房建基坑工程施工处治与监测技术分析

周森

（深圳市大铲湾港口投资发展有限公司，广东深圳 518102）

1 深基坑施工中支护结构

在基坑支护结构的整个施工过程中，必须严格按照方案论证的施工方案进行施工，在保证基坑工程的可靠性及其安全系数的同时，还必须保证深基坑施工的锚杆支护质量，要严格控制执行桩基的施工方案[1]。在钢筋笼制作安装和混凝土浇筑施工期间，要关注整体质量，尤其是钢筋笼。同时，适当降低的施工速度，增强可靠性，以保证整体经济效益。在支护桩层面，可采用SMW施工法解决，但施工必须采用插入H型钢的水泥搅拌法进行，在搅拌期间必须保证搅拌的均匀性，控制好混凝土浆体的混凝土水灰比。基坑支护施工期涉及的施工技术相对较多[2-3]，在实际使用中，需要根据具体要求进行有针对性的调整，并根据施工现场做好施工质量控制方法，确保整体施工质量。

2 工程概况

某项目用地面积约4.5万m2，场地整体呈方形，场地周边为已建道路。拟建5栋单身公寓楼及配套公建，总建筑面积11.4万m2，其中地上建筑面积约8.63万m2，地下建筑面积约2.79万m2。桩基础拟采用998根冲孔灌注桩，场地西侧设有护坡。根据设计方案，基坑周长约740m，支护深度约5.2～6.2m（其中换填深度约1.54m），土石方开挖量约137544m3，冲（钻）孔桩总长约3004m，单管旋喷装总长约1888m，搅拌桩总长约13462m。混凝土护坡护壁面积约5379m2。场地地质结构状况；原始地貌为冲积海积平原（潮间带），后经人工回填平整为现在的场地，地势较平坦。地层主要为人工填土层、淤泥、有机质粗砂、有机质粉砂、粗砂、粉质粘土、全风化混合花岗岩、中风化混合花岗岩、微风化混合花岗岩。地下水：施工现场地下的关键是孔隙水、网状结构孔隙裂隙水、基岩裂隙水。基坑内采用明排水和井点脱水的方式进行沉降。场地地下水对钢筋混凝土结构中钢筋具中等腐蚀性，对钢结构无腐蚀性，在湿区置换标准下腐蚀中等；场地地下对钢架结构的腐蚀较弱。场地地下水位以上土层对混凝土结构无腐蚀性、对钢筋混凝土结构中钢筋具中等腐蚀性，对钢结构无腐蚀性。

3 基坑支护方案

3.1 钻孔灌注桩

桩基施工采用旋挖或冲孔机加工工艺，本工程钻孔灌注桩钢筋采用全长布置，钢筋笼连接件采用套筒规格连接。纵、横钢筋的接头应焊接牢固，钢筋笼的规格和位置必须准确，并保证竖向钢筋在外露桩顶建筑标高处的搭接长度。钢笼两侧设置水泥垫块，保证竖梁主筋保护层60mm，不损伤孔边。钻孔灌注桩充盈指数不小于1.1。桩顶设计标高应在整个施工过程中进行控制，一般应根据建筑标高浇筑超浇筑500mm以上的混凝土，只有在达到抗压强度的70%后才能去除。主体桩基采用长约4m厚3mm钢护筒。

3.2 喷射混凝土护壁

（1）土钉墙挂ϕ6.5@200×200双向钢筋网，喷面厚100mm；基坑西侧放坡处挂10#@50×50铁丝网，喷面厚60mm；每排锚杆用2根ϕ16做横向加强筋，筋网与坡间必须设垫块，钢筋保护层厚度不宜小于20mm。

（2）桩间土挂10#@50×50铁丝网，喷面厚60mm，采用1ϕ16钢筋（或M16膨胀螺栓）将网固定于桩上。

（3）喷射前必须埋设混凝土厚度标记。

（4）采用一次喷射成型施工方法，自下而上喷射，喷头与坡面垂直，距坡面0.6～1.0m。

（5）细石混凝土强度等级 C20，P.O 42.5 水泥∶中砂∶碎石=1∶2∶2。

喷射结束终凝2h后，应喷水养护，保持混凝土面湿润小少于7d。

3.3 冠梁施工

冠梁施工时，桩顶应凿平至新浇混凝土面，外露钢筋应平整，外露钢筋长度应符合设计方案。混凝土浇筑前，必须清除干净的泥沙、浮灰和水，以确保桩与梁连接牢固。

3.4 锚杆施工

锚杆注浆采用一次高压注浆工艺，采用42.5普通硅酸盐水泥浆，水灰比为0.5，注浆体强度等级M25，一次注浆压力为不少于0.6MPa。水泥用量30kg/m，水泥浆应拌合均匀，且在初凝前使用完。

当喷嘴溢出时，可终止注浆。锚管采用风动潜孔锤直接打入法，孔位偏差≤100mm，偏斜度≤3%。施工时应严格控制钻孔倾斜偏差值，避免损坏管线。淤泥地层锚杆施工宜隔根施工，以免对淤泥扰动过大。

