某小区基坑支护的关键技术和应用

李 箭

（国环建设集团有限公司，辽宁 沈阳 110000）

1 基坑开挖施工

1.1 开挖土方的注意事项

在土方开挖施工开始之前，需要针对施工队伍开展专业培训和安全教育工作，在开展的过程中，要安排专业的测量人员进行跟踪测量，从而确保土方的开挖坡度能够达到设计方案的要求。除此之外，为了避免在施工过程中部分土体的长时间暴露，要能够采取边挖边修、边支护边砌的原则来进行施工。在开挖的过程中，为了使整个施工作业的安全性得到可靠的保障，还要能够在施工区域周边及时搭设相应的安全护栏[1]。

1.2 基坑开挖施工关键技术分析

1.2.1 基坑安全施工

在基坑开挖作业开展的过程中，当挖掘至坑底时，要提前预留200mm 左右厚的覆土，之后采用人工的方式来进行最终的清底工作，紧接着就能够开展垫层混凝土的施工作业。在基槽到达基坑的底部之后，为了防止雨水的浸泡，要及时修建相应的排水沟和集水井，同时为了避免发生雨水的回灌对整个基坑造成二次的冲刷，还要提前预备潜水泵，以便能够排出现场的存水。除了雨水影响之外，地表水的喷射也会对整个混凝土的面层带来较大的冲击力，会对整个混凝土土体结构的强度以及土钉之间的粘结力带来一定的影响，进而演化成滑坡以及塌方等问题，所以为了避免这样问题的出现，要提前在基坑的侧壁土体中埋设相应的排水管，这样就能够将渗入坡体中的雨水排出，使整个坡体结构的安全性和稳定性得到大幅的提升。除此之外，为了使整个基坑开挖施工的安全性得到可靠的保障，还要在施工过程中做好下列的安全管理工作。

（1）要成立专业的安全管理小组，针对施工现场的具体情况做好安全施工方案的编制，以及对施工人员的安全宣传教育工作；（2）在基坑开挖的过程中，要能够加强对土坡松动情况的关注，并且要注意对地下管线的保护，同时在基坑周边不得大量堆积杂物；（3）在基坑作业中，除了需要制定完善的安全防护措施之外，还要能够预留足够的活动空间。

1.2.2 应急预案分析

对于基坑来说，在各方面因素的影响下，其存在坍塌、滑坡等安全隐患，针对基坑坍塌问题的安全防护，要提前制定以下安全预防措施：首先就是在基坑开挖之前，要能够详细掌握基坑的施工图以及平面图，并且要与设计方之间保持着密切的交流沟通，同时还要能够结合设计方案和施工现场的具体情况，制定相应的基坑支护以及应急处理方案。其次在机械开挖施工作业开展的过程中，为了防止基坑的主体结构在施工过程中出现失稳和松动问题，在机械开挖达到设计标高30cm 以上后，就要采用人工开挖的方式完成后续的开挖施工[2]。

2 基坑支护关键技术分析

2.1 基坑支护施工组织

通常情况下，在开展基坑的支护施工时，可以将整个施工组织设计方案分为三个阶段来开展：（1）在第一阶段中，首先需要做的就是对整个基坑施工方案进行科学的评审，同时做好施工场地的布置、管线的迁移、材料的进场验收以及施工现场的测量放线工作；（2）第二阶段就是要能够开展第一层土方的开挖以及支护施工；（3）最后一个阶段就是锚杆施工、土方开挖以及支护桩施工等相关内容。如果土方开挖的施工区域，其地下水的含量相对来说比较低，那么基坑排水工作的主要对象就是地表水以及地层滞水，为了使这些积水能够得到及时的排出，要在基坑的四周布设排水沟，并且要每隔三十米设置一个积水井并设置一个排水沟，从而使积水能够得到及时的排出。

2.2 设置临时支撑

在深基坑支护施工过程中，为保证施工的稳定性，必须预先设置临时支撑，并且确保库伦土压力理论计算结果能够达到预期。本文设置的临时支撑为C 型桩支撑，考虑到在实际施工时，会存在不确定的外界因素相互影响，导致钢架很容易在自重及偏压的共同作用下出现坍塌。为了避免此种情况，本文采用I20 型钢作为C 型桩支撑材料，通过I20 型钢横撑及I20 型钢竖撑，结合剪刀撑作为原有支护系统的临时支撑[3]。

2.3 围护桩施工

设置临时支撑后，由于本工程项目当中存在大量的废弃基础、老桩等地下构筑物，针对深基坑支护结构的南侧区域应当预留出部分地下防空洞空间。根据对项目现场勘察得出，部分构筑物可能会影响结构施工效果，因此在具体施工时，应当预设相应的清障方案。针对围护桩的施工应当采用强度为水下混凝土C30 级的材料作为主要材料。混凝土材料在灌注的过程中，应当保证其连续性，并且每根围护桩的浇注时间均不得超过混凝土材料的初凝时间。浇注时应适当超出设计阶段给出的桩顶标高，去除浮浆后，桩顶的混凝土标高必须满足设计施工图阶段的标高要求。对于泥浆的要求，应当在槽内泥浆液面保持高于地下水位的0.45m 以上，并且泥浆材料的比重配置应当保证施工孔壁的稳定性。

