公路工程土建施工中的深基坑支护施工技术运用

马成圆、石金鹏

（1.贵阳交通工程监理有限公司，贵州 贵阳 550000；2.贵州省公路开发有限责任公司黔南营运管理中心，贵州 黔南州 558000）

0 引言

公路工程施工是当前阶段城市建设的重要部分，深基坑支护施工是公路工程土建施工中的基础环节，较高水平的深基坑支护施工质量能够为后期公路工程建设奠定良好的基础。目前，在公路工程土建施工中，深基坑支护施工技术整体仍存在提升与进步空间，需进一步提高施工过程的科学性与合理性，以有效提高公路工程的综合质量。

1 公路工程土建施工中深基坑支护施工技术的特点

1.1 复杂性

在公路工程土建施工中，深基坑支护施工技术具有复杂性的特点。在正式施工开始前，相关施工技术人员应对施工现场进行详细的测量与考察，对施工现场的地形、土壤结构、土压等因素进行综合考量。根据施工场地的实际情况，调整施工计划，以便后期实际施工的顺利进行。在土壤结构分析过程中，可能会由于土壤差异或计算失误造成结果误差，影响施工计划的制订。在土压测量的过程中，也可能由于考察过程未按规定进行或受其他自然因素影响，造成土压数据与实际不符的现象。总的来说，前期的施工场地考察工作有一定的难度，操作失误易影响后期的实际施工。可见，在公路工程土建施工中深基坑支护施工技术存在复杂性的特点。

1.2 地域性

在公路工程土建施工中，深基坑支护施工技术具有地域性的特点[1]。由于我国幅员辽阔，不同地区之间气候环境与地理特征各不相同。在不同地区进行深基坑支护施工时，需要了解施工所在地区的气候环境、降雨量等问题，结合当地土质特征，进行针对性设计，以高质量地完成支护施工。

1.3 多因性

在公路工程土建施工中，深基坑支护施工质量会受到多种因素的影响。首先，如果在正式施工前，对施工现场详细信息的测量考察出现失误，对现场土质的把控不够准确，会导致实际施工存在误差。其次，如果在施工过程中，没有监管人员严格按照施工规范进行检查监管，便可能导致施工质量问题，从而影响后期公路工程的设计建设。最后，深基坑支护施工也会受到天气原因影响。如果在施工过程中频繁降雨改变了土壤结构，可能导致支护结构不牢固，从而影响施工的稳定性。

2 公路工程土建施工中深基坑支护施工技术运用要点

2.1 支护桩设置

2.1.1 轴线测放与桩位控制

施工团队需要根据图纸设计的要求，进行基准轴线的测放，再根据施工需求在施工场地内部完成测量控制网的设置[2]。在测量控制网设置完成后，再进行桩位测量放样与辅助桩位埋设工作。需注意的是，完成以上工作后，应当由具有较高测量专业水准的人员进行复检工作，再由责任施工人员完成最终检查，以保证在符合设计图纸要求的情况下，高质量地完成桩位设置。

2.1.2 钢筋笼制作安装

制作钢筋笼时，应对钢筋进行调直处理，以保证其符合施工要求。对钢筋完成质量检测后，可根据图纸要求制作。焊接环节应由具有较高焊接技术水准的专业人员来完成，以保证钢筋笼的制作保质保量完成。制作完成后，应当通过自检、复检等多个步骤，确保钢筋笼主筋之间距离误差小于10mm、长度误差小于100mm、箍筋之间误差小于20mm等，只有保证其符合设计要求与施工需求后方可进行后续安装工作。在钢筋笼的实际吊装环节，应保证钢筋笼以平稳的姿态进入钻孔，且安装方向应与设计方向一致。钢筋笼安装完成后，相关施工人员要对其平面角度误差进行检查，将误差值控制在规定要求范围之内，通常为10°以内。

2.1.3 成孔施工

在成孔施工环节，需要保证成孔的垂直度。在成孔施工时，也要注意以下内容：首先，在施工过程中，应保证支护桩的位置偏差小于50mm，孔径偏差小于50mm，垂直度偏差小于1%，并且不能对施工范围内的其他地下结构及工程造成影响。其次，应尽量保证桩底沉渣厚度小于50mm。如超出，可以通过适当加长孔深的方式进行调整。再次，在孔深及孔垂直度的控制方面，应当由施工人员及监理人员通过测绳进行多次测量，使孔深偏差保持在300mm内，保证成孔符合设计要求。最后，采取隔孔施工方式，施工间隔时间应在24h 以上，且成孔完成后，应在孔口覆盖钢板予以保护。

