某深基坑工程土方开挖及支护技术分析

2019-02-17黄蔺谦

四川水泥 2019年1期

黄蔺谦

（厦门住总建设工程监理有限公司，福建厦门 361000）

0 引言

经济的发展以及社会的进步，建筑工程领域为满足人们生产生活的实际需要，影响范围愈发广泛，近些年来，建筑工程发展迅猛，同时面临激烈的市场竞争以及同行业竞争，建筑工程想要立于不败之地，必须重视起工程质量的提升。深基坑工程作为建筑工程中重要的组成部分之一，土方开挖及支护技术的发展愈发受到关注，不仅影响着建筑工程的整体施工质量，同时也关乎着广大人民群众的生命以及财产安全。在具体的工程实例中，对深基坑工程土方开挖及支护技术展开充分探讨。

1 工程基本情况

工程共包括住宅楼两栋以及地下车库一座，总建筑面积为 72369平方米，地下车库共两层，楼高99米。住宅楼部分的地基灌注桩使用钢筋混凝土，其中梅花形布置的桩共计使用 506根，且以桩筏作为住宅楼基础，以天然地基的独立基础作为地库。建筑工程位于平坦的地势上，自然地坪在坑顶的实际标高为853.68米，基底的设计标高为849.37米，且基坑的相对深度为4.31米，此深基坑的实际基底标高挖土量为 30000平方米。此深基坑使用喷锚以及土钉的形式加以支护，其中钢筋加工场以及堆场位于工程西侧，距离深基坑边缘十米。此建筑工程毗邻高速公路匝道，交通便利，虽存在一定的湿陷性土壤，但对于建筑工程的整体基础性影响不大。

2 土方开挖

2.1 土方开挖顺序

使用反铲挖掘机进行放坡式的大开挖，并将挖出的土壤使用自卸汽车运至指定的场地。开挖喷锚工作面需要开挖控制为 8米宽，并将第一步土钉标高的深度控制在50厘米。标高850.1米即为第一步开挖高度，同时深度在1.05米。在完成喷锚后，将基坑的开挖面积扩大至850.1米。在完成喷锚后，进行第二步的开挖，在土钉设计标高上方10厘米，深度在13.8厘米，在完成安全隔离后进行人工挖土，当桩头充分露出后再进行小型挖掘机的挖土，并结合人工做好清理工作。

2.2 深基坑土方开挖的具体过程

在确定深基坑土方开挖前，使用白灰线在工程施工现场的坐标点以及高程点引导下对挖方区域加以标示，确定土方开挖的范围。在基坑周边做出挡水围堰，面积大约为750平方厘米，且坑壁与基坑底部的距离大致为90厘米，将工具式的格栅围挡固定在上方的 150厘米处，在达到设计深度的开挖范围后，需要按照工程施工要求进行土钉抛锚支护，需要确保喷锚施工的强度符合要求后继续进行开挖施工。在现有深基坑的基础上挖至 105，并将东西基坑的放坡系数控制在 1比0.49以及1比0.66的范围内[1]。由两名施工人员以及安全人员两名共同构成施工巡查队伍，以此保障建筑工程施工活动的顺利进行。需要加强注意的是，在深基坑工程土方开挖的过程中，需要进行基坑边坡的人工修整，伴随着土方开挖的进度进行修整，需要保证坡面的平整度能够在 2厘米以下。在土方开挖进行到第二步后，在确定开挖前，需要对施工图纸加以充分的了解，对坑底标高与基底边线不一致的部位加以充分的识别出来，并对其进行测验，确定合格之后才可以进行下一步的开挖施工。针对深基坑土方开挖的最后一步，对于测量人员而言，需要将位于基坑底部的边缘线加以充分的测量，对预留的30厘米土体使用人工加以挖除。使用尺子及时测量深基坑底部的标高，禁止施工人员在挖好的深基坑底部土中行走。土方的开挖需要兼顾边坡稳定性以及基底开挖的深度，使用反铲挖掘机针对基坑顶桩的10厘米土方进行开挖，并使用人工开挖桩顶的10厘米范围土方，同时避免桩基础以及地基土体遭受扰动。凿桩头的处理需要在开挖设计桩顶的时候进行，测量人员需要及时测量基坑底的实际开挖深度，一旦在50厘米以内，需要对水平线位置加以标示，将小木楔钉在槽帮位置，以此控制水平标高，找平工作的进行需要在拉通线的协助下进行。在基坑北侧设置主坡道，将坡度控制在 10%以下，同时将坡宽设置为10米，通过此通道，能够实现挖土机械以及运土汽车的正常工作。

3 支护技术

3.1 支护处理方式以及范围

地库边线作为深基坑支护的边界，土钉喷锚支护需要在坑壁中进行，使用五排钢筋土钉对西侧坑壁进行处理，使用 3排钢筋土钉对东侧坑壁进行处理，并将土钉的水平间距控制在120厘米的范围内。其中150毫米为混凝土的面层厚度，使用C15混凝土对钢筋网片进行放置，内侧使用14号的加强钢筋，钢筋网片内侧与土钉相连接，将基坑顶部控制2.5米。工艺流程具体操作为定位，将土钉打入，注浆并将钢筋网片挂上，对钢筋进行焊加，进行混凝土的喷射，以及最后的养护。

3.2 技术操作

针对于定位工序，对设计孔位展开测量后并画线，之后送往监理复检，待合格后再进行下一道工序的开始。在进行土钉打入的操作中，钢筋的顶入需要根据工程施工设计的实际长度以及俯角角度为15度进行，对施工质量加以严格的监管，并对施工记录进行严格的处理。土钉长度允许存在一定的偏差，通常不超过 3厘米，成孔的偏角偏差范围在1度以内，孔距的偏差则不应当超过10厘米。对于注浆过程，将水灰比例为0.45与0.55的纯水泥浆注入到钢管中，压力值需要大于0.6兆帕，并能够阿静水泥浆全部注入进钢管中，将钢管中的杂土充分处理后再进行注浆，并将止浆袋以及排气管设置在注浆孔口部，在完成注满后，需要将压力值持续3至5分钟再进行补的相关操作。在挂网阶段，将钢筋网片配置在深基坑壁上，将直径14的加强筋放置在基坑内侧，加强筋需要与土钉进行焊接，并保障长度在 10d以上，采用绑扎的形式处理钢筋网面层，同时需要将网格误差控制在 3厘米以下，而搭接长度可以在20厘米以上。对于坡面上下段钢筋的搭接长度则需要大于35d。在进行喷射混凝土的各项操作中，将混凝土强度设置为C15，其中水泥、石、砂的配比为1比2比2，将面层厚度控制在15厘米，采用自下而上的顺序进行混凝土喷射，同时需要一次完成，将喷射面与喷枪口之间的距离控制在60厘米至 100厘米。在面层喷射完成后的两小时需要对其进行洒水，实现对面层的养护，并监测面层强度，保障其能够达到预期强度的 7/10，才可以继续进行下一层的开挖。在深基坑支护期间需要注意的是确保重物距离土坡的距离应当大于或等于3米，起重机需要大于4米，另外，保障堆土的实际高度不得超过1.2米。进行基坑的开挖中，两人之间的操作需要将距离控制在3.5米以上，避免二者进行头对头的挖土，以此确保挖土期间的人身安全。