简述某深基坑工程施工项目的重点、难点分析和解决方案

巫朝钦

（广东省地质物探工程勘察院广东广州510800）

简述某深基坑工程施工项目的重点、难点分析和解决方案

巫朝钦

（广东省地质物探工程勘察院广东广州510800）

本文阐述了某深基坑工程施工及支护工程的重点、难点及有并的解决方案。随着建筑业蓬勃发展，高层及多层建筑的地下室、地下商场、地下车库、地铁车站等工程施工都会面临深基坑工程。工程技术人员应在工程中不断的实践，总结经验，保证基坑支护结构在施工过程中的安全，控制结构和周围土体的变形，确保周围环境的安全。

深基坑支护施工技术解决方案

1　前言

基坑工程是指在地表以下开挖的一个地下空间及其配套的支护体系，而基坑支护就是为保证基坑开挖、基础施工的顺利进行及基坑周边环境的安全，对基坑侧壁及周边环境采用的支挡、加固与保护措施。基坑支护工程的内容主要包括支护结构设计、施工、监测和周围环境的保护等三个方面．这三个方面是相互联系、密不可分的。

2　拟建某深基坑工程概况

拟建深基坑工程总用地面积15109 m2。根据该地区的城市设计要求，建设一幢250米超高层商务楼，地上总建筑面积97240平方米。基坑平面上呈规则形状，基坑尺寸约（南北）136*（东西）95m，基坑面积约1万平方，基坑外周边总长度约418m。侧壁安全重要性等级为一级。

拟建建筑±0.000相当于绝对标高+8.000，周边自然地面相对标高为-0.300m，基坑土方开挖深度18.8m。土方开挖约18万立方。

3　工程支护设计

基坑支护采用Ф800＠500深层水泥搅拌桩、Ф1000＠1200钻孔灌注桩、Ф600＠1200旋喷桩、1～5道锚索和二道钢筋混凝土水平支撑的联合支护形式。

3.1止水支护体系

基坑止水：a、砂层底整合全风化岩，采用具备较强穿透能力的大直径搅拌桩止水；b支护桩间均采用双管旋喷桩止水挡土；

支护：a、桩撑：方便布置支撑的部位采用桩撑支护，桩用1000直径钻孔桩，上部2层钢筋混凝土支撑（-2.0m、-8.3m），下部1～3排预应力锚索；b、不便布置支撑的部位采用桩锚支护，桩用1000直径钻孔桩，用5排预应力锚索。

3.2支撑体系

围护结构采用二道钢筋混凝土支撑。支撑标高为-2.000、-8.300，砼冠梁截面为1000×1000、支撑截面为1000×800和800× 600。

立柱采用钻孔灌注桩内插钢格构柱形式，桩径为1200㎜，桩端进入全风化8m，钢构柱为700×700㎜，角钢为4L160×14，插入灌注桩不小于3.0m。

4　工程地质资料

基坑场地在珠江三角洲冲积平原区，根据钻探揭露，场地上部第四系覆盖土层主要有人工堆积成因的素填土，冲积成因的淤泥、粉细砂、中粗砂层等；下伏基岩为白垩系下统基岩，岩性以泥质粉砂岩、粗砂岩、砂砾岩为主。地下水位埋深为0.90～1.50m。

揭露场地内各土岩层按其成因自上而下分为：

（1）第四系人工填土层，层厚1.10～2.80m，平均2.16m；

（2）第四系冲积层，层厚0.70～5.30m，平均3.57m；

（3）白垩系下统基岩，层厚0.40～27.7m，平均6.78m。

5　水文条件

场地地下含水层及地下水位深度：场地内地下水主要是赋存于第<1>层人工填土层中的上层滞水和第<2-2>层、第<2-3>层、第<2-4>层冲积砂层中的孔隙水，主要通过大气降水渗透补给，上层滞水透水性较好但富水性较差，孔隙水透水性和富水性较好。另强风化～中风化基岩裂隙中埋藏的属裂隙水，主要由上覆地层补给，富含一定的地下水，透水性弱～中等。本次钻探测得钻孔静止水位深度为0.60～1.50m，平均1.06m，场地地下水动态较稳定，本次勘察期为4～5月份多雨期，所测水位为丰水期水位，旱季时地下水位会有所上下降。因本次野外钻探时间较短，所测得的地下水稳定水位与长期地下水位有可能存在一定的差别。

6　工程项目施工的重点、难点分析和解决方案

6.1工程量大，基坑支护方式多样、复杂，施工工期紧是工程的重点及难点:

本工程基坑面积达1万平方米，基坑土方开挖量达约18万立方米。基坑支护方式采用了锚索、水泥搅拌桩、旋喷桩、混凝土水平支撑及旋挖钻孔灌注桩等。而要求在240日历天内完成止水桩、支护桩及土方挖运等工序，施工工期十分紧。

其主要解决方法如下：

（1）工程需提前准备好大量的施工机械，确保在施工中有足够的施工机械。本工程主要的施工机械有：钻孔桩机、搅拌桩机、挖掘机、土方运输汽车、锚杆机等。

（2）由于本工程投入的施工机械众多，施工时为了减少施工混乱，搅拌桩、旋喷桩及钻孔桩采用分区分段流水施工进行，并严格安排好各施工工序，安排好机械数量及施工进度、路线，确保按序施工。