2.1.4 混凝土灌注

在混凝土灌注之前，应保证成孔的设置符合设计需求与实际施工需求。只有在成孔的质量符合相关规定要求的前提下，才可进行后续混凝土灌注[3]。在此环节，尽量使用商品混凝土进行灌注，并保证其坍落度在180～220mm 规定范围内，充盈系数在1.0～1.2 规定范围内。在实际灌注环节，考虑到混凝土的坍落性质，通常应当超灌0.8m 左右。灌注工作完成后，施工人员及监理人员也要对混凝土的后续变化情况进行监控，以便出现问题及时处理。

2.2 冠梁设置

2.2.1 钢筋制作安装

第一，在钢筋制作过程中，应保证钢筋间隔、规格，箍筋尺寸、箍筋距离等都符合相关标准及设计图纸的要求。第二，在钢筋绑扎前先进行测量，在预计的绑扎位置设置记号，保证准确绑扎，绑扎长度符合相关施工规范。对于主筋与箍筋的交接位置，应着重处理，采取全数绑扎的方法，以保证其稳固。第三，在钢筋焊接阶段，应保证焊接人员具备较高的焊接技术水准。如需进行单面搭接焊，为保障焊接质量，应确保搭接长度在钢筋直径的10 倍以上。

2.2.2 模板施工

冠梁模板的通用材质为胶合板，主要作用为将离散的桩结合起来，在浇筑环节共同承担侧向压力。完成钢筋安装后，应使用厚度在15mm 的模板进行支护，并采用50mm×80mm 的方木作为背楞进行加固，使其能够满足浇筑环节的稳固性需求。

2.2.3 混凝土施工

在冠梁设置阶段，混凝土施工环节应注意以下几点。首先，在混凝土施工前，需要对模板进行洒水处理。但在此环节中，应当严格控制水的喷洒量。喷洒量过少，无法达到润湿效果，喷洒量过多，则会使模板中产生积水，影响最终混凝土的施工效果。其次，在混凝土施工的振捣环节，通常采用插入式振捣方式，并遵循快插慢拔的方式。最后，在混凝土浇筑完成且初凝完成后，需要进行二次抹平操作，以减少混凝土表面裂缝的产生。

2.3 土钉墙设置

2.3.1 基坑开挖

基坑开挖需要按照施工设计需求进行分层与分段设计。基坑开挖中的每一工作段长度都不应超过15m，深度应在土钉设置标高以下300～500mm 之间。一段工程完成后，应对喷锚施工质量进行检测，检测合格方可进行下一段的挖掘施工。在基坑开挖中，基坑的深度与长度都应当严格按照计划设计与施工要求进行把控，避免出现超前挖掘与超深挖掘的问题。另外，使用机械完成初步挖掘后，还需人工进行修正调整，以保证基坑的各个面全部平整无虚土。

2.3.2 成孔

成孔前，须对施工场地的平整度与坚实度进行检测，保证其符合施工要求[4]。之后须对孔的设置位置进行精准计算，结合设计图纸与土层状况进行确定，并在计划位置设置标记，确保后期成孔准确。另外，需要保证所有成孔位于同一水平线上。

2.3.3 土钉安放

首先，土钉安放前，应保证所有土钉都符合设计制作要求，并在安放前设置定中架，使土钉能够精准安放于孔位的中心位置。其次，对土钉钢筋应进行调直、除锈、除油处理，并在安放过程中，保证土钉钢筋不会发生弯曲。最后，在土钉安放过程中，应保证锚杆和注浆管同时置入，并使管端与孔底距离保持在50～100mm 范围内，也要保证土钉的安放角度与钻孔角度一致。如果在施工过程中发生孔壁坍塌，需要在清孔后重新钻孔，直至土钉安放完成。

2.3.4 混凝土喷射

混凝土喷射须按照工程需求设置钢筋网片，并在钢筋交叉点进行绑扎固定，并保证搭接部位长度不小于150mm。另外，施工团队应对混凝土的喷射厚度予以严格把控，通常应在80～100mm 之间。

