建筑基礎工程深基坑支護施工技術

何俊朝

（河南省第二建設集團有限公司，河南新鄉453002）

1 建筑基礎工程中深基坑施工流程

1.1 土方測量放樣

深基坑支護施工前，應根據現有的地質勘察資料制訂深基坑支護設計方案，并根據主管部門的要求進行設計論證和報批，對于完成報批的施工圖紙，進行深基坑開挖邊線的測量定位，確保深基坑支護施工位置的精確性。

1.2 土方挖掘與排水

土方開挖施工采用多次分層挖掘的方式，在進行土方挖掘時，應注意在深基坑四周挖掘積水坑與排水坑，積水坑和排水坑的位置應該相連，且在四周用磚砌和水泥砂漿抹面的方式防止滲漏，通過這樣的方式便于土方挖掘時及時抽出地下積水，防止地下水或降雨天氣造成的積水給施工作業帶來不利影響。

1.3 鉆孔放錨桿

在深基坑土方挖掘完成后，施工人員應按照施工圖紙，測量深基坑支護的結構安裝位置，采用專業的鉆孔機械對土方進行打孔，切忌使用水鉆進行打孔，以免土質松化造成后期施工的土方坍塌；支護鋼筋的制作應根據現場的情況進行測量和設計，在安裝支護結構前應對土釘鋼筋進行清潔工作，去除銹漬，調直；在打孔施工時，應對支護結構安插的位置進行規劃，測量鉆孔位置，提高施工項目的精確性。

1.4 水泥砂漿灌注

水泥砂漿的灌注關系著深基坑支護結構的穩定性與承載力。水泥砂漿灌注前應在鉆孔處提前放置止漿塞，將止漿塞與鉆口緊密連接，然后啟動注漿泵進行水泥砂漿的灌注。在進行水泥砂漿的灌注施工前，需要提前將鉆孔位置的雜物進行清理，在水泥砂漿灌注后，需要對注漿管進行潤滑，以防其內部水泥砂漿出現凝固[1]；在注漿完成抽出注漿管時，盡量保持勻速抽出，防止注漿管內殘存的水泥漿脫節泄露或灌注的漿液不足。

1.5 基坑邊坡坡面噴射混凝土

深基坑坡面護面支護施工需要在鋼筋網噴射混凝土，混凝土的作用是為了保護鋼筋網，混凝土噴射應覆蓋于鋼筋網之上，一般采用2層噴射工藝，厚度不小于80 mm，混凝土噴射應采用干噴法施工，其中第2層噴射應在第1層終凝后進行。

2 建筑基礎工程深基坑支護施工管理措施

2.1 提高施工人員的技術水平

施工人員的技術水平是影響建筑基礎工程深基坑支護施工結果的重要因素，在深基坑支護施工當中必須要重視對施工人員的技術監督和檢查。首先，要加強對施工人員專業技能的審核，持證上崗，嚴格按照深基坑支護施工的技術標準開展施工；其次，要嚴格把控深基坑支護施工的現場管理力度，加強巡查和技術上的指導，確保深基坑支護施工的標準化；最后，要定期開展施工人員的培訓，在開展施工前強調技術要求，統一技術標準，有序開展施工。

2.2 加強施工現場的監督與巡查力度

為了保障建筑基礎工程深基坑支護施工的質量，在開展施工的過程中需要提高現場管理的力度，對整個深基坑支護的過程加以嚴格的監督和檢查，要樹立施工質量和安全意識，結合深基坑支護施工的具體情況制定完善的施工管理制度，提高執行力度；還需要引入專業的施工監理機構，對深基坑支護施工開展全方位的監管，從而減少施工中的違規操作行為，保障深基坑支護施工的技術達到標準要求。

2.3 注重深基坑支護的防水技術

在深基坑支護施工的過程中，由于周期比較長，不可避免會受到外界環境和氣候的影響，降水對于深基坑支護施工的影響較大，雨水會造成基坑內部積水，雨水的沖刷也會造成深基坑支護結構的穩定性和承載力下降。在這種情況下，就需要做好深基坑支護施工的防水工作，減少雨水和地下水對深基坑支護施工的影響。首先，要做好排水防水措施，結合深基坑支護結構設置排水系統；其次，要針對極端天氣做好應急處理預案，減少大量降雨對深基坑支護施工的影響；最后，要詳細勘察施工區域的地下水文分布，防止在施工過程中破壞地下水。

