分析建筑工程深基坑支护施工技术的应用

黄流芳

摘 要：文章结合工程实例，针对高层建筑基坑支护施工技术要点进行探讨与研究，并提出了施工中的质量控制措施。

关键词：高层建筑；深基坑；技术要求；土方开挖；边坡支护

近年来，随着我国城市经济的迅速发展，高层建筑建设规模不断扩大，深基坑支护成为建筑建设中重要环节。深基坑支护施工技术的应用，不仅可以承载高层建筑的压力，确保建筑结构的稳定性，而且对周边的建筑物起到加固与保护的作用。目前来说，我们常见的深基坑支护主要包括以下类型：地下连续墙支护、水泥土挡墙、钢板桩支护、土钉墙等。从目前建筑行业的发展趋势来看，深基坑施工规模不断扩大，这给工程施工质量控制带来一定的难度。因此，我们有必要做好深基坑支护施工质量控制，确保高层建筑施工安全。本文主要结合工程实例，针对深基坑支护施工技术进行了论述。

1 工程概述

某高层住宅楼，一共28层，地下2层，建筑高度80米，采用钢筋混凝土剪力墙结构，局部设半层地下室。工程桩拟采用钻孔桩和静压式预应力管桩。计划场地平整后标高为 33.5～36.0m，地下室基坑开挖深度6.6m～9.1m。

2 深基坑支護方案选择

AB段护坡上部采用放坡为1：0.6的土钉墙和预应力锚索联合支护；下部采用直立坡的土钉墙、搅拌桩止水帷幕联合支护。BC段护坡上部采用坡率法支护，坡率为1：1.4，坡面挂网喷射混凝土护面；下部采用钻孔灌注桩支护，桩外侧采用搅拌桩止水帷幕，止水帷幕外侧设3排双向搅拌桩。CDE 段护坡上部采用坡率法支护，坡率为1：1，坡面挂网喷射混凝土护面；下部采用钻孔灌注桩支护，桩外侧采用搅拌桩止水帷幕。EF段护坡上部采用坡率法支护，坡率分别为1：1，坡面挂网喷射混凝土护面；下部采用钻孔灌注桩支护，桩外侧采用搅拌桩止水帷幕。

3 深基坑土方开挖

基坑施工顺序应为：先土方开挖，再进行土钉墙及预应力锚索的施工，然后土方开挖，再进行土钉墙、搅拌桩、钻孔灌注桩、冠梁及角撑的施工，然后基坑向下土方开挖，再进行土钉墙施工。

由于本工程的基坑为深基坑，开挖深度为设计边坡顶下7.1m，原地面最高处挖土深度 12.4m。地下室基坑施工基本顺序为： 场地平整→土方开挖至33.5m高程→地下室二区灌注桩→土方开挖地下室二区至支护灌注桩顶→土钉墙、搅拌桩、钻孔灌注桩→边坡顶周围排水沟和防护栏杆→土方开挖地下室二区到28.5m高程→地下室土钉墙→土方开挖地下室二区到设计基底→下室二区降水井、周 边排水沟、灌注桩→工程及资料整理→验收准备。

土钉墙支护的顺序为： 土方开挖→土钉定位成孔→放置土钉→灌浆→制作并安装钢筋网和安放腰梁钢筋→锁定锚头→喷锚→下层土方开挖。

土方开挖分层进行，每层高度不超过3m，土方开挖时，注意控制好边坡不受破坏，采用人工配合修坡。每层土方开挖完成后应修 整边坡，并按设计进行边坡支护，在上层边坡支护完成后方可开挖下层土方。

4 搅拌桩施工

本工程深基坑设计A～F 段边坡支护中的水泥搅拌桩，将它用于基坑止水围幕。设计搅拌桩直径是550mm，桩间距是400mm，桩与桩相互交接150mm，形成直线边环式封闭基坑边缘，起支护及止水作用。设计桩长：A～B段是5.6m，B～C段是7.0m，C～D段和D～E是9.0m，E～F是6.5m；平面布置如下：A～B段布置于基坑边缘，B～F段布置在混凝土灌注桩内，中心距基坑边缘1.275m，B～C段在止水幕搅拌桩后另设置三排双向 550mm 加强边坡搅拌桩，桩长3m。

