建筑工程中的深基坑支護施工技術(shù)分析

陳 剛

蘭州華鐵工程監(jiān)理咨詢有限公司定西分公司（743000）

在建筑工程深基坑支護施工中，如果深基坑支護技術(shù)選用不當(dāng)，對各項施工工序沒有采取有效的管理措施，可能會造成建筑工程傾斜、倒塌等嚴(yán)重事故，進而嚴(yán)重危害人們的生命財產(chǎn)安全。所以，在深基坑支護施工中，必須高度重視施工技術(shù)管理。

1 深基坑支護技術(shù)的應(yīng)用特點

1.1 測量技術(shù)數(shù)據(jù)相對復(fù)雜

在建設(shè)項目的勘察過程中，根據(jù)初步勘察和設(shè)計內(nèi)容，主要分析基坑深度和圍巖層的測量數(shù)據(jù)并進行數(shù)據(jù)分析、計算和比較。但若層次過深，測量技術(shù)則難以應(yīng)用，測量困難，基坑無法完全覆蓋。在這種情況下只能針對主要區(qū)域進行測量，但是深孔鉆的測量結(jié)果不夠全面，影響整體數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性[1]。

1.2 必須做好安全防護措施

采用深基坑支護建筑技術(shù)時，很容易引起安全問題。這就要求施工單位和施工人員采取安全的防護措施，并注意各個環(huán)節(jié)的安全防護，確保建設(shè)項目整體結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性。

1.3 基坑深度較大

在我國經(jīng)濟快速發(fā)展的背景下，許多建筑公司已經(jīng)開始建造地下建筑層，因此基坑的深度也在增加。在我國一些中小型城市中地下建筑物一般有3～4層，在一些大城市中地下建筑物達(dá)到6層，最高可達(dá)20m，我國的地下建筑項目也在向更深的方向發(fā)展。

2 建筑工程中深基坑支護施工技術(shù)分析

2.1 工程概況

某工程占地面積為23652m2，建設(shè)內(nèi)容包含22層主樓和4層裙樓各1幢，設(shè)3層地下室。地坪標(biāo)高-0.5m，地下室底板標(biāo)高-14.1m，基坑深度約14.5m。按照先深后淺的基本順序組織基坑開挖作業(yè)，采取以機械為主、人工為輔的綜合型作業(yè)模式。考慮到該深基坑的穩(wěn)定性要求，設(shè)置土釘墻和鉆孔灌注樁，兩者聯(lián)合作用構(gòu)成支護結(jié)構(gòu)體系，維持深基坑的穩(wěn)定性。

2.2 鉆孔灌注樁施工技術(shù)

2.2.1 施工準(zhǔn)備

施工工藝流程具體為:平整場地→測定孔位→挖埋護筒→鉆機就位→鉆進→中間檢查→終孔→清孔→測孔→安放鋼筋籠→安放串筒→澆筑混凝土→樁基檢測[2]。

全面清理現(xiàn)場的雜物，遇軟土地層時采取換填處理措施，平整壓實，使施工現(xiàn)場的地基滿足平整、穩(wěn)定、潔凈的基本要求。按要求搭設(shè)工作平臺，要求平臺可承受施工期間的各類荷載。

鋼護筒埋設(shè)環(huán)節(jié)，根據(jù)樁徑控制護筒內(nèi)徑，后者略大于前者20～40cm，埋深2m，護筒頂面超出地面的部分以30cm為宜。

根據(jù)設(shè)計圖紙組織埋設(shè)護筒樁位的測量放樣工作，在此基礎(chǔ)上挖坑，要求坑的直徑均超過護筒直徑40cm，結(jié)合護樁測定樁位及孔底中心點。根據(jù)要求制作合適尺寸的護筒，運至現(xiàn)場后吊裝入坑。盡可能減小護筒中心與設(shè)計樁位中心的偏差，該偏差值不可超過3cm，且需同時滿足傾斜度不超過1%的要求。然后在護筒周邊填土、夯實，以保證護筒的穩(wěn)定性。

2.2.2 旋挖鉆施工

配備鉆機并對其性能作詳細(xì)的檢驗，從源頭上處理問題。鉆進作業(yè)具有階段性，要遵循先慢后快的原則。首先慢速持續(xù)推進，單次進尺量40～50 cm。待進尺量達(dá)到5m且該過程中均無異常時適當(dāng)加大進尺，以70～90cm較為合適，具體根據(jù)鉆進施工效果在該區(qū)間內(nèi)作靈活的調(diào)整。

2.2.3 檢孔

鉆孔后的檢孔主要采用的是檢孔器和測繩。若各檢測項目均達(dá)標(biāo)則移開旋挖機，進入清孔環(huán)節(jié)。若某項或多項指標(biāo)不滿足要求，則需重新掃孔并再次檢查，直至滿足要求為止。關(guān)于具體的檢查項目及允許偏差見表1。

表1 檢孔檢查標(biāo)準(zhǔn)

2.2.4 清孔

鉆進至設(shè)計標(biāo)高時使用清孔鉆頭，以便完成對樁孔的清孔作業(yè)，需同時滿足如下要求:沉渣厚度不超過50mm，孔底500mm內(nèi)的泥漿比重不小于1.25，含砂率不超過8%，黏度不超過28s，任何一項數(shù)據(jù)不合格時均不滿足清孔施工質(zhì)量要求。

