某高层商业楼深基坑支护施工质量控制要点

周磊

摘 要：本文结合工程实例，从基坑降水、基坑开挖以及基坑监测等方面阐述了深基坑质量控制要点，旨在提高深基坑支护工程的质量。

关键词：深基坑支护；降水；开挖控制；基坑监测

1工程概况

某商业建筑主楼层高22层，附楼10层，主楼高度为99.8m， 附楼高度为45.4m，为现浇钢筋混凝土框架结构。主楼地下室底板厚1.8m，基底标高-10.11m，附楼地下室底板厚为1m，基底标高为-6.14m。

2.施工中的质量控制要点

2.1深基坑支护的基本要求

⑴技术先进，结构简单，受力合理，确保基坑围护体系能起到挡土作用。使基坑四周边坡保持稳定。

⑵确保基坑四周相邻建筑，地下管线道路的安全。在基坑土方开挖及地下工程施工期间，不因土体的变形，沉陷，坍塌或位移而受到危害。

⑶通过排水，降水，截水等措施，使基坑施工在地下水位以下进行。

⑷经济上合理，保护环境，保证施工安全。

2.2施工前的准备工作

⑴熟悉土钉锚杆墙支护设计技术要求和施工图，有针对性的学习设计文件，规范，规程，合同建设管理文件中对本分项工程的有关质量要求。

⑵了解周边管线及建筑（构筑）物情况，地下管线及埋深，熟悉地下水文情况。

⑶了解基坑开挖工程所在地的地形，地貌和地质特点，对影响边坡稳定性的关键地段，重要地层和土质要做到心中有数。

⑷要求基坑支护方案必须经过专家论证。由专业水平高，行业资深专家的把关，对保证工程安全，人身安全和施工质量将会起到非常大的作用。

2.3基坑降水控制

⑴降水方案

本工程主楼基坑开挖深度9.4m，附楼5m。主楼开挖深度接近第②3-2层砂质粉土夹粉砂，该二层土透水性较好。经综合考虑，采用如下方案：主楼基坑共设置24口深井，平均160m2/口井，梅花形布置，以避开支撑。井距约12.6m，井深为15.0m，包括东附楼卸载处三口深井，共计27口深井。每口深井泵安装水表，统计抽水量，每三口深井泵配一台真空泵，以提高抽水效果。为及时了解水位情况，在主楼12/G轴、16/K轴、17/G轴、21/K轴四口井设置为观察井，定时用测绳对观察井进行水位观察，以便掌握抽水情况。西副楼布置轻型井点7套、东副楼布置轻型井点6套，降水深度6m。

⑵降水效果

主楼深井打设后，马上进行降水，每天统计出水量，抽水11d以后，总出水量1503m3。通过对观察井进行观察，水位已降至开挖面以下0.8m，允许开挖第一层土。在开挖、支撑制作、养护期间，深井降水一直正常工作。在此期间，降水20d，出水量3173m3。在挖支撑下第二道土时，采用挖土机从不同部位实地开挖。从坑底标高取出土样，实测含水率已降到31%，同时支撑的强度必须符合设计要求。在完全满足各项条件以后，实施第二层土的开挖。附楼轻型井点严格按设计要求，三套在主楼开挖前施工，开挖附楼前拆除，四套在附楼开挖前施工，底板完成后拆除。

2.4基坑开挖控制

⑴基坑开挖的总体部署

根据本工程实际施工情况及进度要求，本土方工程设计分为两阶段进行：

第一阶段为主楼全部及附楼土，土方量约为52700m3。

第二阶段为附楼，土方量约为12000m3。

第一阶段挖土施工分为三个步骤实施：

①首先开挖主楼支撑系统以上部分的土方，由于支撑顶面标高为-4.2m，因此挖至-4.0m，留20cm土，用以挖支撑下土方时铺设路基箱，保护支撑。开挖土方时，用3台小松EX-100从主楼与附楼接壤处，由西向东开挖，当挖至深井井管时，将井点管高出-4.00m处的井点截除，清理井点管周边的砂土，并用粘土封闭井点管，再继续降水，以确保降水效果。

