旧城改造工程中的基坑围护方案与基坑施工技术

娄永航

事实上，基坑工程所涵盖的要素很多，任何一个环节都不容疏忽，否则在损失改造成本的同时，还增强了危险性，这样事与愿违的施工状态不应该出现。在本文中，则进行了全面分析，最终提出了相应方案，以此达到较佳的施工水准。同时这也是具有典范意义的，对于同性质基坑而言，日后的改造工作依然可以借鉴于此。

1 工程概况

拟建的诸暨市旧城改造项目37#、38#、40#地块工程，场地位于浙江省诸暨市城区人民中路与浣沙中路、红旗路与西施大街之间。该项目为多层、超高层商服建筑，本工程地下室±0.000相当于黄海高程+12.000，地下室底板标高为-12.000～-12.900m，地下负一层楼板板面标高-6.400～-7.600m，设计挖深为11.000～12.000m。该项目由诸暨市越都置业有限公司开发，相关图纸则由浙江绿城设计有限公司完成，受业主委托，浙江山川有色勘察设计有限公司承担该项目的岩土工程地质详细勘察工作，本工程拟建建筑物性质如表1。

拟建建筑物结构安全等级为一级，场地和地基复杂程度等级为二级，按规范确定本工程勘察等级为甲级。

2 地质条件

场地原为老宅基地，现绝大部分建筑已拆除，唯有市电信大楼存在，预计将在一年内陆续搬迁，文化公园已着手拆除，场地整体已经初步整平。场地中有一条大污水沟，沟宽约4m，深约1.5～2.0m，污水自南向北由海越大厦东北角穿过场地中间流向红旗路市府大楼西南角。

表1

3 基坑围护设计的优化方案

3.1 岩土设计参数应合理取用

例如3层土透水性能，水泥搅拌桩一定要切断，出土口施工超载要大于20kPa，以及电信大楼要超载160kPa，然后对基坑做全面的工况分析。

3.2 平面支撑体系的建议

（1）西南角支撑设计要合理，由于下面岩层体量偏大，故爆破岩层要保证支撑立柱的安全。

（2）基坑西南角岩层需爆破的，要编制详细的爆破方案，并经相关单位审批。

（3）平面宜减少阳角与暗梁，西北角钝角处应用钢筋板加强，有条件处可加边桁架。

（4）主撑梁断面与角撑的外长边梁断面应满足大于1/20的要求，对撑体系内宜加锚杆。

（5）支撑的布置宜尽量满足挖土方便与超载安全。

（6）平面布置尽量减少弧线，采用直线代替。

（7）从成本施工方便角度来说，东南角电信大楼局部应重点划分

3.2 剖面建议

（1）剖面设计与勘测报告要符合，设计师要仔细阅读勘察报告，调整好剖面设计。

（2）十个断面划分要明确，明确标注尺寸。

（3）剖面的微风化岩层本身稳定性好，不用打锚杆。

（4）剖面围护入眼深度较深，施工难度加大，故桩头进入中风化岩层2m即可。

（5）围护桩间土体宜挂网喷锚。

3.3 关于换撑

（1）结构设计总说明要与剖面说明相符合。

（2）剖面第二道支撑拆除后，会使围护桩形成很长的悬臂端，需要注意施工安全。

3.4 关于检测

（1）测斜孔位置应适当调整，宜放在最薄弱，最敏感的部位。

（2）支撑轴力检测点数量要适当增加。

（3）应增加蒲阳江水位检测

（4）基坑施工前应委托专业单位对基坑南侧建筑做安全鉴定，并到相关部门备案

4 基坑施工技术

4.1 施工准备

土方开挖施工前清除地表渣土，对开挖区域内的树木、线杆等进行挖移；调查地下障碍物埋置情况及地下管线分布情况，对砖石结构、混凝土基础与圈梁等进行破除、外运，对挖出的管线采取相应的挪移或吊起等保护措施。