3 公路工程土建施工中深基坑支护施工技术类型

3.1 钢板桩支护施工技术

钢板桩支护施工技术是深基坑支护中较为成熟的技术类型，相对于其他支护施工技术而言更为常用。钢板桩支护的设立目的主要在于保水挡土，因此其在硬土工程中往往更能发挥作用。钢板桩支护施工技术通常采用锁扣的形式将多个钢板桩相连接，使其成为钢板桩墙，从而达到防护目的。由于钢板桩能够循环使用，钢板桩支护施工技术的综合施工成本比较低，整体操作流程也较为简单便捷。但应用该技术时，施工过程中会产生较大的噪声，且可能会对周边建筑物地基造成影响，因此不适用于建筑密集区。

3.2 土钉墙支护施工技术

土钉墙支护施工技术是一种通过钻孔、插筋、注浆等多个环节，使土钉与混凝土共同形成土钉墙，并以此作为支撑支护的技术。土钉墙支护的优点在于承载力较好，不会对周边建筑物的地基造成影响，可应用于符合条件的建筑密集区。但该技术也有使用限制，通常适用于深基坑深度小于15m 的公路工程中，且对地下水水位有一定要求。如果地下水水位过高，可能出现沉降现象，影响支护质量。

如果选用土钉墙支护施工技术进行施工，必须先对施工场地的情况进行勘察，并保证勘察结果的准确性，只有土质特征符合土钉墙支护施工技术的规定需求，才能选用该技术进行施工。在实际施工过程中，还需要对材料质量、土钉深度、墙面坡度、施工温度等多个方面进行严格把控，确保土钉墙有更高的承载性能。

3.3 深层搅拌桩支护施工技术

深层搅拌桩支护施工技术需使用水泥及石灰作为主要材料进行施工。水泥将作为固化剂，石灰将作为软化剂，通过合理的配合比设计及搅拌，可以得到较为坚固的混合结构。这种混合结构可以用于公路工程土建施工中的深基坑支护技术。相对而言，深层搅拌桩支护施工流程较为简单，施工成本较低，对原材料的要求也比较低，且不会对周边建筑物地基造成较大影响，可适用于建筑密集区。

3.4 地下连续桩支护施工技术

地下连续桩支护施工技术是一种通过在基坑外围设置钢筋混凝土连续墙，实现挡水防潮目的的支护施工技术，可用于多雨地区、地下水位较高地区和土壤松软地区，但人力成本与经济成本较高，在公路工程土建施工中的应用并不广泛。另外，进行地下连续桩支护施工时，通常以分槽段的形式进行。

3.5 排桩支护施工技术

排桩支护施工技术是一种以钢筋及混凝土作为施工材料进行操作的支护技术，可用于多种土质。此外，由于排桩支护具备良好的抗压能力与除噪能力，因此排桩支护技术的应用较为广泛。根据不同的施工需求，施工团队可自由选择柱列式排桩支护或连续式排桩支护等多种排桩支护方式，具体排桩支护结构如图1 所示。进行排桩支护施工前，须先精准测量施工场地的基坑深度及土质特征等其他情况，并根据实际测量结果与施工需要选择排桩支护方案。在施工过程中，钻孔、挖孔、钢扎设置、钢筋混凝土注入等环节均需严格按照施工规定进行，以保证排桩支护的实际质量。

图1 排桩支护的三种类型

3.6 深基坑支护监测技术

由于深基坑支护施工过程中可能会受到多种因素影响，造成整体质量下降，因此施工团队及监理团队应提升监测工作的实际质量。对施工前场地监测、施工中各流程监管、施工后质量检查等多个环节都应予以高度重视，以直观的数值展现监测结果，并将其与计划值、规定值等进行比对。一旦出现较大差异，要及时查明原因并制订有效的解决方案，以进一步提升公路工程土建施工中深基坑支护施工质量，为公路工程的后续建设奠定良好基础。

4 结语

总的来说，公路工程的实际质量需要施工操作流程的各个环节共同维护。在公路工程建设的众多环节中，深基坑支护施工是其中的重点内容，具有复杂性、地域性等特点，还会受到诸多因素影响。保证深基坑支护施工的综合质量，能更好地提高公路工程土建施工质量。因此，在深基坑支护施工过程中，施工人员应对施工要点进行精准把控，以切实保证公路工程高效高质完成，促进我国公路工程建设的健康发展。