房建工程深基坑施工常见问题及施工措施

魏二雪

摘要：伴随着国民经济的不断发展，建筑行业的施工技术也在不断更新，房屋建筑工程項目的数量也随着增多，针对于房屋建筑工程来说，工程的施工质量直接关系到人们的生活和生产的水平。在房屋建筑工程中基础是最重要的基础性施工，同时也是影响工程施工质量和安全的主要因素。当前我国的房建工程基坑支护技术还需要进一步提升。

关键词：房建工程;深基坑;支护;施工技术

一、工程概况

该项目拟建地下室3层（包含1层夹层），基坑开挖深度约12.6m，基坑周长约325m，基坑开挖面积约4965m2，采用咬合桩和桩间旋喷桩形成止水帷幕+混凝土内支撑的结构形式进行支护。其中8-8剖面开挖深度为3.25～4.35m，9-9剖面开挖深度2.15m。待建场地位于深圳坪山的剥蚀平原上，西临既有工厂化学药品储藏池，东侧、北侧毗邻既有市政公路，且地下水丰富，同时存在溶洞、暗河、土洞等，当地下水位变动时，易形成岩溶地面塌陷地质灾害，工程地质条件较差，易导致地面建筑物沉陷、变形、破坏等，施工难度大。

二、工程难点

由于该工程桩基础工程及主体结构与基坑支护分别委托两家设计院进行设计，设计中存在部分变更未及时衔接处理，在施工过程中发现，部分坑中坑工程桩桩顶标高面低于坑中坑底设计标高，进而导致坑中坑旋喷桩支护施工嵌固深度不足，对坑中坑边坡稳定影响很大，后经设计变更（加深旋喷桩施工深度，保证桩体嵌固深度，同时对工程桩标高变动部位采用局部放坡开挖）予以解决。

三、坑中坑支护结构形式

以T8坑中坑8-8剖面为例：1）坑中坑采用旋喷桩+微型桩支护，Φ300@500微型桩内插20#B工字钢，长9m，钢管支撑平面布置参见坑中坑平面图。2）钢管支撑与承台相交位置需布置止水片，钢管内部用钢板封堵。3）采用Φ600@400双管旋喷桩;采用Φ75×5钢管，Q235B等级，插1跳1。4）采用HW400×400×13×21，Q235B型钢腰梁。5）坑底设300mm×300mm砖砌排水沟。6）桩顶施做800mm×800mm冠梁。7）坑壁内侧喷射100厚C20。

四、施工部署

由于施工现场为深基坑，施工旋喷桩、微型桩用的材料及设备需在基坑内设置临时堆场，进行施工时，根据施工组织设计，水源由现场供水管线提供，电源根据施工机械功率从T8东侧的配电总箱接至施工现场配电箱。总体施工现场布置采取机动形式随时调整。坑中坑支护施工流程为：场地平整→双管高压旋喷桩施工（内插钢管）、微型桩施工→冠梁、工字钢腰梁、钢管支撑施工→第1层土方开挖、挂网喷射混凝土→第2层土方开挖、挂网喷射混凝土→挖至坑底设计标高。