3.5 高压旋喷桩施工

根据土壤条件，采用单管高压喷射注浆桩。施工前，根据自然环境和地基材料的位置，核对高压喷浆设计方案的孔距。

（1）高压水泥浆射流压力不小于25MPa，旋喷喷头提升速度15～25cm/min，回转速度 18～20r/min。

（2）注浆体为P.O 42.5纯水泥浆，水灰比为1.0，每米水泥用量≥250kg。

（3）引孔孔位偏差≤50mm，垂直度偏差≤0.5%。

（4）喷头到达设计孔底标高时，应先在原地喷射注浆1min后，方可提升喷头，由下而上旋转喷射。

（5）若中途因故停止喷浆，则需将喷射头回插1.0m后，再重新提升喷射注浆，以保证分段提升的搭接长度不小于1.0m。

（6）在施工中若出现压力骤然下降、上升或冒浆异常时，应查明原因并及时采取措施。

3.6 深层搅拌桩施工

（1）搅拌桩直径550mm，水泥用量不小于60kg/m，水泥采用PO.42.5R普硅水泥，水灰比0.55～0.65，注浆泵出口压力为0.40～0.60MPa，搅拌桩采用四喷四搅。

（2）桩位允许偏差为±20mm，垂直度偏差为1%，相邻桩施工间隔时间不超过2h，若因具体情况搅拌桩不能连续施工，应注意预留榫头。

3.7 钢板桩施工

（1）钢板桩宜采用振动法打桩和拔桩，并保证锁口紧密。

（2）钢板桩沉桩前宜先进行调直和防锈处理，防锈可采用涂环氧炼沥青等保护措施。

（3）地下建筑物结构施工完成后，应首先对基坑肥槽采用石屑或中粗砂回填，然后拔除钢板桩，拔出后留下的孔隙应采用石屑或中粗砂充填密实，必要时补充采用注浆加固。

钢板桩垂直度偏差不大于1/150，轴线方向墙面左。

4 监测

基坑监测以水平沉降监测为主，主要为：

（1）在基坑四周以及桩顶冠梁每20～30m设水平位移及沉降监测点，共29个。燃气管设6个水平位移及沉降监测点，给水管设4个水平位移及沉降监测点。

（2）现场基坑北、东侧监测报警值为30mm，南、西侧监测报警值为60mm，燃气管监测报警值为10mm，发现异常情况及时通知施工方和设计人员，以便及时采取对策。

（3）监测频率为每一层土方监测2次，开挖至坑底后每2d监测1次，10d后每周监测一次，底板完成后每2周监测1次，直至土方回填。若出现异常情况，应适当加大监测频率。

（4）基坑开挖期间，每天应有专人进行现场巡查，对基坑顶部地表裂缝等现场的发生和发展、基坑周边超载状况等应做好详细记录，特别是基坑周围水管、水渠、排污管、化粪池等渗漏状况应进行认真调查。

桩基监测以支护桩水平变形和钢筋应力变形监测为主，在具体实践层面：

（1）要做好支护桩在变形层面的检测，依靠CX-01测斜仪完成实用性。同时，测斜管的应用测斜仪内以70口径PVC管为主，放入时必须保证管道的一致性，形成于深基坑两侧。在钢筋受力变形层面，主要选择桩和支护桩观察变形情况。所使用的支护桩必须采用钢筋量规的方法进行准确测量，以保证测功机的指标值符合相关表。

（2）钢筋笼捆扎施工期间，必须以5m以上的间隔作为截面，施工期间钢筋应力计必须串联系在钢筋上。每个截面布置有两个钢筋应力计[4-5]。同时使用VW-1型振弦频率计进行观测。一些监测点的标准：①在地质环境标准相对单一的地区或平原地区，监测点的布置以网格结构为主。必须保证监测点的布置。中间保持平行平面或垂直流入地表水，点间距离应在40m左右；②对于一些小区域，要保证地下水体与监测点之间有一定的距离，顶层滞留。必须在其缝隙水等区域设置相应的监测点，以确保能够第一时间检测到水质泄漏问题；③在水质变化比较大的区域，必须布置多个监测点，对于双层含水量问题，必须同时布置。相应的监测点分层排列，根据不同的监测点建立含水层实际压力、水体及其水位线等基本信息。

（3）从深基坑开挖到地板混凝土浇筑期间，必须每天进行一次质量检验。现浇板施工混凝土浇筑后，每隔2～3d进行一次检查，连续观察2周。支护桩变形最大值和钢筋地应力均在设计方案预警信息值内。部分桩号支护桩的变形和速率为：某号桩1，较大偏移值为10.28mm，深层8m，较大速度0.06mm/d；某号桩2，较大偏移值21.24mm，深层6m，较大速度0.15mm/d；某号桩3，较大偏移值14.55mm，深层7m，更高最大速度0.07mm/d。本项目围护结构桩体变形均在警戒信息值内，也印证了围护结构的安全系数。施工方案有效。

5 结语

综上所述，支护结构的偏移和变形属于基坑工程整体设计的关键步骤，同时，保证支护施工的经济效益也很重要，基坑工程结构的施工方案较多，在实际工程项目中，必须考虑工程项目的独特性，实施有目的的施工，准确把握各种施工风险因素，保证施工变形在可控范围，以保证工程的整体经济效益。