建筑工程深基坑支护施工方法探讨

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摘要:在高层建筑工程施工中，大部分都是在人口密集的城镇中，受到周边建筑物及地下管线等影响，深基坑的施工是工程控制的重点和难点。本文从建筑工程的深基坑桩基、喷锚支护、土方、监测等等各个环节探讨了深基坑的施工技术，为类似的深基坑工程提供一定的参考价值。

关键词:建筑工；深基坑；施工技术

深基坑支护应根据具体工程的场地特点以及结构特点，从经济、合理、可行等方面选用合适的支护方案。一般而言支护方式有四种:直接放坡、喷锚支护、钻孔桩支护以及地下连续墙支护。他们各有特点，直接放坡的工期虽然最短最经济，但受施工场地的限制，喷锚支护的工期也较短，造价也相对便宜，受场地限制较少，应用较为广泛，钻孔桩及地下连续墙的造价高工期长，在场地受限制时可以采用。

1搅拌桩支护施工

1．1施工工艺

一般深层搅拌桩成桩都采用四搅四喷的方法，即成桩时下沉及提升两次，这样的桩身搅拌可以达到充分均匀，满足桩的强度及止水的要求。桩机就位后要检查桩机是否有偏位，如果有偏位要调整对正后才能固定桩机。然后启动深层搅拌桩机的电机，拉起制动钢丝绳阀，这样桩机会沿着导向架缓缓搅拌下沉，用电流控制装置控制下沉速度。如果快要钻进设计的标高时，应控制桩机低速慢转，原位钻动1～2分钟，这时考虑喷浆作业了。深层搅拌机下沉到设计深度的时候，就可以开启灰浆泵，待浆液到达喷浆口后，再按照施工图纸要求的提升速度一边喷浆一边提升搅拌机，当提升到设计顶标高的时候，应立刻关闭灰浆泵，这时集料斗中的浆液应同时用完，为了让软土和浆液充分搅拌均匀，应再一次将深层搅拌下沉，至设计要求后，再慢慢补浆进行深层搅拌机缓缓提升出地面，这样完成了四搅四喷的流程，但是每次提升结束的时候，应该将搅拌头上包裹的粘土清理干净，搅拌刀一遍会采用“十字”形，相对容易清洁。

1．2施工要点

在保证施工总工期的情况下，根据设计要求，确保桩身早期强度，水泥浆液掺加适量早强剂。首先需进行场地的平整，安装桩机时要注意桩机的导向架与地面的垂直度的偏差控制在千分之五以内。为保证庄身质量，搅拌机下沉作业慎用射水助沉，确实遇到土层很坚硬很难下沉或者下沉比较慢的时候，可适当考虑射水，但提升之前也应该排清积水，水泥浆液配比时要考虑射水对桩身强度的影响。桩机达到设计深度后，应该根据批准的施工方案或作业指导书已定的施工工艺，如喷浆速度，提升速度，次数等等，喷浆和后方供浆需配合良好，连续作业，万一因为故障而停浆，应立刻通知前方操作桩机的人员，重新下沉0.5米喷浆后继续提升，防止断桩缺浆的情况发生，如因暂时无法修复的故障需停机3小时以上的，应拆卸供浆管道，并及时清洗以防堵管。当施工到距离设计标高还剩下0.5米时，应放慢提升速度，并接近设计标高时停止提升几秒，保证桩头密实，根据规定，还需提升比设计标高多0.5米，基坑开挖时挖去。搅拌桩终孔深度须确认进入设计层，否则搅拌到搅拌不动地层止，桩底处应停止提升，搅拌数秒，桩底应超过设计深度10－20mm。施工时需在现场做配合比试验，配比试验的水泥掺入比以及深层搅拌桩水灰比等数值应该通过试验确定。

2喷锚支护施工

2．1锚管施工技术要点

为了加快施工进度，目前大部分工程采用机械设备成孔，施工数据以施工图纸标注的放样位置以及成孔深度为准。成孔后如果锚杆是粗钢筋的话，一般会采用人工方式锤击进入，在搭接位置采用双面焊，在实施中为了保证钢筋锚杆在孔的中心位置，一般会采用对中支架。锚杆施工完成后就及时安排注浆，首先清洁孔中的杂物、容易松垮的土体，如果有积水，还应排干。注浆时送浆管道不能直接插至孔底，需预留25－50cm，在孔口进行封闭以便于压力注浆，效果更好，压力值也应符合施工方案的要求，为了防止镂空注浆完成后也应保持2－3分钟继续灌浆。