五、施工工艺

（一）双管高压旋喷桩及微型桩施工

本工程采用直径600mm旋喷桩和直径300mm微型桩结合作为坑中坑支护及止水结构，成孔机械根据设计要求及现场实际施工情况选用XY-100型地质钻机，旋喷桩和微型桩施工均需保证嵌固深度大于4m。1）旋喷桩主要施工流程：桩位放点→钻机就位→引孔→终孔检查→下管喷射→浆液喷射→提杆喷射→成桩。根据设计要求本工程坑中坑双管旋喷桩喷射水压力不小于25MPa，气压不小于0.5MPa，喷射注浆提升速度不大于12cm/min，旋转速度不超过20转/min，每m水泥用量不小于300kg。2）微型桩主要施工流程。（1）测量放线确定桩位点。（2）调整钻机位置，慢速钻进。（3）开孔完成后应立即打开水泵注入清水，为保证成孔的位置和垂直度，初始钻进速度不宜过快，需钻至1m左右孔深后方可加快。（4）终孔后需进行孔深复核，达到设计深度后，反复上下提降钻杆，同时不停地抽出泥浆，用以排出孔内土屑，达到清孔质量要求。（5）在接上注浆管进行后续注浆作业前，需确保抽出的泥浆中无大直径土粒。（6）注浆施工应在成孔完毕后立即进行。首先是浆体的配制，本工程根据设计要求浆体水泥选用P.O42.5R普通硅酸盐水泥，水灰比宜为0.55。根据现场实际选用的施工机械情况，经计算，每拌浆体水泥用量为250kg即5包水泥。其中理论加水量为137.5kg，即每拌需用水泥5包，水137.5kg，搅拌完成后放入盛浆池备用。在成孔、清孔结束后，将钻杆与注浆管接驳好，即可开始进行注浆作业，待孔内溢出物全部为水泥浆时即可停止灌注，在将孔旁的流浆沟封堵后方可开始拔出钻杆，拔出过程中应避免碰撞护壁，产生新的泥块沉渣。待钻杆提出后，开始插入型钢。7）型钢插入方法。①工字型钢插入应在微型桩成桩后立即进行，时间不得超过3h;型钢插入定位误差在垂直基坑方向应不超过10mm，平行基坑方向不超过20mm，底部标高误差不大于30cm，垂直度偏差不应大于0.5%。②按设计定位尺寸安装好导向控制架后才能开始打入型钢，型钢露出压顶圈梁应控制为50cm。③工字型钢起吊前应在距顶端0.07m处开一个中心圆孔，孔径约为4cm并装好吊具和固定钩，然后根据现场实际施工情况选用挖掘机或吊车起吊工字型钢，同时用线锤校核垂直度，确保其处于垂直状态。④工字型钢定位卡应设在导向沟定位型钢上，用以确定固定插入型钢平面位置，型钢定位卡必须牢固、水平，在将工字型钢底部中心对正桩位中心后沿定位卡徐徐垂直插入微型桩桩体内。⑤根据业主提供的场地原始高程测量控制点，用水准仪将标高引测到定位型钢上，再根据定位型钢与工字型钢顶标高存在的高度差，在定位型钢上搁置槽钢，焊接Φ8吊筋用来控制工字型钢顶标高，误差应控制在±5cm以内。⑥对于插入微型桩加固体内型钢可按设计要求的尺寸现场进行焊接;同时型钢接头的设置应保证位于开挖面以下。（8）投砾。上述施工结束后，最后一道工序即进行投砾。砾石一般选用直径2～4cm的碎石，使用前宜用自来水冲洗干净（能更有效地与注浆体固结在一起）。工人在投砾时应注意避免将孔旁的泥浆带入孔内（影响成桩质量），同时对所投砾石的顶标高应进行控制不宜超过设计标高太多（按高于设计标高100mm施工）。待各工序施工结束后移走钻机，用钢筋网片、木板或其他材料覆盖住孔口，避免人或其他杂物掉入孔内。

（二）土方开挖及钢支撑施工

在坑中坑支护桩混凝土强度达到设计要求后即可进行坑中坑土方开挖，先施做支护桩顶部800mm×800mm冠梁，然后下挖1m后施做钢支撑，由于原设计坑中坑冠梁面标高存在高差，根据现场实际情况，上部钢支撑无法在水平方向上支撑受力，施工存在困难，经与设计单位沟通后变更设计方案为局部放坡开挖后施做冠梁，随后施做钢支撑，按照规范要求先撑后挖，分层（每层不超过2m）开挖至坑底（分层进行挂网喷混凝土作业），根据现场实际施工需要，坑内土方可采用PC120型小挖机开挖（需同步破除坑中坑工程桩桩头，否则施工机械在坑中坑内无回转半径），部分收尾承台土开挖可由人工配合，电动葫芦吊装运出，坑外由PC200型挖机进行转土，同时使用伸缩臂挖机转运至基坑顶后装车运至弃土场。

六、结语：

“坑中坑”支护施工是整个基础工程收尾的关键性节点，本文以填海区深基坑工程实例详细的阐述了在复杂地质情况下如何安全有效地进行坑中坑支护施工，同时也为后续其他坑中坑施工形式提供了参考。

参考文献：

[1]唐国强.建筑工程中深基坑支护施工工艺及质量控制措施[J].建材与装饰，2017（07）：48-49.

[2]信绘绘，孙志强.建筑工程基坑支护施工技术要点分析[J].中国房地产业，2016（23）：146.