深基坑开挖技术与支护施工技术要点研究

2016-03-16陈茂斌

环球市场 2016年32期

关键词：土方深基坑要点

陈茂斌

身份证号码：321321198912282718

深基坑开挖技术与支护施工技术要点研究

陈茂斌

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随着经济的快速发展，科技不断进步，高楼大厦日益增多，对于工程的质量也越来越严格，建筑越来越高、地下越来越深。为确保施工安全，给高层、超高层建筑提供一个好的基础，防止坍塌事故发生，必须对开挖的建筑基坑采取支护措施，讲求科学的方式方法，确保工程的安全与质量。基于此，文章就深基坑开挖技术与支护施工技术要点进行简要的分析，希望可以提供一个有效的借鉴，从而更好的促进我国建筑行业的发展。

深基坑；开挖技术；支护施工；技术要点

1 工程概况

刚建成的上海某广场工程为上海市重点工程，其主体地下结构设置两层地下室，基坑面积约为40000m2，开挖深度约为12.5m。本工程基础施工具有以下特点：①基坑深10.6m，土方量大约5万m3，基坑尺寸62.4mX52.45m，且为软土地基。②地下结构紧靠建筑红线。周围民房质量差，基础埋深很浅。多种管线紧靠基坑。③基坑占全部征地面积的91.9%，场地狭小。

2 开挖深基坑工艺分析

本工程基坑开挖经过多种方案比较，在确保安全的前提下，确定了“分层开挖、先撑后挖”的原则。

本工程土方分为4层。在基坑正式开挖之前，先将第①层地表土挖运出去(到-1.5m左右)。浇筑锁口圈梁，进行场地平整和基坑降水等准备工作。然后分层安装支撑并施加轴力，再分层开挖第②层到第③层土方。在开挖第③层土时，挖土机和运土车需下坑在第二道支撑上(-4.50m)作业，并采用台阶式“接力”。大挖机在上面装车，小挖机在坑下向上翻土，一直挖到坑底(-11.60m)。第三道支撑随挖随撑，逐步形成。最后用抓斗挖两侧土坡第④层土，配合人工修整坑底土方(到-11.80m)。

基坑开挖自施工正式开始，连续工作50d，顺利完成了全部土方挖运任务，基本保证了周围环境的安全和基坑的稳定。实践证明，基坑开挖方案是正确的。其中第二道支撑是关键，必须在第二道支撑全面形成并施加足够的顶紧轴力之后，才可向下挖第③层土。“先撑后挖”虽给挖土带来较大难度，但是支撑好了为挖土提供了安全条件。

3 支护形式的选择及施工

上海地区基坑工程的内支撑系统通常采用混凝土支撑或钢支撑。混凝土支撑系统布置形式多种多样，既可正交布置也可呈桁架形式，适于平面形状较复杂的基坑，并且首道支撑可利用作为施工栈桥，但混凝土支撑拆除影响环境且占用工期。钢支撑通常采用钢管支撑和型钢支撑，平面多呈正交布置，施工架设速度快，拆撑方便，可以回收重复利用。

基坑四周采用密排钻孔灌注桩作挡土结构，桩径800mm，间距850mm，入土深度21m，组成密排式挡墙。在支护桩顶部沿基坑四周浇筑锁口圈梁，连成整体。基坑内沿深度方向设三道直径609mm钢管作支撑结构，并对支撑施加预顶力。此外，在支护桩外侧用深层搅拌水泥土桩作隔水帷幕，深15m。基坑内东西两侧各6m范围用深层搅拌水泥土桩加固地基，深12m；基坑内南北两侧各7m范围分层压密注浆加固地基，深5m，以增加坑底土体的被动土压力。

根据现场实际我们在上层开挖后，因为深基坑出现不易稳定，且个别区域出现地下水渗透现象，又因为基坑深度已经超过五米，所以在支护方案的制定上通过专家组进行论证审查。开挖边坡方案受到场地的限制，而综合考虑采用放坡开挖。施工土方量较大且弃土场距离施工场地较远，还需要经过市政道路，故采用技术经济要求更加合理的支护方案。首先结合施工现场现阶段的开挖土方情况来看，临时决定先行采用混凝土护壁，特殊区域施工锚杆作业进行补强。除西北尾之外，其余段落均采用现浇混凝土护壁，每两米一次(高度)，立模浇筑混凝土待强度达到85%进行拆模，通常在24小时后进行拆模作业。挖2米浇筑一次，必要的时候可采用钢筋混凝土进行加强施工。至于西北尾我们则采用了砂浆锚杆加喷射混凝土进行早期加强。并在坍塌口处设置一道PVC管用于正常的排水。

4 深基坑工程中的注意事项

由于深基坑施工技术较为复杂，而且我国当前的深基坑技术并为成熟，因此必须要对施工中常见的问题了然于心并且加以规避，从而促进深基坑开挖与防护的顺利进行。

4.1 实时检测

进行深基坑施工过冲中能够，经常存在相关施工单位盲目追求施工进度，而忽略了施工过程的实时检测，对于未发生的问题不能做到防范于未然，对于已发生的问题不能做到及时解决处理，难以对深基坑的施工质量进行有力的保障。在实际深基坑实时检测过程中，主要包括以下两方面：第一点是要对深基坑边坡变形进行检测，第二点是要对地下管线以及周边建筑物的变形程度进行检测，一旦以上两点中任一点发生问题，不满足设计规定标准，必须勒令停工，反对进行核查，避免深基坑安全隐患发生。

4.2 质量监督

深基坑的质量关系到建筑物的整体质量，尤其是深基坑的支护系统，特为尤甚，一旦发生问题势必会对生命财产造成巨大的威胁。所以，必须要对深基坑的质量进行严格监督，在深基坑施工过程中，经常会涉及到岩土工程专业方面，但是在当前的施工队伍中对这一方面的知识比较欠缺，难以达到实际施工的程度，其次，相关建设单位为了盲目追求经济效益，存在偷工减料的现象发生，致使深基坑施工质量不合格，在此过程中，不仅仅要加强深基坑的质量监督力度，更要完善责任落实制度，明确责任到个人。与此同时，深基坑的每一项技术均要落实到个人，并且要求相关管理人员负起责任，从人为因素上摒弃安全隐患发生，从而确保深基坑的施工质量安全有效。