2.4 土方开挖

由于土方开挖过程中，相应的深基坑施工变形控制会受到一定的影响，因此在具体实施过程中应当按照以下几点完成：首先，针对土方开挖的整体设计，应当遵循分层、分块、对称、平衡的原则，并采用盆式开挖方式完成。对于单块土体在开挖过程中不可持续将其暴露在空气当中，以此进一步降低其对周围环境的影响；其次，在土方开挖前，施工单位应当按照要求编写清晰、详细的土方开发施工组织方案，并在得到其认可后才能进行实地施工；最后，在深基坑开挖过程中，施工方应当采取相应的措施，确保基坑边坡及周围动态土坡的稳定性。在深基坑内部严禁堆放大量施工材料，控制地面的超载在15kN/m2，并防止其出现不均匀推载的现象。

2.5 压密注浆

压密注浆施工指的就是将快要凝固的浆液注入到土体内部，在浆液硬化作用的影响下，使得整个土体结构的稳定性和强度以及抗渗性能都能够得到大幅的提升。在实际施工作业开展的过程中，为了使施工质量得到可靠的保障，所有的施工工序都要能够严格按照设计图纸的要求和标准执行，在对施工工艺进行选择时，也要能够按照设计要求和施工现场的实际需求，保证工艺选择的合理性与稳定性。除此之外，还要加强对施工过程中的动态监测，并且要采取严格的措施加强对水泥搅拌和相关隐蔽工程的验收力度，同时为了使整个注浆工作的连续性得到可靠的保障，要能够对加强注浆器具以及相关管路设备的科学选择，在投入使用之前，要进行全面的、必要的质量检查。

2.6 支护桩工程

在支护桩钻进施工开展的过程中，首先需要做的就是结合实际情况，对钻进速度进行合理的选择，钻进速度是整个成孔过程最主要的影响因素。通常情况下，可以采用液压步履式长螺旋桩机来进行施工，并且可以在施工过程中采用中高速率、低扭矩、少进刀的钻进工艺，这样就能够使最终的冲孔质量和效率得到可靠的保障。其次，在钻进的过程中，还要能够始终保持钻杆的垂直，在钻进的过程中不得出现钻杆的晃动，这样才能够使钻孔位置的准确性得到保障。在钻孔灌注桩成孔之后，要先开展钢筋笼的吊装工作，之后再进行混凝土的浇筑。在对钢筋笼进行吊装时，为了防止对基坑的内壁造成损伤，要保证整个吊装过程的缓慢和竖直，钢筋笼在达到预期的设计深度后，需要先将上端固定牢固。在对混凝土进行浇筑时，为了防止桩孔被压坏，要采用小车或者混凝土泵车来输送混凝土。在混凝土灌注工作开展的过程中，为了使灌注施工的质量得到可靠的保障，对混凝土自身的性质也有着较大的要求，首先要能够将混凝土的坍落度控制在8-10cm 左右，且混凝土的强度等级不得小于C20，为了使混凝土的坍落度与和易性得到充分地保障，还要能够对含砂率以及相关外加剂的使用进行严格的把控。当混凝土浇筑高度接近桩顶时，需要及时测量混凝土桩顶面的标高，防止出现超长灌注问题[4]。

2.7 桩间砖砌拱墙以及锚杆施工

2.7.1 桩间砖砌拱墙

对于桩间砖砌拱墙以及锚杆施工来说，其主要的工艺流程如下：工作面的挖掘、修整边坡、初次喷浆、成孔装置的就位、成孔施工、杆体的合理放置、混凝土注浆施工、砖拱墙的砌筑、混凝土养护。在整个施工作业开展的过程中，最需要加强注意的就是要能够使基坑土体的干燥性得到可靠的保障，要防止其受到地下水的影响。同时，在施工过程中，为了使整个拱墙结构的质量和稳定性得到保证，不得将体积小于整砖体积四分之一的碎砖应用于施工中。

2.7.2 锚杆施工

为了使锚杆结构使用过程的可靠性得到进一步的提升，必须要按照设计要素来制作锚杆，同时需要结合锚杆使用的目的、环境情况以及相应的施工条件要求来编制相应的施工计划书。对于锚杆施工而言，大多数都是在情况复杂的地基内开展的，因此无法对地基下的情况进行准确判断，因此在施工之前就必须要对整个施工地段的地质条件、地下水的状态以及地层的形状等要素进行综合分析。在钻孔的过程中，主要是以清水钻孔为主，因为泥浆水或者是膨润的水溶液都会在一定程度上使锚杆结构的锚固力受到折损。