初探房建工程深基坑施工常见问题及施工技术

2018-03-16郭江坡

中华建设 2018年2期

郭江坡

在房建工程中，良好的深基坑支护技术体系能够为建筑工程项目实施本身带来安全性和更大经济效益，也能为后期建筑施工提高耐久性和使用寿命。当前基于深基坑的支护技术已经形成体系，这证明了它的技术应用类型已经极大丰富，包括自立式支护、桩锚支护、喷锚支护等等支护技术都被应用于现实房建工程中，具有很高的应用价值及发展潜力。

一、房建工程深基坑施工中的常见问题解析

1.地质勘探问题

房建工程深基坑施工之前必须实施地质勘探，这是项目施工前期的重要环节，技术人员会对施工场地周围地区进行详尽勘察，基于勘察数据结果来规划调整工程项目设计方案，再基于新方案来采集新数据。在这一过程中存在较大的勘测技术人员主观意识，这些主观意识可能就会影响到项目本身。举例来说，对于地基勘探点深度与间距的设置是否客观正确，在较为复杂的施工环境中，是否能够根据相关技术规范来相应提高地质勘探点密度，合理增加勘探点数量等等。在确认这些技术内容时会相应增加工作量，提升某些技术环节的重要地位。如果勘测技术人员不能对这些技术内容予以充分重视与技术考量，就可能出现勘探点密度调整不到位、勘探点数量不足等技术缺漏。再一点，如果编录技术人员未能按照实际情况进行地质勘探状况调整，导致勘探点过分稀疏，也会造成勘探点间距的过大，进而丧失了数据采集的连续性，这会使得施工开始后的深基坑支护方案提出缺乏合理依据。

2.施工设计问题

所谓房建工程深基坑施工的设计问题就是指设计图纸中所提出的施工过程预想与现实施工情况存在出入。例如施工工期、施工现场机械设备及人员布局、施工材料采购与配置、堆放与周转计划、还有最为重要的施工临时应急方案与技术措施提出等等。房建工程深基坑施工受制于外界环境因素影响，变数相当大，所以在实际施工中难免会出现技术方案与施工设计图纸不相匹配的情况。为了加速施工进度，需要提前对施工现场的地质、水文条件进行深度勘测，但由于技术选择与应用的不合理包括时机把握不对，就很容易造成深基坑支护施工操作的诸多麻烦，阻碍房建工程项目实施顺利推进。

3.降水过程问题

房建工程中的深基坑开挖一定会经历地下水处理问题，许多施工单位恰恰没有注重排水问题，导致土层严重软化，降水工作无法到位，必须停止整个工程施工进度进行专门调整，这就造成了整个工期的向后延滞，严重损害业主及施工方多方利益。再一方面，如果排水间断，整个深基坑工程完工后可能无法实现一次性排水，这也会影响到基坑支护的整体质量水平。

二、房建工程深基坑施工中的问题解决策略

1.做好前期勘察工作

要在房建工程设计准备阶段就做好前期勘察工作，基于施工地实际情况来严密考察，解决在地质、水文等方面所存在的问题，做好针对性考察。比如说，技术考察工作就应该针对施工地的地层结构进行深入分析，尤其是对施工地地下水的水量、位置包括土壤的松软程度进行细致考察，确保后期深基坑支护技术实施过程的安全性。另外，也要深入针对施工地周围的建筑物进行深度调查，充分考量深基坑开挖与支护技术实施期间其所产生工程震动对周围建筑影响，主要是考察周边建筑的震动承受能力，并作出及时评估，分析深基坑开挖施工的可行性。

