沿海吹填地質坑中坑基坑支護與開挖施工工法介紹

劉春成

盤錦市城鄉建設事業發展服務中心 遼寧盤錦 124010

隨著城市建設的發展和多樣式的功能需要，地下空間的開發難度也日益劇增，受特殊地質條件、復雜的平面形狀與空間結構、鄰近構筑物的影響等因素制約，采用常規的基坑支護和開挖施工往往達不到工程要求。本文結合盤錦市遼濱大劇院工程介紹一下沿海吹填地質坑中坑基坑支護與開挖施工工法。該沿海吹填地質坑中坑基坑支護與開挖施工技術屬于工程建設的建筑地基基礎領域，主要確定一階基坑采用樁錨支護形式，二階基坑采用排樁加內支撐的支護形式，采用“環島”與“點式”法相結合的土方開挖形式，應用先進的信息化降水與基坑監測技術，完成基坑的支護與開挖施工。

1 施工工藝流程及操作要點

1.1 施工工藝流程

圖1 施工工藝流程

1.2 操作要點

1.2.1 支護樁施工

本基坑地處特殊地質沿海地帶，表面為吹填土，一階基坑支護樁采用長螺旋鉆孔利用內振管技術，無縫鋼管與振動電機連接在一起的裝置及鋼筋自重下放鋼筋籠，混凝土采用超流態細石混凝土，坍落度不低于20cm。二階基坑支護樁采用反循環鉆孔灌注樁，在原地面標高位置進行成樁施工，上部空鉆，此方法克服樁機進坑施工的污染多、設備行走困難等多種困難[1]。

1.2.2內支撐施工

內支撐設置在二級坑四角部位，由ZC1，ZC2組成，ZC1與樁頂冠梁錨固，ZC2將兩根ZC1梁連接形成一個受力單元，既能增強支護結構的穩定性，也能提高受力單元自身的剛度，對二級坑四個角部既土體側壓力最大處形成一個有效的支護結構。

1.2.3 土方開挖

一階基坑土方采用“環島”法挖土，先分層進行坑邊土方的開挖，把錨索施工作業面挖出之后，進行錨索施工，以保障工程施工工期，出土方式采取坡道出土形式，坡道坡度為1:7，坡道寬度為6m，坡道中心線位于21軸線，坡道進入基坑內，與基坑中心部位的“環島環路”相連，分層完成一階級坑內土方開挖。因二級坑結構及外墻防水完成，需要800立方土回填，預留一級基坑1m深土方及坡道土方，待挖至二級坑槽外側四周回填，如圖2所示。

圖2 基坑支護平面布置圖

二階基坑土方采用“點式”法開挖，根據工程特點無法設置坡道進入二級基坑，在H～J21軸位置設置挖土機就位平臺，采用長臂（10m）挖土機站在平臺上，在二級基坑內配置三臺小型挖土機倒土，將二級基坑的土方倒運至長臂挖土機的附近基槽內，通過長臂挖土機將土方挖至卸土車內，如圖3所示。

圖3 二級基坑開挖示意圖

土方開挖時留設在基坑內的少量土方用塔吊調運，完后進行二級基坑結構施工，待二級坑結構及外墻防水完成，將一級基坑預留的1m深土方和主坡道的土挖至二級坑槽四周回填，并逐層完成坡道在一級基坑出入口處錨索施工，此時采用200t汽車吊將鉤機吊出基坑，至此基坑支護和土方開挖施工全部完成，進行一級基坑的結構施工[2]。

2 效益分析

2.1 經濟效益

本施工工法不僅安全可靠，施工質量得以保證，而且具有節約成本的優勢，詳見表1。

表1 本施工工法與常規方案施工成本對比分析匯總表

通過表1可以明顯看出，本施工工法消耗的人工，材料、機械設備的投入均最少，因工序簡單節約工期明顯，節約成本327萬元，總體經濟效益顯著。

2.2 社會效益

該施工技術的成功應用，在建筑地基基礎施工中，創新了一種新型、簡便、經濟、節能的施工技術，特別是對于受施工環境限制，采用以往常規施工方案不易實現施工目標的工程提供了寶貴的經驗[3]。

3 結語

經實踐證明，該項成果在技術上便于操作，質量上有保證，在安全生產上無風險和隱患，同時經濟效益和社會效益顯著，具有良好的推廣應用前景。