4.2 测量放线

以测量控制点为基础，并综合参考预留工作宽度，可以得出对应的开槽线，虽然这样的结果较为精确，但还是需要经由相关部门检验，待无误后则可以进行施工。施工应以层为单位展开，当进行第二层施工时，需要进行准备工作，诸如恢复中线，此外还应对基槽高程进行测定，以此获得准确的开挖深度。以此为指导可逐层往下展开施工，当到达最底层时需要多加注意开挖深度，其监测工作应伴随整个施工环节。人工清槽前，在槽底放出10m×10m方格网，标示出高程点，严格按高程施工。

4.3 护坡工程施工工艺流程

图1 施工工艺流程图

（1）边坡开挖。基坑边坡应分段分层开挖，在设备方面，应以反铲挖土机为佳，应当注重对深度的把控，其值需限定在1.5m范围内，同时还应留有相应区域以便进行人工修坡，其值通常大于20cm但不得超过30cm。若以土钉孔位为基准，最大的深度应限定为50cm，同时宽度又不能太小，应当超过10m。需要强调的是，开挖应严格讲求逐层顺序。

（2）边坡修整。这一环节应当由人工来完成，此时应当进行挂线定位处理，这样可以降低喷射硅面的粗糙程度。有时土层并非相对干燥，此时需要引入排水管包滤网，它应覆盖至维护面层上，以此达到排水效果。规格方面，长度不得低于400mm但不允许超过600mm，同时直径不得低于40mm。

（3）定位放线。以图纸为基准，技术员通过放置土钉得以完成。

（4）成孔。土钉成孔机具采用锚杆机，成孔直径100mm倾角为10°用量角器测量钻杆倾角直至设计角度后再行钻进。成孔采用干法钻进。成孔后孔内虚土会影响钻孔深度，所以钻进深度应大于设计深度0.5m。当此环节完成后，需要立即展开清理工作，因为孔内难以避免堆积松土，因此需要运用压浆的方法将其去除。钻孔完毕后，应立即将钢筋体和灌浆管同时插入孔底，灌浆管距孔底约0.5m。

（5）土钉的制作及安放。以间隔2m为标准，通过构件对中支架的方式，实现钢管间的连接，以此增强主筋的稳定性。钢管不可单独使用，应与注浆管形成一个整体，而后进行放置。以孔底为基准，注浆管应与其相距0.5m为佳。

（6）造浆及注浆。从材质角度考虑，就水泥而言，应以P042.5型号为佳；同时需要调配比例为1：0.45水泥净浆。在注浆环节，一方面导管拔出不可过快，另一方面应确保出浆口的位置，不可超过浆体表面。

（7）挂网及锚头安装。需要控制好钢筋网片与破面的距离，其值应超过3cm但不宜过大，在搭建时讲求四个方向对称原则，同时应采用电焊的方式加以固定，焊点数量以2个为宜。

5 桩基防护措施

（1）在此环节中，需要进行大量挖运土操作，此时应确保各类桩不受到损伤，同时还需要对水平标高等要素进行多次校验。

（2）有时会出现土体滑移的现象，这是由坡度不良造成的，因此需要确保其角度的合理，并搭建平稳的设备操作区域。

（3）为了防止工程桩遭到损伤，在设备上也应多下功夫，需要从宽度考虑，选择合理的挖掘机。

（4）在基地清土操作中，一方面可以引入小型设备，另一方面则需要运用一些人力。这样一来既可以确保效率，又可以带来更高灵活性。

（5）当开挖进行到一定程度后，土方数量必定过剩，此时应留下需要的部分，其余便可运送至相应场所。

（6）在开挖的同时，应伴随着清凿工作的进行，将桩头及时去除。此过程应当保障桩体其余部分的完整性，应当注重对水平力的把控，以防出现断桩现象。并引入吊塔，将产生的废料运走。

（7）当上述内容完成后，任何大型设备都不可轻易走动。

（8）一旦有断桩等非常规现象出现，应当在相应指导下展开挽救。诸如接桩等操作。

6 结语

就本文选取的诸暨市而言，该地土体总体偏软，同时内部储有大量积水，如果贸然展开基坑开挖，轻则断桩重则带来人员伤亡。为了确保工程顺利完工，需要建立相应的施工方案，并进行反复推敲，最终明确了分层开挖的操作思路，同时形成基桩保护方式，旨在确保工程的质量。