基于复杂场地的基坑支护施工难点及降水技术研究

杜微微

(太原理工大学，山西 太原 030024;太原矿机电液技术有限公司，山西 太原 030032)

一、引言

改革开放以来，社会主义现代化建设和城市现代化进程不断加快，为了适应人们多样化的需求，各类工程应运而生，比如高层建筑、水利工程、交通工程等。在工程施工过程中，由于部分工程场地比较复杂，地质、水文条件比较差，使得基坑支护工程施工难度越来越大，且基坑开挖施工带来的安全和环境问题越来越受到国家和社会的关注。为了确保深基坑边坡安全，必须对施工现场进行全面、仔细的勘察，深入分析基坑支护施工难点，采用科学合理的支护形式，确保基坑支护工程施工的安全性。

二、施工技术概况和难点

(1)由于本工程基坑支护开挖的面积大，涉及的因素也多，如此复杂的场地基坑支护施工较为困难。另外工程周边有较多的居民房，建筑长边方向平行于基坑，因此对基坑开挖产生的变形十分敏感，容易出现裂缝等问题。(2)在某些沿海地区，因建筑施工的地质条件较差，且支护施工问题十分突出，尤其是对于一些高层建筑而言，基坑施工往往处于人群较为集中且建筑较为复杂的地方。而通常说这些场地的本来拥有的建筑建构较为老旧，因此，地下的一些管道分布以及线路分布等都较为复杂，所以在实际的基坑开挖过程呢过中，首先就是要确保基坑本身的稳定性与安全性，更要保障周围建筑与设施不受破坏。(3)就目前来说，我国针对复杂场地基坑工程的处理方式较多，比如人工挖孔桩、钢板桩、预制桩、混凝土灌注桩、深层搅拌桩以及锚杆支护。

三、基坑支护工程施工过程分析

(一)施工围护方案及要求。在基坑工程施工中，应深入考虑周边环境的特点，采用合适的维护形式，比如以钢支撑和钻孔灌注桩作为基坑工程主体的维护形式。首先，要以钻孔灌注桩来挡土，基坑的外侧采用水泥搅拌桩的止水结构，再通过实施钢筋混凝土圈梁连成一体。而基坑的内部分采用一道内支撑，而这种方式需要根据基坑的实际形状，来采用角撑和对撑的形式来实现;另外由于工程采用灌注桩施工，支撑立柱布置与工程刚好重合，支撑立柱灌注桩不用重新打设。针对基坑内部落深处 (如集水井和电梯井等情况)，也需要根据落低的实际深度和范围进行加固处理，从而更好地满足施工围护质量要求。

(二)钻孔灌注桩施工。由于施工场地和相关条件比较复杂，基坑工程的钻孔灌注桩施工采用导管回顶灌注水下混凝土成桩的工艺，主要过程是正循环回转钻进成孔，有机结合人工造浆和孔内原土自然造浆的形式，再次通过正循环，将孔内渣滓排除，确保钻孔、灌注桩施工顺利进行。

(三)混凝土圈梁施工

(1)定位放线。定位放线的主要原理就是以轴线坐标为控制点，通过专业的经纬仪来测算出圈梁的实际位置，并标记白灰线，等待验收合格后方可进行挖土。(2)挖土施工。实际上，圈梁与地面有着一定的高度差，基坑的外侧以1:0.8放坡至圈梁顶标高后，应采用垂直挖土直至梁底标高的方式，并通过经纬仪确定好低标高的一致性。而为了基坑施工的方便，可以为绑钢筋、支模板、材料的水平运输预留出相应的空间，而此时挖出的土方应合理堆放。(3)支模板工程。首先，对于围护钻孔灌注桩的间隙地模，不应该铺设底模板，需要用厚砂石铺设0.1cm，并用水泥砂浆找平，铺设1层油毡作为底模，避免挖土后出现脱模现象。其次，必须确保每一个支撑杆件的中心线要保持在同一水平。最后，制作和安放好钢筋笼后，还应在混凝土圈梁的两侧设置和固定木模板，检查其中心、垂直度、标高等是否符合相关尺寸，确保结构部位的几何尺寸的正确性。

(四)钢支撑施工。

(1)支撑立柱桩顶部处理。在实际的基坑施工过程中，进行挖土操作时，必须先将钢格构柱内的混凝土由上自下分段凿开，再将支承钢管严密地焊接到型钢立柱上。可以通过分段人工开槽的方法进行安装，也可以通过在相邻支撑立柱间增设起槽钢剪刀斜撑，以确保整个支撑体系的稳定性。(2)安装支撑。在支撑安装前，还要采用水准仪测量出支撑两端和围檩的接触点，确保支撑和前面的垂直度。钢管支撑安装完毕后，拧紧接头处法兰，焊接好斜撑和对撑端头，焊缝高度应大于10mm，确保端头板面和支撑的垂直。待支撑安装好后，利用液压千斤顶来对单端或者两端施加预应力，以确保预应力值满足设计要求。

四、降水工程及技术分析

本降水工程采用轻型井点，降水深度控制在坑底或者落深以下1.0m，在开挖土方后，降低地下水位到基底0.5cm以下的位置，确保地基水体不受地下水的影响。在基坑内部，均匀布置降水井点，共设置5套。除此之外，还要在坑内降水处理措施的基础上，对地面和坑内采取合理的排水措施，以确保雨水和地面流水及时排除，避免给工程施工造成不利影响。在降水期间，相关部门及其责任人应及时测报抽水量和坑内外水位，确保工程施工的安全性。

降水工程施工中，如果在成孔时遇到障碍物，可以采用跳开一井点的方式，继续向下一井点钻去。井点管、滤水管应埋入水层内，使用过程中，应确保使用的连续性，禁止中途停泵，避免因停泵导致地下水位上升，从而导致基坑被淹事故。

五、总结

在基坑工程施工中，由于施工场地和地质水文条件相对比较复杂，给工程施工带来一定的困难。那么如何有效地解决基坑工程施工的难点和重点，应深入施工现场，选择合适的支护形式，规范施工行为，制定出科学地应急措施，严格控制基坑工程施工各个环节，全面提高工程施工的安全性和高效性，促进我国基坑工程为我国经济建设服务。

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［2］罗波.复杂场地基坑支护工程监理质量控制要点探讨［J］.江西建材，2014，20:79.

［3］李晓芳.深基坑支护施工技术的研究与应用［D］.天津大学，2008.

［4］牟华锋.复杂场地深基坑的边坡支护设计与施工管理研究［J］.中华民居 (下旬刊)，2014，06:344－345.