2.4 提高安全事故的防范能力

在深基坑支護施工當中，由于受多種因素的影響，會出現一些不可預測的安全風險或隱患，針對這些問題，要求施工現場的安全管理人員不斷提升安全事故的防范能力。一方面，在開展深基坑支護施工前，需要結合實際的施工情況做好現場勘察，結合實際情況優化安全管理機制，制定相應的安全防范和保護措施；另一方面，制訂完善的安全事故應急處理預案，一旦在施工過程中出現安全事故，應快速立即進行處置，將傷亡和損失降到最低[2]。

3 工程實例

以某數字印刷產業園（物資貿易項目）B-1#印刷原材料處理車間、B-2#倉庫為例，結合對工程現場基本情況的調查，水位在地表下5.00 m左右，地下水穩定水位在地表下6.20～7.20 m左右，絕對標高為74.57～75.69 m。施工場地內分布有素填土、粉土夾粉砂、細砂、粉土等多種土質，土層較厚且復雜性高。B-1#印刷原材料處理車間北端消防水池及地下室為筏板基礎，南部車間為獨立基礎，基坑為凸字形，周長183.30 m，開挖深度5.87 m，局部開挖深度為6.17 m，積水坑開挖深度7.37 m，需采取降水措施，由于沙土的抗剪強度較差，土質含砂、含水量較大，容易造成水土流失，支護難度較大，根據土質情況分析，排樁施工難度大，成孔難度大，容易縮頸等。結合工程地質勘察資料，為確保施工期間基坑的穩定，設計單位選擇排樁+土釘支護的支護體系，基坑安全等級為一級，該基坑施工完成后基坑支護體系不再進行拆除，直接進行上部混凝土結構施工。

3.1 支護樁施工

3.1.1 施工準備

由于工程現場的環境條件相對復雜，施工準備階段應先安排專人深入工程現場進行管線、障礙物分布等的調查，掌握管線分布地點、方向、交叉情況，將現場地面以下3 m范圍內所分布的障礙物都加以全面清除。為提高樁位精度，應借助鋼尺和測線來完成相應的測量和布設工作，樁孔中心偏差不得超過50 mm。在旋噴樁施工環節，可能會伴隨著一定的冒漿情況，可在現場進行沉淀池的建設，后續的施工中將廢漿液引入該沉淀池來實現沉淀處理和排放。

3.1.2 水泥漿的配制

旋噴樁施工效果在很大程度上取決于漿液性能。因此，在開展施工作業時，需加強對漿液質量的控制。此工程項目中使用的是水泥漿，在配制時除了要進行原材料的質量控制，更需要加強配合比設計，結合施工要求，選用42.5級水泥，并將水灰比控制在0.8~1。配制工作實施之前，控制水灰比為1∶1，在這一狀態下來精準計算計劃加水量、計劃水泥用量。后續的配制工作開展中，加入水和水泥，開展均勻攪拌。

3.1.3鉆機就位

鉆機就位要嚴格依據相應的操作規范和要求，確保就位的正確性，關鍵要做好調平和對中處理，且要將鉆機垂直度控制在標準范圍內。正式的造孔作業實施之前，現場施工人員要對現場設備，如水泵、空壓機和泥漿泵等都加以調試，進行相應的狀態調整和參數調節，確保在后續的施工作業中，這些設備可發揮其作用。

3.1.4 鉆進

當鉆孔機械設備試運轉沒有異常時，立即組織專人進行正式的鉆進作業。在整個鉆進作業的實施中，要注意對相應數據的記錄，并確保鉆進深度可達到設計要求。

3.1.5 旋噴提升

當鉆進到設計深度后，在鉆孔內插入準備好的旋噴管，并將該旋噴管與泥漿泵可靠連接，遵循從下到上的旋噴施工規范，在漿液噴射環節，首先應與預定噴射壓力相同，噴漿后緩慢提升旋噴管，否則，一旦提升速度過快，可能會造成旋噴管的扭斷。

在旋噴作業中，對提升速度的控制十分關鍵。為準確獲得關于旋噴管提升速度的信息，可在對應的鉆桿旁邊立一直尺，由直尺來進行提升速度的準確測量。而針對旋噴管的旋轉速度測量，可在鉆桿上沿豎直方向畫線來進行測定。為使得旋噴施工可達到最佳的效果，還需密切關注現場土層條件的變化，對有關的旋噴參數加以優化[3]。