2.做好施工设计工作

深基坑支护设计方案决定了整个房建工程的成败，所以必须予以重视。在实际施工过程中，应该围绕前期地质勘察结果数据来给出一套高可靠性与高安全性且经济合理的设计方案，合理应用其中的某些支护技术。举例来说，如果采用桩锚支护技术，则要结合施工场地土层性能进行深度分析。例如在某房建工程深基坑支护项目中，就采用了桩锚支护技术，它保证深基坑中桩锚支护体系与基坑呈现30～45°水平夹角，并在深基坑内设置了长度为50m且轴向抗拔力为800KN的桩锚支护措施，在安全性与应用性上取得了不错的施工效果。整体来看，该工程在深基坑支护方面采用了桩锚支护设计是看中了它对深基坑支撑要求偏低的基本特征，且便于机械化挖土与地下工程施工。但是在施工设计方面也要结合自身施工项目实际情况来酌情考虑，因为桩锚支护方案整体造价偏高，对于一些中小房建工程来说可能并不适合。

再者，钢板桩支护也是不错的选择，它采用热轧钢配合槽钢来对施工地水体与土体进行保护，这种支护方案在成本花费方面较低，能够为施工项目带来较高经济效益，同时它操作简单，也能确保整体施工质量。但钢板桩支护也存在缺陷，即它的刚性材料相对柔软，在受到较大压力时可能会发生变形。如果是较深的深基坑不建议使用该支护技术方案，如果基坑的深度在5m以内，可以考虑利用该技术方案。另外，钢板桩在支护施工过程中会产生较大噪音，如果房建工程施工在人口密集区或繁华商业区，一定要慎重考虑使用。

3.做好防水止水工作

房建工程深基坑开挖一般都选择在枯水季节实施作业，因为此时地下水位偏低，会一定程度上降低防水处理工作难度。因此，对于深基坑开挖与支护施工还要根据施工地实际地貌结构与周边建筑设施来综合考量。如果实施5m以上的深基坑开挖，则要注意通过堵水的方式来处理地下水，同时配合抽水辅助施工手段。在处理地下水过程中还要避免出现土体滑坡与水土流失，这样能一定程度上降低上部沉降不均匀状况，相当程度上缩短工期并降低施工难度。再者，止水帷幕、高压喷射注浆与浆喷深层搅拌、粉喷等等都是相当有效的深基坑防水止水方法。

三、案例分析

1.某房建工程概况

某房建工程属于高层建筑，拥有24层地上部分和2层地下部分，建筑整体框架为剪力墙结构，建筑物总高度为86.2m，地下室面积为2000m2。该建筑深基坑开挖-10.5～-14.8m，地质为-3.0m的杂填土，包括戈壁土，地下水位为-8.5m。由于存在水平方向的隔水层，所以深基坑开挖在降水处理方面效果偏差，通过前期5口降水井共同降水后，该施工地地下水位下降处理到-11.5m，基本符合深基坑开挖施工要求。

2.深基坑支护技术应用

该房建工程深基坑支护方案采用了木模板支护，其技术方案主要分为两部分：第一部分为周边房屋基础托换桩，并增设腰梁，形成整体排桩结构，它也是该建筑深基坑支护体系的重要部分；第二部分为双排桩结构。如下图。

某房建工程深基坑支护示意图

首先在腰梁整体排桩结构方面，采用了钢筋混凝土梁来代替腰梁作用，与托换桩之间用植筋来实现连接。在实际施工过程中，当土方开挖到第一道腰梁位置时，对托换桩表面进行清洁，再通过基坑侧植筋来设置腰梁支点，保证托换桩与支护桩形成整体，最终构建完整的深基坑支护体系。

其次在双排桩支护方面，该房建工程采用了包括基础托换桩部分的4面双排桩支护结构，其中前排桩为梯形桩，后排桩为桩径为1000mm的圆桩，通过浇注桩芯混凝土来进行加固。前排桩与后排桩的净间距为1.4m和4.8m，由于受到施工场地限制，前后排桩之间间距设置为净距离2.5m，并且在前排桩桩顶位置设置了冠梁结构，保证前排桩能够连接成为整体排桩，直接从前排连接后排形成连桩整体结构。总体来说，双排桩支护与房屋基础托换桩就共同组成了建筑的整个深基坑支护结构体系。