浅谈建筑工程深基坑支护施工技术

浅谈建筑工程深基坑支护施工技术

随着城市建设的发展，建筑物的重要性和安全等级越来越高，且深基坑的开挖深度也越来越大，合理的基坑支护技术是保障建筑物安全施工的关键，为了确保建筑物的稳定性，建筑基础必须要满足地下埋深嵌固的规范要求。本文主要对建筑工程深基坑支护施工技术相关问题进行了简要分析。

标签： 建筑工程；深基坑；基坑支护

随着城市建设的快速发展，高层及超高层建筑越来越多，基坑越来越深，地下二层甚至三层的建筑已经非常普遍，这给建筑施工、特别是城市中心区的建筑施工带来了很大的困难。因此，如何保证深基坑支护的质量安全以及基坑周边环境的安全已引起了社会以及参与建设的各方主体高度重视。

一、基坑支护施工技术

1、护坡桩施工

根据工程场地特点和施工要求无污染、无噪音、施工速度快等诸多特点，施工护坡桩时采用“钻孔压浆桩”技术，其为水泥浆护壁，直接投放碎石并多次布浆成桩的无砂混凝土桩，施工时应严格按照行业标准《钻孔压浆桩工程的施工及验收规程》、施工方案、国家有关规范及设计要求、施工现场所提供的结构轴线、位置控制点施放桩位点，并必须经监理工程师复核鉴认后方可进行施工。其施工工艺简介如下：用螺旋钻杆钻到预定深度后，通过钻杆的芯管自孔底由下向上向孔内压入已制备好的以水泥浆为主的浆液，使浆液升至地下水或无塌孔危险的位置以上，提出全部钻杆后，向孔内投放钢筋笼和骨料，最后在自孔底向上多次高压补浆而成。由于该工艺是连续一次成孔，多次自下而上高压注浆成桩，能在流砂、卵石、地下水易塌孔等复杂的地质条件下顺利成孔成桩，它具有以下优点：

（1）在多种复杂地质条件下能顺利成孔成桩，长臂螺旋钻钻至设计深度后，及时高压注浆，高压浆的作用可把孔壁周围的地下水排至孔外，加上水泥浆的重力作用，从而保证孔壁不坍塌而顺利成孔。

（2）施工速度快，在一般粘性土和砂质土层中，直径φ800，长10～20m的桩，一台钻机一天成桩15～20根。

（3）无噪音、无振动、无排污、文明施工，钻孔压浆桩是直接在提钻过程中用高压水泥浆护壁，不需要大量泥浆池，也不会产生泥浆，施工近乎干作业。

2、土层锚杆施工

（1）锚杆施工由现场施工测量人员按设计要求放出锚杆位置；锚杆机就位后，检查锚水平位置、标高、钻杆倾角，经检查无误后方可钻进。

（2）钻孔过程中若遇障碍物或异常情况应及时停钻，待情况查明并采取措施后再继续钻进。钻至设计深度后空钻出土，拔出钻杆；下锚索前检查锚索并做隐蔽工程检查记录。

（3）注浆材料及配比根据设计要求确定，注浆浆液搅拌要均匀，随搅随用，浆液应在初凝前用完，并严防石块、杂物等混入浆液，水泥浆搅拌必须严格按配比进，注浆由孔底开始，直至水泥浆溢出孔口后停止注浆。

（4）锚杆水平方向孔距误差不应大于50mm，垂直方向孔距误差不应大于100mm。钻孔底部的偏斜尺寸不应大于锚杆长度的3%。

（5）土层锚杆均为预应力锚杆，錨杆施加预应力前，应先做锚杆抗拔试验2～3根，以验证锚杆设计的可靠性，并绘制Q—S曲线，试验系数为1.2。

（6）锚杆张拉前，应对张拉设备进行标定。锚固体与台座混凝土强度均应大于15.0MPa时，方可进行张拉。锚杆张拉应按一定程序进行，锚杆张拉顺序，应考虑临近锚杆的相互影响。锚杆正式张拉之前，应取0.1～0.2设计轴向拉力值N1，对锚杆预张拉1～2次，使其各部位的接触紧密，杆体完全平直。

3、土钉墙施工

（1）分层分段施工

为配合土方开挖与喷锚施工同步进行，在基坑西侧大面积开挖的同时，可根据东侧土钉墙施工的需要，先开挖东侧6m的工作面，便于土钉墙西侧土方同步施工。开挖深度满足土钉施工要求，不得超过相应土钉层距0.3m，沿基坑水平向不超过15m为一施工段，不宜太长，开挖时，若边壁局部有坍塌，必须进行补救，靠近坑壁侧要注意不得超挖，以保证边坡安全和稳定。

