，包括電動、機動、真空及虹吸泵等。注意在選用水泵類型時，要考慮基坑涌水量大小。一般情況下，在基坑涌水量的基礎(chǔ)上增加1.5倍～2倍就是水泵的排水量范圍，據(jù)此選用合適的水泵。此外，提水桶、水龍車或手搖泵等適合基坑涌水量很小的工程。

2.3 明晰土方開挖的總體順序和方法

深基坑施工有相應(yīng)的土方開挖程序，土方開挖施工，涉及松動、破碎、挖裝、運輸出渣等工序。在土方開挖過程中，開挖順序不能顛倒，否則容易引起基坑事故。土方開挖工藝流程:確定開挖的順序和坡度→沿灰線切出槽邊輪廓線→分層開挖→修整槽邊→清底。為此，土方開挖要注意考慮圍護結(jié)構(gòu)設(shè)計，并選擇合適的開挖方式。開挖方式包括明挖、洞挖(全斷面掘進、分部開挖和導(dǎo)洞法等)、水下開挖等，其中明挖，包括全面開挖(開挖深度淺、范圍小)、分部位開挖(開挖范圍較大)、分層開挖(開挖深度較大)和分段開挖(長度較大的渠道、溢洪道等工程)等。每階段的開挖深度與相應(yīng)設(shè)計工況的計算模型差異不可過大，否則會影響支護結(jié)構(gòu)。為了確保土方開挖順利進行，需注意以下幾點:第一，清理施工區(qū)域內(nèi)的地下、地上障礙物，并檢查是否存在遺留，及時處理。第二，繪制開槽灰線，定位控制線、控制樁，明確開挖具體范圍。第三，如若選用分層分段依次開挖，在此過程中，需要在危險地段設(shè)置明顯標志。第四，開挖遇到地下水位的管溝、基坑槽，開挖前量測地下水位，其降至開挖面以下0.5 m才可施工。另外，開挖過程中，土壁邊坡坡度的底寬b與基高h之比，需運用m=b/h公式計算。

2.4 圍護結(jié)構(gòu)

建立基坑圍護結(jié)構(gòu)是市政工程施工中的深基坑施工重要的一環(huán)，其主要目的是擋土和止水。圍護結(jié)構(gòu)類型包括板樁式、柱列式、地下連續(xù)墻、自立式水泥土擋墻、組合式等多種。其中，土釘墻施工應(yīng)用較廣泛，且優(yōu)勢顯著。如圖1所示為土釘墻施工工藝流程以及質(zhì)量控制圖。作為一種加固型支護施工方法，土釘墻施工需要將基坑邊坡通過由鋼筋制成的土釘進行加固，其按照“自上而下，分層開挖，分層錨固，分層噴護”的原則組織施工。在具體施工過程中，應(yīng)考慮成孔工藝和方法，依據(jù)機具裝備、地質(zhì)土層條件決定。同時，選用漿液為1∶2水泥砂漿進行注漿泵灌注，且噴射混凝土強度等級需大于C15。最后，請專業(yè)人員檢驗釘抗拔力。

結(jié)束語

在當前城市化建設(shè)不斷加快的新形勢下，深基坑施工作為市政基礎(chǔ)建設(shè)中非常重要的一個環(huán)節(jié)，對于市政工程質(zhì)量具有直接的影響。市政工程深基坑施工涉及的內(nèi)容較多，對技術(shù)專業(yè)性具有較高的要求，施工難度較大。因此在實際施工過程中，需要掌握深基坑施工技術(shù)的要點，制定詳細的施工方案，嚴格按照規(guī)范的要求進行施工，對施工過程中每一個環(huán)節(jié)的質(zhì)量進行有效控制，確保深基坑施工安全、順利的進行，為市政工程整體質(zhì)量的提升打下堅實的基礎(chǔ)。

[1]林仙后.建筑工程深基坑施工中的問題及對策分析[J].福建建材，2015（06）：112.

[2]張雷.簡析建筑工程基坑支護施工技術(shù)要點[J].黑龍江科技信息，2016（33）：79-80.

[3]管笛笙.道路橋梁工程管理中常見問題及防控[J].黑龍江科技信息，2014（27）：56.