探討工程深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與施工

桑寬林

江蘇省江南建筑技術(shù)發(fā)展總公司 江蘇 南京210000

摘 要：深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與施工是一項(xiàng)技術(shù)要求高、風(fēng)險(xiǎn)大、操作復(fù)雜、涉及內(nèi)容較廣的具體工作內(nèi)容，其設(shè)計(jì)與施工必須了解掌握地址情況，根據(jù)地址情況設(shè)計(jì)合理的設(shè)計(jì)方案，通過(guò)大量的工程實(shí)踐信息來(lái)檢驗(yàn)、修正，以提高每個(gè)深基坑工程的安全性，深基坑設(shè)計(jì)與施工是當(dāng)前城市高層、超高層建筑突顯的技術(shù)難題。

關(guān)鍵詞：建筑工程；深基坑支護(hù)；設(shè)計(jì)與施工；管理

隨著城市中心大量建筑的涌現(xiàn)，深基坑工程越來(lái)越多，同時(shí)密集的建筑物、大深度的基坑周圍復(fù)雜的地下設(shè)施，使得深基坑工程支護(hù)得到廣泛的重視和應(yīng)用。深基坑支護(hù)的目的在于確?？颖诘姆€(wěn)定和施工安全，同時(shí)確保鄰近建筑物、構(gòu)筑物及地下管線的安全，有利于地下室開(kāi)挖和建造保證支護(hù)施工方便和經(jīng)濟(jì)合理，所以支護(hù)體系的選用原則是安全、經(jīng)濟(jì)、方便施工。安全不僅指支護(hù)體系本身安全，保證基坑開(kāi)挖、地下結(jié)構(gòu)施工有利，而且要保證鄰近建（構(gòu)）筑物和市政設(shè)施的安全和正常使用；經(jīng)濟(jì)不僅指支護(hù)體系的工程費(fèi)用，而且要考慮工期和安全儲(chǔ)備等綜合因素是否經(jīng)濟(jì)合理；方便施工要考慮挖土費(fèi)用、機(jī)械設(shè)備、材料選用盡可能做到因地制宜和節(jié)省工期，提高支護(hù)體系的可靠性。

一.工程概況

河海大學(xué)江寧校區(qū)西區(qū)189畝實(shí)驗(yàn)基地振動(dòng)臺(tái)基坑圍護(hù)工程位于佛城西路南側(cè)。該工程由南通華榮建設(shè)集團(tuán)總承包，南京長(zhǎng)江都市建筑設(shè)計(jì)研究院設(shè)計(jì)。江蘇華建巖土工程有限公司樁基施工。

本工程±0.00相當(dāng)于絕對(duì)標(biāo)高19.40m，地下室墊層底標(biāo)高為-6.8m，現(xiàn)場(chǎng)地面平均高程按-0.55m，土方總開(kāi)挖量約2萬(wàn)立方。

考慮本工程特點(diǎn)，依據(jù)安全、經(jīng)濟(jì)、施工可行性、環(huán)保等原則，該基坑采取以下支護(hù)方案：

1、基坑各側(cè)均采用鉆孔灌注排莊加 2 排攪拌樁阻支護(hù)方案，拐角處均設(shè)置斜支撐?；觾?nèi)和外圍分布20口管井降水。

基坑支護(hù)工程量如下：￠700攪拌樁共950根，深15左右，約7000m3，￠900灌注樁共200根，深20左右，約3500m3。單排錨索50根作為水平支錨。

1.1工程地質(zhì)條件

根據(jù)巖土工程勘察報(bào)告（略）

1.2本工程重點(diǎn)、難點(diǎn)分析

本工程施工具有任務(wù)重、工序多的特點(diǎn)，具體表現(xiàn)如下

㈠ 施工重點(diǎn)

由于地質(zhì)資料不一定能完全反反映實(shí)際情況，故應(yīng)依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)挖情況，發(fā)現(xiàn)不一致的，及時(shí)同甲方及監(jiān)理協(xié)商，適當(dāng)改進(jìn)施工方案；