施工工序为：场地平整→测量定位放线→调制水泥浆→桩搅拌→验收。

施工时应进行以下准备：将土方挖至桩顶标高并平整，挖土宽度控制不超出设计平台外边缘线，注意不能破坏外侧上级边坡，基坑内部分要满足施工工作面要求。按设计放测桩位，放点并复核。对搅拌桩机、高压注浆泵和灰浆机进行调试，并试桩搅拌。

施工时应采用以下技术标准：搅拌桩采用二喷四搅工艺，注浆压力0.5MPa， 最后一次提升搅拌采用慢速提升，提升速度应不大于0.5m/min。 使用普通硅酸盐水泥，水灰比0.45，每米用量控制在55kg左右，水泥掺入比大于12%。桩位允许偏差为50mm，垂直度偏差≤1.0%，桩径允许偏差4%。搅拌桩水泥土强度不小于1.0MPa，渗透系数应小于10-6cm/s。搅拌桩相邻桩搭接施工时间不超过2h，若因特殊情况必须超过2h时，应采取空钻空搅留出搭接榫头。

5 支护钻孔桩施工

基坑支护混凝土灌注桩，设计基坑支护桩长 B～C段是13.1m，C～D段和D～E是13.6m，E～F是9.6m；平面布置：均布置于基坑边缘，桩中心间距分别是：B～E 段1.4m，E～F段是 1.8。

施工顺序为： 场地平整→测量定位放线→桩机定位→开孔安装 钢护筒→钻孔→抛泥→重复钻孔到设计桩底标高→清孔→安装钢筋笼→安装导管→清孔→灌注混凝土。

施工之前应进行以下准备：在水泥搅拌桩施工完成后整平；按设计放测桩位，放点并复核；钻孔桩机、泥浆泵调试，调试完毕后方可正式钻孔桩的施工。

施工技术要求：采用钻孔桩机回转钻进，泥浆护壁成孔。 桩身混凝土强度为 C25，应采用商品混凝土灌注。桩位允许偏差小于 50mm，垂直度偏差不大于 1%，孔底沉渣厚度≤100mm。钻孔桩钢筋保护层厚度为50mm。桩间土采用挂网喷射混凝土护面，施工时先在两侧桩上打入膨胀螺栓，挂好钢筋网，然后喷射混凝土护面。

6 土钉墙施工

土钉墙支护的施工顺序为：土方开挖→土钉定位成孔→放置土钉→灌浆→制作和安装钢筋网，安放腰梁钢筋→锁定锚头→坡面喷混凝土→下层土方开挖。

其施工技术为：土钉孔位呈梅花状布置。土钉施工应同基坑开挖相协调，实行分层、分段开挖。每开挖一层土方就施工一排土钉。 土钉与水平夹角为10°。土钉采用人工或钻机成孔，土钉孔径不小于80mm；孔径允许偏差为5mm，位置允许偏差为100mm。成孔后应及时 安放锚筋并灌浆，土钉注浆材料采用纯水泥浆，水泥用普通硅酸盐水泥，水灰比0.50～0.45，浆体强度不小于15MPa，注浆压力不小于0.2～0.5MPa。灌浆应采用反向注浆工艺，即注浆管插入孔底向外注浆，第一次注浆初凝后再进行二次补浆，孔口应设注浆塞。面层采用喷射混凝土，其强度等级为 C20，厚度为80mm。喷射混凝土中水泥、沙、石子的配合比为 1：2：2，水泥可用普通硅酸盐水泥。面层中设置钢筋网筋，采用 ф6.5钢筋，钢筋网间距为200mm×200mm，设置横向加强腰梁ф18钢筋。并用锚头角钢锁定，锚头角钢靠翼侧套孔，锚杆头穿过角钢，角钢压紧腰梁钢筋后，角钢翼侧与锚杆头上下用侧焊连接，焊缝长70mm。

7 结论

总之，基坑工程作为建筑工程建设中不可缺少的部分，其施工技术水平高低对整个工程施工质量和进度影响较大。另外，深基坑施工质量也会影响到建筑的稳定性。因此，我们需要加强深基坑支护工程各个环节的质量控制，以确保工程施工质量和安全使用。

参考文献

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[2]吴宇飞.岩土工程中的深基坑支护设计问题探讨[J].黑龙江科技信息，2009（28） .