（3）由于基坑较大，土方量多，施工时必须设置好出土路线，确保运输车辆的交通。

（4）处理好搅拌桩、旋喷桩、钻孔桩、锚杆、支撑及土方开挖之间的工序搭接，严格按施工总体流程施工，土方开挖要待相应支护到达龄期后再开挖。

6.2本工程为深基坑工程，确保基坑安全是本工程的重中之重解决方案及施工措施：

（1）采用信息化施工，加强加密基坑四周的位移及沉降观测，如发现异常及时研究处理。

（2）基坑四周地表修筑明沟排水，严防地表水向下渗流。基坑边壁有透水层或渗水土层时，混凝土面层上要做泄水孔，使土坡中渗出的水从坑底后排走。基坑内设置排水沟和排水井，及时排除坑内积水。

（3）基坑周边安全范围内不准堆放土方、材料及设置加工场，施工便道距离基坑要有安全距离。

（4）严格控制施工质量，及时进行基坑围护桩的检测，做好锚索的工程试验，包括基本试验、验收试验、蠕变试验等，以确保工程质量。

6.3本工程跨越雨季，确保雨季施工基坑安全是本工程的重点:

（1）根据工程场地特点，合理进行现场排水设施的布置，排水设施能满足最大降水时及时排水的需要，确保保证场地内不积水；

（2）现场采用有组织排水，排水通道畅通；

（3）密切注意天气预报和台风暴雨警告，提前安排车辆；

（4）储备足够水泵、棚布、塑料薄膜等防雨用品；

（5）定期检查各类防雨设施，发现问题及时解决，并做好记录。特别是汛前和暴风雨来临前的检查工作；

（6）汛期和暴风雨期间组织昼夜值班。

（7）加强期间的监测工作。

6.4本工程岩层较浅，拟采用爆破施工，确保安全是本工程的重点：

选用恰当的爆破方法，进行爆破时，应严格控制爆破震动、爆破飞石及爆破冲击，确保爆破不对周围人员、设备、建（构）筑物、支护结构等造成危害。拟采用光面或静态爆破法。

7　基坑支护施工工艺

本工程基坑面积大，支坑支护形式多样，主要的支护形式主要有：预应力锚索、支承桩、构架柱、混凝土支撑、旋喷桩、水泥搅拌桩及钻孔灌注桩等。

7.1搅拌桩、旋喷桩及钻孔桩施工

本工程的施工关键是处理好基坑各施工围护（主要是钻孔灌注桩、水泥搅拌桩及旋喷桩）的施工顺序及施工流向，确保短时间内完成基坑支护桩及止水帷幕等施工并达到设计强度，尽早进行基坑开挖。

钻孔桩成孔采用隔桩施工的方式，避免土体的过度挤压至桩体变形。

拟采用钻孔方式进行施工。钻孔桩机采用XR-360液压步履式工程钻机。

在施工准备及测量放线完成后，拟同时进行钻孔灌注桩、旋喷桩及水泥搅拌桩的施工（同一位置的搅拌桩先于钻孔桩施工及完成，且成桩强度满足灌注桩工艺要求）。搅拌桩采用喷浆工艺，要求二喷四搅；固化剂采用P.C32.5R复合硅酸盐水泥，水灰比0.50；搅拌桩水泥掺入每米用量不少于180kg。保证桩与桩间的搭接质量,相邻桩施工的间歇时间不应超过24h。

为加快施工进度，钻孔桩、旋喷桩及搅拌桩同时搭接由南向北施工.

7.2锚杆、对撑梁及钢构柱施工

（1）锚杆施工

锚索施工采用XY300多功能全液压锚杆机成孔、2SNS高压水泥浆泵注浆，预应力锚索张拉采用液压千斤顶。拟投入4台锚杆机，每台锚杆机的工作量为2.5条/日。

为便于锚索施工，土方开挖面的标高应比该层锚索的标高低0.3m。采用机械开挖时应注意避免超挖，紧靠喷锚施工面0.2m范围内，采用人工开挖修坡。

预应力锚索锚固段注浆采用二次注浆法，一次注浆注纯水泥浆，注浆压力宜为0.3～0.6MPa，待一次注浆初凝后再进行二次注浆；二次注浆压力为1.5～2.5MPa，二次注浆采用纯水泥浆，水灰比0.45，浆体强度不低于M20。

锚索灌浆后，在固结体（不少于15MPa）及围檩梁强度达到设计强度的70%后进行张拉锁定，

锚头锁定荷载应采用应力元件测试。

（2）内支撑及支撑桩施工

①内支撑

从地面开挖土方至支撑梁底进行支撑结构体系施工。垫层采用100mm厚C15砼作底模。侧模采用木模板体系。支顶体系用钢管结合对拉螺杆固定。砼浇筑采用泵车或地泵。

②支承桩

支承桩于原土面上在施工支护桩时就进行施工。先进行桩位测量放线工作，再组织机械设备进场进行冲孔桩施工。钢构柱主要采用L160及-650*150*12制作，焊缝为贴角焊缝，满焊，焊缝厚10mm。

8　结束语

为了使深基坑工程施工更安全、经济、合理，施工方便，应充分分析深基坑项目施工的重点、难点和并提出良好的解决方案。城市建设的快速增长，城市地下空间的开发和利用也在逐步加强，人防、地下室基坑开挖深度越来越深，开挖环境也日趋复杂，设计和施工人员随时都会遇到新的问题。工程技术人员应积极推进深基坑动态设计和信息化施工技术，加强监测力度，完善施工工艺技术，避免基坑施工工程事故，进一步推动深基坑支护施工技术发展。

TV551.4[文献码]B

1000-405X（2015）-7-429-2