②然后开挖附楼土方，土方总量约为12000m3。用两台EX-200反铲机从南侧分东、西两条线由南向北开挖。土方由北侧运输道路运出。本次开挖深度从-1.0m～-5.9m，局部达-7.8m。

③最后开挖主楼支撑下的土方，土方总量约为25000m3。在支撑系统的混凝土强度满足设计要求以后，沿L轴、G轴在支撑梁上放出25°斜坡通道，宽度为10m，作為运输通道，下铺路基箱。两台EX-200反铲机停在支撑上，挖支撑下的土，挖到一定标高以后，两台EX-200反铲机驶入基坑，挖死角和余土，进行立体交叉接力，把土体喂给停在支撑上的两台挖机，再由此两台挖机将土体传给沿斜道下来的运输卡车。挖土方向由西向东，再转入由南向北退，直至西北运输通道处收头。垫层随挖随浇，并且浇捣至围护桩边。

⑵）挖土阶段技术控制

本工程对主楼9.4m深基坑采用一道混凝土支撑，挖土方案的设计显得有为者重要。结合支撑形式采用墩式挖土，先保留东边土方作运输通道，从西向东逐步后退，然后从墩式堆土处向东北出口处收头。挖土严格按“分层、分块、均衡、对称”的施工原则，紧扣挖土与支撑、挖土与垫层施工衔接。由于在施工过程中采取了有效的技术以及对校园、周边居民有影响的淤泥、噪声等环境污染的控制措施，使工期得到超前、质量符合国家规范。同时缩短了基坑暴露时间，有效地约束了围护桩、支撑的变形。同时，我们也认识到，任何深基坑内支撑的设计，除了满足其自身作支撑的功能外，必须结合土方开挖方案，千方百计为土方开挖创造条件。

2.5深基坑的监测

施工监测是为了监测围护结构的施工安全以及周围建筑物在施工阶段的安全。通过对围护体系的应力、变形参数监测以及对基坑周围土体的监测，了解围护的应力、变形状况，验证基坑围护结构设计和基坑方案施工的正确性。由于本工程设计大胆地采用了一道混凝土支撑。因此，在施工过程中进行了全面的跟踪监测。包括：围护体顶部水平位移、垂直位移；围护体周围土体深层水平位移；立柱桩顶垂直位移；坑外地下水位；支撑轴力；总共持续了70d，直到支撑爆破拆除。

基坑工程监测方案的制订应充分满足如下要求：确保基坑工程的安全和质量，对基坑周围的环境进行有效的保护，检验设计所采取的各种假设和参数的正确性，并为改进设计或施工技术提供依据。

⑴水平位移监测

围护顶部的水平位移采用视准法线进行观测，有代表性测点的水平位移过程线见图1。

主楼基坑

图1 水位平移过程线

主楼基坑开始挖土，挖土采取由西南角向东北角推进方式进行，在挖土过程中各测点位移量随相应位置土体的开挖而快速增大，其中位于基坑长边中点的W5、W8的位移量明显大于其他测点，这一点与理论计算的结构相符。

⑵维护顶部及立柱的沉降采用三等水准进行观测，主要测点的沉降过程见图2.图中测点上升为正，下沉为负。

图2 沉降过程线

基坑开挖初期，位于圈梁顶部的沉降测点均有所上抬，但上抬值很小，都在5mm以下，只有同期该测点水平位移量的十分之一。在以后整个开挖过程中，各测点沉降量回到0值附近波动，变化不大。

立柱桩桩顶的沉降测点在支撑以下土体开挖初期快速上抬，以后平缓上升，直至底板浇筑，上抬量最大的测点为L6，最大上抬量为10mm。

3 结语

深基坑支护虽是临时性工程，但它是一个系统工程，其危险性大、影响大、技术含量高。因此，要控制好深基坑支护工程的质量，不仅要做好包括基坑降水等多方面的质量控制，还应该加强施工中各单位紧密配合，各工序合理安排，减少基坑裸露时间，基坑开挖完成后应尽快由建设单位组织勘察，设计，质检，监理，施工等部门验槽，及早开始地下结构工程的施工。

参考文献：

[1]黄锋.浅谈深基坑支护工程的施工管理[J].建筑安全，2010，6.

[2]王朱康.关于深基坑施工技术的探讨[J].四川建材，2009，6.