1.雨季施工時(shí)，應(yīng)合理做好分區(qū)域排水工作。并加快開(kāi)挖和施工進(jìn)度，避免基坑暴露時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。加強(qiáng)坑底地下水位監(jiān)測(cè)。

2.施工過(guò)程重做好基坑的變形監(jiān)測(cè)，應(yīng)由有資質(zhì)的監(jiān)測(cè)單位對(duì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)和周邊已建建筑物進(jìn)行變形監(jiān)測(cè)，掌握基坑的位移量和變化速率，并及時(shí)將位移情況反映給相關(guān)單位及以便及時(shí)采取措施；

3.考慮到場(chǎng)地的復(fù)雜性，土層厚度變化很大，在開(kāi)挖過(guò)程中應(yīng)充分考慮時(shí)空效應(yīng)，嚴(yán)格按“分層、分段、分區(qū)域”的原則開(kāi)挖土方，明確各層段的先后施工順序。

㈡施工難點(diǎn)

1.由于場(chǎng)地周邊有市政管網(wǎng)，施工時(shí)要妥善考慮，周密安排，切實(shí)做好坑邊的地下管線調(diào)查工作，并做好地下管線保護(hù)和坑邊的安全防護(hù)工作，設(shè)置防護(hù)欄和警示標(biāo)志等設(shè)施；

2.本工程期短，不同機(jī)械要相互交叉施工，與總承包施工交叉，施工時(shí)應(yīng)合理安排機(jī)械行走路線，避免相互交叉干擾。

3.施工地點(diǎn)位于居民聚集區(qū)，應(yīng)切實(shí)采取避免擾民的措施，做好防塵降噪工作，減少與周邊群眾的干擾與矛盾，同時(shí)應(yīng)做好施工區(qū)的交通管理，避免事故發(fā)生。

二. 深基坑支護(hù)施工

2.1 施工前的準(zhǔn)備

施工前首先要做好準(zhǔn)備工作，在開(kāi)工前幾天就編制專項(xiàng)施工方案，并及時(shí)上報(bào)監(jiān)理。并在開(kāi)工前對(duì)方案進(jìn)行專家論證，為減少期間的時(shí)間差，監(jiān)理應(yīng)抓緊批復(fù)并及時(shí)返回到施工單位，接著施工單位將文件下達(dá)到每個(gè)施工人員，施工工作才能正式開(kāi)始進(jìn)行。為了使工程施工過(guò)程中的問(wèn)題能及時(shí)找到解決方案，還可以在施工前留下設(shè)計(jì)人員的聯(lián)系方式，以便出現(xiàn)問(wèn)題的時(shí)候及時(shí)進(jìn)行溝通。

2.2 加強(qiáng)施工過(guò)程的控制

施工期間應(yīng)強(qiáng)度安全文明施工和施工質(zhì)量，每個(gè)施工人員都要必須具備嚴(yán)格的安全意識(shí)和質(zhì)量意識(shí)，基坑支護(hù)單位技術(shù)負(fù)聲責(zé)人和安全員應(yīng)向所有施工人員進(jìn)行技術(shù)交底和安全交底。并嚴(yán)格按照基坑支護(hù)設(shè)計(jì)、基坑支護(hù)組織設(shè)計(jì)、技術(shù)交底和相關(guān)規(guī)范等進(jìn)行施工。施工過(guò)程中如果出現(xiàn)問(wèn)題，現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人要根據(jù)實(shí)際情況向設(shè)計(jì)人員匯報(bào)，設(shè)計(jì)人員有愛(ài)及時(shí)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題進(jìn)行處理與設(shè)計(jì)變更。

