工民建中深基坑開挖與支護施工技術

文/王澤國 廣東省深圳市華僑城濱海有限公司 廣東深圳 518000

1、深基坑

當前高層建筑或部分特殊建筑，地下室層數較多、較深，地下室運用也較廣泛，不再是單純的車庫和機房使用功能，所以基坑開挖深度越來越深；基坑支護形式也越來越復雜。根據我國2009年5月13日發布的《危險性較大分部分項工程安全管理辦法》中的附屬文件規定：開挖深度超過5.0米（含5.0米）的基坑開挖、降水、支護工程，或地下地質條件較為復雜，或地下設施復雜的基坑工程，統稱為深基坑工程。

2、土方開挖與深基坑支護工藝流程

深筆者認為深基坑開挖與支護工藝流程有幾種形式：一種：施工準備，土方開挖、止水圍幕和支護樁施工，土方開挖，基坑內降、排水，冠梁、錨索、腰梁施工，土方開挖，基坑監測等；另一種是：施工準備，止水圍幕施工，土方開挖，支護樁施工，土方開挖、基坑內降、排水，基坑面噴錨，土方開挖，基坑監測等；再一種是：施工準備，土方開挖、止水圍幕和支護樁施工，土方開挖，基坑內降、排水，冠梁、錨索、腰梁施工，角撐施工，土方開挖，基坑監測，地下室結構施工，角撐拆除等。

2.1 施工準備

基坑支護及土方開挖前的準備工作主要涉及到：人員進場，機械準備，物料準備，場地總體平面布置，臨水、臨電布置，測量放線，場地硬化，排水系統形成等。實際施工過程中，首先應明確施工方案和施工組織設計，確定土方開挖和基坑支護施工順序，分區段、分層施工，核定基坑邊線與用地紅線范圍，作好技術和安全交底，做好對周邊建筑物、構筑、道路、管線、隧道等的保護，并制定相應應急預案，準備應急人員和物質。

2.2 基坑開挖

準備工作結束之后，進行基坑內土方開挖；開挖前，應做好坑內的降水、排水措施，土方開挖應在地下水位之上進行，如地下水位較高，應事先將地下水降至開挖面以下至少0.5米，做到隨時排水。在土方開挖過程中，應分開層開挖，每層開挖深度不超過2.0米，每次開挖長度不超過20.0米，不得超挖。開挖過程中，注意運輸通道的留設和改道，注意機械設備間碰撞和安全作業距離，做到先從坡道遠處開挖，從基坑邊開挖，慢慢往出入口退。

2.3 基坑內降、排水

在基坑土方開挖過程中，為保證土方順利開挖，一般情況下，要對基坑進行降、排水。先在基坑內側邊或中間部位挖0.3米或以上深的排水溝，在坑內側周邊每不超過50.0米范圍挖1.0米深左右的積水井，將排水溝與積水井連通。將自動抽水泵放入積水井內，抽水泵功率大小根據現場水量選定。在開挖過程中，土體內水要降至開挖面以下至少0.5米以上，保持不間斷抽水；如遇特殊情，如大暴雨、連續降雨等，需增加抽水點。

2.4 支護工程施工

支護工程為深基坑開挖中最重的工序之一，是當前最常用的支護技術。支護樁施工有幾種工藝：一種是：先施工支護樁，再施工攪拌樁或旋噴樁，攪拌樁或旋噴樁作止水圍幕，在支護樁上加錨索、加腰染；一種是：先施工攪拌樁，待攪拌樁達到一定齡期后，再在其中間施工支護樁，地支護樁打錨索、加腰梁；一種是：施工咬合樁，在素樁上打錨索，腰梁將所有支護樁連接起來；一種是：咬合樁加水平角撐，在素樁打錨索，腰梁將所有支護樁連接起來；待地下室逐步往上施工，再逐步從下往上拆除支撐； 一種是：地下連續墻。以上是常用的基坑支護組合方式，其它組合方式是在以上幾種情況的變化，基本大同小異；施工工藝根據選用具體機械設備的不同所有不同。

2.5 基坑監測

基坑監測形式有：基坑頂的沉降、位移觀測，周邊道路、建筑物、構筑物、管線、隧道等的位移、沉降觀測，支護結構的斜測，錨索的應力檢測，水平支撐鋼筋應力檢測，水平撐沉降、位移觀測，基坑周邊有無裂縫、下陷等。在基坑開挖期間，以上監測內容每2-3天觀測一次，待地下室主體結構施工期間，每隔7天觀測一次，待地下室主體結構施工一半時，觀測次數可以半月一次或一月一次，地下室主體結構完成時，應結束觀測。

3、深基坑開挖與支護施工中注意要點

深基坑支護工程屬于危險性較大的施工范圍，常常出現基坑坍塌，滑坡，支撐結構破壞、倒塌，腰梁跨塌，地面下沉，坑內涌水，錨索松動、脫落，機械傷害等狀況；這些現象，在每個省份、每個地區都發生過，案例很多，常見諸于報端媒體；如發生這些現象，后果是很嚴重，是災難性的，社會影響極其惡劣，經濟損失難以彌補。筆者認為：首先從設計著手，選擇有豐富經驗的設計單位和人員參與基坑的支護設計，選擇行業內有豐富經驗的專家對設計方案進行評審，提出修改意見；深基坑支護出現事故更多的是由于施工不善，未按規范施工，未按圖施工，一些細節性問題沒處理好造成的。

3.1 土方開挖

土方開挖，嚴禁超挖，盲目開挖，一定要做到分層、對稱開挖，做好降、排水工作。

3.2 止水圍幕施工

攪拌樁、旋噴樁施工一定注意提升、攪拌速度，特別是在淤泥層和粘土層撐拌，嚴格按設計要求實施，否則易出現樁身質量很差，無法止水；水泥漿比重也很重要，水泥漿濃度一定達到設計要求，用專用的測量儀器不定期抽查，水泥漿濃度不夠，易出現無法成樁或強度達不到要求。

3.3 地質情況

攪拌樁在遇到粘土層時，攪拌很不均勻，遇到砂層厚和礫石層時，也無法攪動。旋噴樁遇到淤泥層，噴射效果極差，不適用，遇到大石塊和斷裂層時，噴射水泥遇到阻礙，很難達到嵌固的效果。攪拌樁、旋噴樁遇到土層內有流動水時，也不能形成樁體，不適用。在淤泥層中施工時，建議在水泥漿中適當摻點生石膏，以達到加快凝固止水樁身的效果。

結語：

為做好深基坑開挖與支護工程，一是要：施工管理一定要細，不得偷工減料，不得以臨時工程的態度對待施工過程；二是：在施工過程中，每天要巡視基坑及周邊環境有無變化，有無漏水現象，如有，應及時上報，通知監理、業主、設計院；三是：選用選進、合適的施工機械，不得以節省成本為目的；四是：在施工前，針對易出現的突發性問題和后果嚴重的問題，要做好應急預案，出現異常，反應要迅速，做好防護和撤離工作。