昆明巫家壩某深基坑支護技術研究

魯少強

（昆明理工大學 國土資源工程學院，云南 昆明 650500）

1 工程地質概況

昆明市原巫家壩機場北部，某工程所在地高程在1 886.67～1 893.84m之間,局部由于堆填有素混凝土導致高程較小。經過前期地質勘探及鉆孔資料分析，未發現巖溶、滑坡、危巖和崩塌、泥石流、采空區、地面沉降等影響場地穩定性的不良地質作用及地下埋藏物，無液化土分布，無活動斷裂通過，處于構造相對穩定地塊，為整體穩定性區域。

2 工程地基土條件

工程地處古滇池沖洪積、湖沼相沉積盆地東北部，場區整體平坦開闊，地基土類型為中軟土，無液化土層分布，但分布有1層泥炭質土，為軟弱土層，場地廣泛分布，部分地段分布厚度較大。經實地勘查，結合鉆孔資料，可知工程地基土類型主要為上層填土以及湖湘沉積的泥炭質土。填土成分以粘性土為主，硬塑～堅硬狀態，含少量強風化砂巖、玄武巖角礫、碎石。泥炭質土具有低密度、高孔隙、有機質含量較高的特點。

3 施工方案

此前對工程所在區域最大勘探深度120.7m進行實地勘查，對其地基土條件進行分析，對于研究區深基坑支護主要采用“放坡＋掛網噴砼+?1 000長螺旋灌注樁+型鋼斜撐”方式。

此外，本次項目基坑設計標高為7.5m,且地層富含水，因此要進行降排水處理。通過地質勘查現場以及結合該區域地下水資料，對其外圍采用三軸攪拌止水樁進行止水，在坡頂設置。三軸水泥攪拌樁?850@600使用特制三軸攪拌樁機進行施工，并選取套接一孔法施工。此外，采用32.5PS水泥，水泥用量小于18%的置換率實施，水灰比1.5。施工時應保證其水泥攪拌樁樁身均勻性和連續性，無縮孔或者斷樁現象，相臨樁間歇不得超過20h。在噴漿攪拌過程中，其鉆頭下沉速度應不大于1m/min，提升速度不大于1.30m/min；樁位偏差不大于20mm，垂直度偏差，樁底標高偏差等應符合設計要求。鉆進時注漿量控制在額定漿量的70%～80%，提升速度應符合設計要求，防止速度過快導致真空負壓、孔壁塌方等現象。此外，一旦在提升噴漿過程中由于操作不當造成斷漿，應重新成樁。

基坑開挖過程中，應該遵循分區、分層、分段、對稱、均衡、適時的原則。基坑周邊土層必須按照分層、分段原則開挖，其分層開挖厚度應按設計分層深度施工，分段長度8～15m，允許跳挖，每次開挖多段，各段之間間隔6m以上，以便減少基坑邊壁變形。基坑土方開挖過程中一定要指派專人負責指揮施工。此外，邊開挖邊進行人工放坡，以減小側壁土水壓力對基坑壁造成破壞，導致其失穩坍塌。再者，面層混凝土強度等級為C20，面層厚度為80mm（以不露鋼筋為準），噴射砼原材料采用P.S.32.5礦渣硅酸鹽水泥，其應攪拌均勻，隨拌隨用。鋼筋網片搭接采用搭接焊方式進行施工，搭接焊長度為10倍鋼筋直徑的長度，網與網之間點焊連接或用鉛絲綁扎連接，坡面應平整、保證其表面無浮土現象。坡面錨釘應與網筋點焊連接。

3.1 長螺旋鉆孔灌注樁施工方案

樁身混凝土C30，樁徑?1000mm、?800mm。施工工藝如下。

1）每根樁就位前應先根據圖紙校核灌注樁樁位，使其符合設計要求。

2）開鉆前必須檢查鉆頭上的楔形出料口是否閉合，嚴禁開口鉆進，鉆頭直徑宜控制在樁徑+20mm，當鉆尖即將接觸地面時，其下鉆速度應相應減緩，其速度一般做試樁試驗得出。

3）在施工成孔過程中，對于鉆桿，應該指派專人進行監督，防止作業人員進行翻轉，抬升等不利操作。如需提升鉆桿或反轉應將鉆桿提升至地面，對鉆尖開啟門須重新清洗、調試、封口。

4）混凝土的配合比應經實驗調配，其坍落度一般控制在18±2cm。此外，嚴格按照設計方案操作，其攪拌時間控制在2min。

5）壓灌成樁：當鉆進成孔至設計深度時，壓入制備好的坍落度為18+2cm的混凝土，而后邊壓灌邊提鉆，直至形成素混凝土樁。

6）采用現制的鋼筋籠放送裝置，將預制好的鋼筋籠送放到素混凝土樁中直至設計標高；邊振動邊提拔鋼筋籠放送裝置，并使樁身混凝土振搗密實。

3.2 斜撐施工技術要求

3.2.1 斜撐安裝施工工序

本基坑大面采用斜撐支護形式。斜撐施工隨土方分層開挖進行，兩道斜撐呈交錯布置。斜撐支護施工順序如下：在地面標高施工?1 000mm長螺旋灌注樁（支承樁）→基坑開挖至冠梁底標高→施工?1 000mm長螺旋灌注樁→冠梁施工、養護至設計強度的80%后預留土體放坡開挖至基底標高→施工斜撐支承端→支撐端強度達設計值的80%后進行斜撐安裝→斜撐下部預留土體開挖→主體結構施工時在底板和剪力墻位置焊接止水鋼板→地下室回填時切斷斜撐型鋼。

3.2.2 施工技術要求

1）支承端及冠梁施工時預埋800mm×500mm×20mm鋼板用于斜撐施工時鋼管支撐與冠梁和支承端的連接。

2）支承端及冠梁與鋼管斜撐連接位置應先預埋900mm×800mm×20mm鋼板，鋼管與鋼板連接采用滿焊連接，焊縫高度為10mm。

3）鋼管支撐經研究選取單點吊裝，其吊點位置距端部0.3L左右，吊裝時應保持平穩，不得過快，以免發生安全事故。

4）吊裝時應先與支撐端對正，再對正冠梁梁端。兩端標高誤差應≤20mm。

5）斜撐安裝完成后應要求專人進行連接節點位置的檢查，確保其斜撐施工質量符合技術要求。

4 結論及建議

通過對地層條件、鉆孔資料以及水文條件進行分析研究，結合工程經驗，得出最適合本工程深基坑支護方案。此外，基坑工程是一個動態過程，其影響因素在基坑開挖過程中是變化的，因此施工中的監測工作是非常重要的。在施工期間，我們應該制定周密的基坑位移監測方案，按二級及三級基坑側壁安全等級進行觀測。

[1]GB 50007-2011，建筑地基基礎設計規范[S].

[2]李 琳，曹廣祝，朱賽楠.昆明滇池泥炭土力學性質改良試驗[J].科學技術與工程，2012，12(11)：2768-2771.