3.1.6 鉆機移位、回灌漿液

當旋噴提升到與設計樁頂標高相一致時，立即停止旋噴作業，與此同時來進行鉆頭提升。回灌漿液要及時，在這一施工處理環節，一般是通過孔口回漿或者水泥漿液來完成的。當水泥漿液面停止下降的情況下，漿液回灌結束。

3.1.7 旋噴樁施工技術標準

旋噴樁施工技術標準如表1所示。

表1 旋噴樁施工技術檢查表

3.1.8 成樁質量檢驗

高壓噴射注漿一段時間后，施工企業要安排專人來進行成樁效果的檢查，其噴射注漿與成樁檢查的時間間隔一般為4周，所選擇的檢驗點數量為注漿控制的1%。在大荷載部位、樁中心線等，均可進行對應的檢驗點布設。

3.2 H型鋼插入

本項目中H型鋼樁長度為12 m，H型鋼樁在下沉的過程中，靠著自身重量自然下沉速度較慢，垂直度很難達到施工設計標準，沉放位置與設計位置之間的偏差值過大，再加上對工程現場空間條件、平面布置的考察，發現無法直接利用50 t履帶吊來組織施工，經由多方面因素對比后，選用的是450履帶式拔樁器。H型鋼的插入環節，在精準定位后，安排相應的作業人員將型鋼扶住，下沉速度要慢，以確保插入位置的精準度，在插入過程中需注意對垂直度、底標高誤差的控制。

3.3 土釘墻施工

在基坑工程的土釘支護施工環節，土釘長度為8.0 m、9.0 m，主筋鋼筋選用直徑為20 mm的HRB400鋼筋，成孔直徑110 mm。該土釘墻施工環節的注漿材料為提前配制好的水泥漿，該水泥漿強度在20 MPa以上，噴射混凝土強度選用的是C20，噴射流程和注意要點如下：

1）修坡及初始噴混凝土。在利用挖掘機將邊坡開挖到施工要求以后，為提高邊坡穩定性，還需結合現場開挖邊坡的特點，安排專業的施工人員來對坡面加以修整，初噴混凝土保持30 mm厚。

2）成孔。成孔要利用特定型號的鉆機來完成，但鉆孔的過程中要注意對鉆孔孔位、空場、孔深、孔徑等各個參數的科學控制。

3）土釘制作安放。土釘應位于孔的中心，為確保土釘安放位置的正確性，每間隔2 m就要進行1個居中支架的焊接，支架結構不得對注漿時漿液的自由流動產生任何的干擾。

4）注漿。注漿作業實施中，需在安裝土釘鋼筋的孔內注入配制好的水泥漿液，為使得注漿效果最佳，注漿過程中要注意對注漿壓力的有效控制。通常情況下，其注漿壓力一般應在1.5 MPa以上，以通過注漿工作來避免土釘與孔壁之間的貼合度，注漿應遵循從內向外的原則和順序。為避免注漿時的漏漿情況，將注漿管插入孔內距孔底0.25～0.5 m的位置后，立即將孔口封堵起來。

5）掛網。根據每個坡面的基本設計標準，規范鋪設鋼筋網，且不同鋼筋網之間需做好綁扎處理、間距控制，對于鋼筋之間的搭接，尤其要注意搭接處理的牢固性，將網格偏差控制在10 mm以內，且搭接長度在300 mm以上。土釘與面層鋼筋網的連接上，可直接在土釘主筋端部利用同直徑鋼筋作為錨頭，采用雙面焊接的方式。

6）加強筋焊接。當前期的施工作業完成且均達到了施工要求后，利用加強筋實現土釘頭部的可靠連接，在網片上與土釘鋼筋可靠焊接，并保持菱形布置。

7）噴混凝土。上述工序全部達到標準后，進入第2次混凝土的噴射環節，注意進行噴射厚度的控制。

3.4 基坑冠梁施工

為增加基坑支護的整體穩定性，設計采用750 mm×800 mm的鋼筋混凝土冠梁，混凝土強度等級為C30，H型鋼樁深入冠梁的長度不小于800 mm，冠梁施工按照綁扎鋼筋、支設模板后進行混凝土澆筑的施工工藝進行。混凝土澆筑完成并養護28 d后方可進行土方開挖和護面墻施工。

4 結語

綜上所述，深基坑支護是建筑基礎工程施工作業中的重要部分。深基坑支護施工的技術水平對于基坑結構的穩定性起著關鍵性的作用，建筑企業要充分認識深基坑支護作業的規范性、科學性和可靠性，加強深基坑施工技術的優化與應用，做好周全細致的準備工作，保障深基坑支護施工的順利開展。