2．2喷锚网施工及土方开挖技术要求

锚杆完成后在以锚杆为支撑铺设钢筋网，面板网筋一般用扎丝绑扎固定就行，但加强钢筋受力较大需点焊固定，搭接长度、方式要符合要求。钢筋网与锚杆以及固定支架等应焊接牢固，喷射混凝土前应抽检合格，防止喷射混凝土时钢筋网产生移位。支护是与土方开挖伴随施工，开挖与支护交叉进行，开挖坡面不能暴露太长时间，条件可以应加快锚杆施工，并及时进行混凝土的喷射。喷射混凝土作业应根据作业指导书要求，分段分片依次进行，在同一个施工段落喷射顺序应该自下而上，分两次喷射，喷射过程中，喷头应与坡面一直保持垂直。在局部位置，如锚杆的部位，应先喷锚杆的下方，再喷锚杆的上方，这样保证锚杆的周边密实。喷射参数根据试验确定，应控制好水灰比，保证喷射后坡面混凝土密实平整，无蜂窝麻面，无滑移流淌下来的现象。

2．3土方开挖施工要点

土方的开挖是与上层支护施工密切相关的，要等上层喷射的混凝土强度达到70%以后，才能去开挖下层的土方，否则容易产生土体不稳定。建筑工程的深基坑土方的开挖都是自上而下进行的，每层的开挖深度有严格规定，一般而言是比设计的锚杆位置往下0.5米即可，不得超挖。开挖分段长度也要根据地质条件，周边环境等因素而定，严禁超挖或者大锅底式的开挖，非常危险，开挖后应及时支护施工。基坑采用机械设备开挖时，边坡位置不能直接用机械挖到位，应留20厘米作为边坡的保护层，用人工的方式修整坡面，在做支护施工前，清理杂物及松动的土体。

3基坑监测技术

3．1周边环境观测要求

高层建筑工程深基坑的检测尤为重要，应引起足够的重视，在深基坑施工准备阶段就应该对该施工范围至少50米以内进行勘测并做好登记，如周边的建筑物、构筑物、地下管网、道路、市政设施等等，并且对上述范围内的建筑物设置可监测的位置，随时进行数据的采集。建筑工程的基坑支护开挖施工过程中，安排专人负责该监测事宜，每天不定期对施工周边环境进行检查并做好记录，如发现问题，及时报告，经研究后再采用合理的应急措施。

3．2基坑周边沉降及位移观测大

部分的破坏都是对原位置的改变而引起的，深基坑的观测也应如此，对基坑的位移和沉降进行立体的观测是必不可少的。根据设计要求，观测点设置在深基坑边周围，间隔15－20米，该观测点可以是水平位移观测点，也可以是沉降变形观测点。基坑水平位移观测以及沉降观测的方法在施工中较为常用，就是每天检查与原设置的测点的偏差，一般应用经纬仪以及水平仪等等工具，不过随着科学的观测技术不断发展，应用的工具不断变化，但是基本原理相同。观测频率的选择，应该根据具体项目实际情况，一般规定基坑开挖时候，每三天应该观测记录一次，等基坑开挖完毕在施工地下室结构的时候，可以每十天观测记录一次，风雨天、天气突变或有特殊情况超过有关标准时，应安排员工加密观测，当有基坑有安全隐患的征兆时，应该进行连续观测。

3．3地下水位监测

地下水位关系到土体的安全性，也关系到基坑开挖，因此在基坑排水的同时都配置了地下水位的监测项目。一般会在基坑的几个角落位置，以及中部位置，设置地下水位观测的孔眼，孔径和深度一般根据实际地质条件确定，一般采用PVC管作为监测管就可以了，但管的外侧需用膨胀土进行处理，PVC管口要配保护盖。基坑支护以及开挖施工作业期间，每开挖支护一层就要观测记录一次，随时掌握地下水位情况。

3．4应急措施

在深基坑的支护及开挖的施工过程中，必须加强宏观及微观的观测，深基坑发生变形等征兆时，可以及时加长、加密锚杆，有必要也可以增加预应力锚索，对于已经产生变形较大的边坡，要马上处理，可以采用钢管作为锚杆，打入土体，并高压注浆达到固化土体的作用。除此之外还有挂钢筋网喷射混凝土、回填土、堆沙包等技术措施，总之，如果发现了不安全的因素，应据实际情况及时汇报建设单位、监理单位、设计单位，共同商议对策处理。

4结束语

高层建筑工程深基坑支护施工中，与具体实施的项目地质条件，周边建筑物情况，交通情况等密切相关，而且与施工单位的管理也有很大关系，因此上述所探讨的深基坑支护技术较为常见，可用于一般的工程施工参考。

参考文献

［1］谭永虎．建筑工程深基坑支护施工技术要点分析［J］．四川水泥，2015(10)．

［2］田蒙．建筑工程深基坑支护施工技术实例分析［J］．中国高新技术企业，2010(10)

作者:王智 单位:广西建工集团建筑工程总承包有限公司