（2）土钉制作

为使土钉顺利送入土中，在土钉上每隔2m处焊接对中支架，形成锥形滑撬。同时保证土钉在孔居中位置，防止出现偏心，以提高抗拔力。

（3）土钉成孔

土钉施工成孔采用洛阳铲成孔，孔径保证大于100mm，成孔过程中注意控制倾角及孔径。成孔后对孔深、孔径、倾角进行检查验收，做好施工记录及隐蔽工程检查记录。成孔孔位可根据实际情况进行局部调整，成孔角度，在遇到障碍物时，可适当调整。

（4）土钉送入

土钉施工应按设计要求安装对中支架，土钉插入孔深不得低于设计长度的95%，以保证钢筋保护层厚度。对复检合格的钢筋按设计要求制作杆体，钢筋焊接满足双面焊5d，单面焊10d，并按要求加焊定位支架。土钉送入孔中后，随即进行压力注浆，注浆压力达到0.5MPa时，注浆管插到距孔底250～500mm，持续5min，为保证注浆饱满，在孔口设止浆塞，使水泥浆能够有效渗入土体孔隙中。

（5）坑边修坡

在挖土过程中及时进行侧壁的修补，保证坡度满足施工要求，同时此项工艺直接关系到面层喷射混凝土的质量和材料耗用量，因此要严格按要求施工。

二、深基坑施工应注意的问题

1、应重视变形观测，并注意及时补救

深基坑支护结构变形观测的内容包括：基坑边坡的变形观测、周围建筑物及地下管线变形观测等。通过对监测数据可以及时分析并及时了解土方开挖及支护设计在实际应用中的情况，分析其存在的偏差便可以及时的了解基坑土体变形状况以及土方开挖影响的沉降情况还有地下管线的变形情况等。对设计中存在的偏差，在下步施工中及时校正设计参数，对已施工的部位采取恰当的补救和控制措施。为此，要求现场变形观测的数据必须准确、可靠、及时，要求变形观测人员严格按照预定设计方案精心测量、认真负责，保证观测质量。如果在实际测量中确实发现异常情况，就需要即时研究采取措施以防止其恶化。而一旦出现大的变形或滑动，立即分析主要原因，做出可靠的加固设计和施工方案，使加固工作快速而有效，防止变形或滑动继续发展。研究和应用已有的基坑工程行业的和地区性规范以及当地的工程经验。对于重大复杂的基坑工程目前国内采用专家论证的形式，对保证工程安全、降低造价是有效和现实的一种方法。

2、应充分重视地下水对深基坑工程施工的影响

当基坑下部土层有承压水时，将大大降低土层的稳定性，并对周围建筑物产生严重影响。因此开挖前需把地下水位降低到边坡面和坑底以下，以防止边坡的塌陷和涌流，并保证施工过程中处于疏干和坚硬的工作条件下进行开挖。有时基坑下遇到承压含水层时，若不减压，也将因渗流使基底破坏。同时，还伴随着发生砂的隆胀和坑底土的流失现象。根据基坑的尺寸和深度、地质条件和土的特性，地下水可用各种降水方法控制。恰当的设计、安装和运转降水和减压系统，将为施工带来下列各项好处：（1）防止基坑坡面和基底的渗水，保持坑底干燥，便利施工。（2）增加边坡和坡底的稳定性，防止边坡上或基底的土层颗粒流失。（3）减少土体含水量，有效提高土体物理力学性能指标。（4）提高土体固结度，增加地基抗剪强度。

3、应认真重视深基坑四周地面的保护

在挖土过程中要及时做好深基坑四周的保护及深基坑四周地面的保护，在基坑深度的1～2倍范围内的地面产生裂缝时，地面水向裂缝中渗漏，会导致土体强度下降，水压增大，使支护结构产生过大的位移。此时要及时采取措施进行堵塞，并要做好地面水的导流工作，防止基坑浸水，减小基坑暴露时间。

三、结束语

在建筑工程中深基坑的支护设计是一个比较复杂的技术工程，它在施工过程中需要相关工作人员严格按照建筑工程中相关的施工技术规范，根据建筑工程的实际情况，做出最好的施工方案。在深基坑支护的施工过程中严谨的设计方案、严格的施工技术、完善的施工质量监测制度都是必不可少的环节。

参考文献：

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[2]欧阳兵.深基坑工程施工技术应用[J].中国新技术新产品，2011.

[3]庞士煜，高层建筑深基坑支护的施工质量控制[J].安徽建筑，2012.