土建基础施工中的深基坑支护施工技术及其应用

2021-07-30金四辈甘肃第三建设集团有限公司甘肃兰州730030

砖瓦 2021年7期

金四辈（甘肃第三建设集团有限公司，甘肃兰州 730030）

1 深基坑支护的主要技术类型

1.1 地下连续墙支护技术

地下连续墙的优势是刚度和强度都非常高，防渗效果比较好，是目前土建工程项目中最为常见的防护技术之一，其中导墙施工步骤包括测量放线、导沟开挖、铺垫层、钢筋绑扎、支立模板、浇筑、拆模、槽段标识、标高检测、内外夯实等。基坑开挖时应保证各个位置的精度达到要求，然后混凝土浇筑施工、振捣施工，为了保证混凝土浇筑阶段不发生塌孔现象，需要在一个槽段内选择5个测量位置进行监测。地下连续墙施工技术可以保证地下水位以下的砂土层、软土层符合要求，所以这一技术在土建工程中应用极为广泛。

1.2 柱列式灌注桩排桩支护技术

该技术主要有疏排、密排两种形式，疏排是控制桩体之间的距离，相对较大，而密排则是保证桩体之间密集分布，无净距离存在。排桩支护作业要做好如下注意事项：其一，在施工中保证降水速度适宜，不能过快，且要随时了解周边建筑物、管线、地表等存在的沉降问题，特别是土方开挖环节的地下水位监测。其二，做好周边基坑部位的涌水管理，加强渗漏的实时监测，一旦有坑壁渗漏的缺陷，及时分析原因，不能盲目采用注浆堵漏的方式。

1.3 深层搅拌支护技术

该技术主要应用于开挖深度达到7m以上的软土地基，使用可以在现场深入到地层结构内部的搅拌机喷射出来的水泥浆作为固化剂，和原土体结构混合强制搅拌制作成为水泥土桩的形式，然后制作成为深基坑支护的形式，组合成为隔水帷幕的形式，所以其防水性能非常好，并且在施工现场无须设置支撑结构就能够充分发挥出应有的作用。

1.4 土钉墙支护技术

该技术应用到地下水位以上或者人工降水之下的黏性土、粉土、杂填土等地质条件下效果非常好，但是不能应用到淤泥质土、饱和软土等地质条件，所以受到很大的限制。在现代施工中，需要在坡面的部位上设置钢筋网，然后沿着土钉和周边土体组合成为复合的防护体形式。土钉墙主要的施工材料是土钉体、面板等，发挥锚杆挡墙、加筋土墙的综合性优势，保证基坑边坡达到稳定性的要求。因为土钉长度小于锚杆长度，所以土钉墙的作业设备很简单，不管是钻孔还是注浆作业，都能够保证施工顺利进行，且稳定性非常好，不会发生变形，防护性能非常好。

2 工程概况

某建筑项目的施工占地面积为56428m2，地下建筑总占地21620m2，根据该工程的实际，需要开挖基坑结构的深度为6.5m～7.9m。经过现场深入调查分析，发现周边并不存在重要的交通道路，且没有市政管线分布，工程为居住小区项目。在工程实施环节，为了保证深基坑稳定性达标，选择应用止水搅拌桩+螺旋钻孔桩+预应力锚索的联合技术，确保项目质量合格，达到工程应用要求。

3 技术应用

3.1 水泥搅拌桩

经过地质勘查分析，该工程所处地带为软土地基，所以考虑到实际情况选择使用水泥作为固化剂进行施工，通过搅拌桩机强制搅拌处理，使水泥和软土形成整体结构，提高结构的承载性能，保证工程质量合格，如图1所示。

图1 水泥搅拌桩施工图

施工地点的淤泥性能较好，且内部分布着比较多的有机物，都会给成桩产生很大的影响，所以在施工环节，需要尽量延长淤泥内的搅拌时间，保证钻头旋转速度合格，确保水泥砂浆、软土组合性能合格，满足工程质量要求。

选择普通硅酸盐水泥作为主体材料，水灰比为0.48。水泥搅拌、运输等环节中，不能有离析的问题发生，保证时刻都处于搅拌操作，且浆池内没有杂物存在，防止影响水泥材料，也不能出现泵机淤堵的问题。

钻机提升到规定的标高部位上，为了保证成桩质量合格，喷嘴需要在桩底的位置上停留喷浆，时间在30s以上，然后均匀搅拌，缓慢提升以达到要求。

3.2 长螺旋钻孔灌注桩

因为施工地区是淤泥层的形式，并且受到淤泥质粉砂层的影响，相邻螺旋状极易存在干扰和影响，稍有不慎就会导致穿孔、塌孔等危害性事故发生，所以在施工阶段选择跳桩工艺施工。首先是第一、三工序作业，间隔3d，然后才能进行第二工序作业，各个环节顺利实施，保证工程质量合格。

淤泥内含水量较高，所以施工环节比较常见的就是将淤泥带出地面，导致该位置上发生塌陷的问题。为了防止这一方面的问题，在施工开始前，需要把石渣填入到桩基施工的内部，保证厚度达到1m即可，然后把钢板布置在履带的位置上，确保桩基结构达到稳定性与安全性的要求。

钢筋笼下放施工环节。因为端部的位置上钢筋密度比较高，容易存在较大的阻力，同时因为导管的刚度较差，所以下放环节极易发生导管弯曲、钢筋笼倾斜等严重事故。为了防止这一问题的出现，一方面需要将问题导管更换掉，另一方面还要将钢筋笼端部切割掉，保证钢筋笼安装施工的质量合格。

3.3 锚索施工

锚索施工通过二次注浆施工工艺来完成，具体的施工作业流程如下。

a.第一次浇筑施工采用的是水灰比为0.48的水泥浆液，注浆作业施工的压力控制在0.6MPa～0.85MPa，如果孔口的部位上直接流出了厚度较大的浆液材料，在拔注浆管时需要保证连续注浆作业，在整个注浆管全部拔出后，就要立即停止注浆作业。

b.二次注浆采用的是水灰比0.78的水泥浆液，压力控制在2MPa以上，注射施工的时间控制在120s以内。注浆施工结束28d后，进行混凝土结构强度检测，达到设计要求的80%即可张拉锚索预应力，逐级张拉，总计有6级，每一级张拉时间持续180s，各个张拉作业阶段，精确检测张拉伸长量，并做好记录。符合要求之后锁定锚杆，卸载完成施工过程。