2.2.5 鋼筋籠吊裝

鋼筋籠吊裝采取的是雙吊點吊裝的方法，遵循對稱的原則。第一個吊點所處位置為鋼筋骨架的上方，配套主鉤。第二個吊點設(shè)置在鋼筋骨架長度1/2點至上1/3點之間。按順序起吊，先提起第一點，適當(dāng)向上提升鋼筋骨架，然后與第二吊點同步吊裝。觀察鋼筋骨架的位置，若其脫離地面則持續(xù)向上提升第一吊點，與此同時以緩慢的速度放松第二吊點，經(jīng)此操作后鋼筋骨架與地面呈垂直的位置關(guān)系，此時暫時停止吊裝。解除第二吊點，在該吊裝狀態(tài)下檢查鋼筋骨架，判斷其是否滿足順直的要求，若有彎曲現(xiàn)象則應(yīng)適當(dāng)調(diào)整[3]。

2.2.6 混凝土澆筑施工

1）安裝串筒。鋼筋籠安裝完成后，將合適尺寸的串筒安裝到位，用串筒澆筑普通混凝土。若高度達(dá)到3m以上則使用串筒，要求該輔助裝置的底部與孔底的距離不超過2m。

2）澆筑混凝土。根據(jù)設(shè)計配合比取用材料并生產(chǎn)質(zhì)量達(dá)標(biāo)的混凝土，坍落度13～17cm。澆筑前先檢測孔底積水，孔底積水不可超過5cm。在不影響澆筑質(zhì)量的前提下盡可能加快速度，使混凝土對孔壁的壓力超過滲水壓力，這種受力關(guān)系可避免地下水滲入孔內(nèi)。以現(xiàn)場施工要求為準(zhǔn)及時生產(chǎn)混凝土，保證混凝土供應(yīng)充足，遵循隨拌隨用的原則，期間輔以振搗措施，提高混凝土的密實度[4]。

2.3 土釘墻施工

2.3.1 土釘墻的制作

以φ48mm×3.2mm鋼管為材料，制作土釘墻，使其與邊坡呈垂直的關(guān)系。按梅花形布設(shè)土釘，水平間距1.5m。

坡面網(wǎng)筋選擇的是φ8mm圓鋼，間距控制在200mm×200mm。

按照水泥∶砂∶石子=1∶2∶2的要求制備C20細(xì)石混凝土，經(jīng)噴射后形成厚度為100mm的土釘墻面層，養(yǎng)護5～7d，使面層混凝土在溫度、濕度均合理的條件下有效成型。

鋼管加工時，其端部應(yīng)設(shè)置成尖錐狀，注漿施工選用的是水灰比為0.5～0.6的水泥漿，全過程中注漿壓力至少達(dá)到0.6MPa，待鋼管周邊有返漿時即可結(jié)束注漿作業(yè)。

2.3.2 土釘墻施工的技術(shù)要點

以設(shè)計要求為準(zhǔn)合理開挖土方，加強對坡度的控制，適當(dāng)修坡，確保最終坡面的不平整度小于±20mm。

土釘墻施工與土方開挖同步推進，各土方開挖段長度為15～20m。避免超挖，單層超挖量不可超過500mm。

洛陽鏟成孔，經(jīng)檢測后需保證孔位誤差不超過100mm，設(shè)置注漿管，注入水泥漿，局部存在不飽滿的情況時需二次補漿。

插入式土釘選擇是φ48mm焊接管，壁厚2.5 mm，角度15°。

鋼筋網(wǎng)片與坡面間留有適當(dāng)?shù)木嚯x，在鋼筋網(wǎng)上壓上加強筋，經(jīng)焊接后與土釘鋼筋穩(wěn)定連接。混凝土噴射環(huán)節(jié)，按配合比取用材料并予以充分?jǐn)嚢瑁鎸雍穸刃铦M足要求，不可出現(xiàn)鋼筋外露的情況。只有在本層坡面土釘墻施工完成且實測強度達(dá)到設(shè)計值的70%后方可進入下一層土方開挖環(huán)節(jié)，按照此方法有序施工。

坡面滲流時，為減小不良影響，在面層上設(shè)置導(dǎo)流管。

施工過程中，若所遇巖土層的特性與勘察結(jié)果不一致，則及時由專員展開分析，結(jié)合實際情況對方案作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，直至其具有可行性為止。

鋼筋網(wǎng)片施工時利用鐵絲綁扎，使其具有穩(wěn)定性。上、下網(wǎng)片的搭接應(yīng)嚴(yán)格依據(jù)規(guī)范焊接，確保焊接長度可滿足要求，以免因焊接長度不足而影響穩(wěn)定性。要求網(wǎng)筋反鋪至坡頂長度達(dá)到1000mm。

基坑開挖期間及時采取支護措施，設(shè)淺層排水管。在管釘上部約300mm處設(shè)泄水孔，材料選用的是φ50mmPVC管，長度約500mm，并設(shè)2～5mm濾眼包網(wǎng)，取適量粒徑為5～10mm的礫石，將其填充在周邊。

為全面增強排水效果，在基坑頂部和底部兩處修筑排水溝和積水坑，聯(lián)合降水，避免水損害。

3 結(jié)語

深基坑施工是建筑工程的基礎(chǔ)施工內(nèi)容，開挖和支護的效果將對深基坑乃至建筑整體品質(zhì)帶來影響，因此需切實提高深基坑的施工水平，在安全的前提下高效施工。