2.3 減少地下水對(duì)基坑穩(wěn)定的影響

據(jù)統(tǒng)計(jì) 60%以上的基坑事故都與地下水相關(guān)，在軟弱地層深基坑開(kāi)挖過(guò)程中，地下水位對(duì)基坑的穩(wěn)定性具有決定性的作用。當(dāng)?shù)叵滤牧鲃?dòng)，在粉土中產(chǎn)生滲流，地下水滲流受到巖土顆?；蛳侗谧璧K而施加于粉土的壓力必然會(huì)沖刷掉-部分比較小的顆粒，進(jìn)而在一定程度上破壞了土體的強(qiáng)度，影晌深基坑的穩(wěn)定。在基坑開(kāi)挖之前，應(yīng)加快地下水的抽降，以保證基坑開(kāi)挖的正常進(jìn)行和基礎(chǔ)底板的正常施工。當(dāng)能保證基礎(chǔ)底板正常施工后，應(yīng)嚴(yán)格限制地下水的繼續(xù)抽降。施工時(shí)必須保證泄水孔的質(zhì)量，保證基坑邊坡土體內(nèi)積水快速?gòu)男顾着懦?。否則，坡內(nèi)土體會(huì)因積水飽和而導(dǎo)致基坑變形乃至破壞。因?yàn)榈叵滤筛淖兎弁恋膽?yīng)力狀態(tài)和力學(xué)性質(zhì)，通過(guò)孔隙靜水壓力作用，弱化了土體自身的物理力學(xué)性質(zhì)和支護(hù)結(jié)構(gòu)的支護(hù)強(qiáng)度，剛氐粉土的強(qiáng)度，致成為邊坡破壞起主導(dǎo)作用的觸發(fā)因素。對(duì)于邊坡內(nèi)土體積水，宜疏不宜堵，可采用降水方式降低地下水位外，而目還應(yīng)在基坑邊坡上每隔一定距離設(shè)置泄水孔。

三. 深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)和施工的幾點(diǎn)建議

針對(duì)深基坑支護(hù)施工中出現(xiàn)的一些情況，為了后續(xù)的結(jié)構(gòu)主體施工能夠順利、安全、有序地進(jìn)行，特對(duì)深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)和施工提出如下幾點(diǎn)建議。

3.1 明確基坑支護(hù)設(shè)計(jì)單位

深基坑工程越來(lái)越多，而深基坑坍塌的事故也頻頻發(fā)生，為防止深基坑工程事故，地方主管部門出臺(tái)了許多有關(guān)深基坑的強(qiáng)制性文件。所有這些都說(shuō)明了深基坑工程事故的嚴(yán)重性和做好深基坑工程的重要性。在包括深基坑支護(hù)在內(nèi)的巖土工程專業(yè)施工單位，同時(shí)一般也是設(shè)計(jì)單位。只有明確了深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)單位，提交了深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)單位資質(zhì)，這在將來(lái)的施工中如出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)才能容易找到責(zé)任單位和責(zé)任人，可追溯性強(qiáng)。

3.2 投標(biāo)和施工時(shí)提交基坑支護(hù)設(shè)計(jì)

深基坑支護(hù)施工的依據(jù)是深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)，故加強(qiáng)深基坑工程設(shè)計(jì)的審核和監(jiān)督非常必要。無(wú)論在基坑支護(hù)投標(biāo)時(shí)還是在基坑支護(hù)施工之前，都應(yīng)單獨(dú)提交基坑支護(hù)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)封面和設(shè)計(jì)圖上均應(yīng)有設(shè)計(jì)人、審核人和審批人簽字。這樣，在基坑支護(hù)施工中如出現(xiàn)問(wèn)題需做設(shè)計(jì)變更時(shí)，才能夠很快找到設(shè)計(jì)人，也便于快速解決問(wèn)題，同時(shí)也便于追究責(zé)任。

3.3 專項(xiàng)施工方案的編制與下發(fā)

在基坑支護(hù)施工時(shí)，應(yīng)編制專項(xiàng)施工方案?？紤]到上報(bào)、審閱與返回周期，專項(xiàng)施工方案應(yīng)在施工前幾天編制，并及時(shí)上報(bào)監(jiān)理。監(jiān)理應(yīng)抓緊批復(fù)，在批復(fù)后及時(shí)返回施工單位，以便施工單位能夠及時(shí)準(zhǔn)確下發(fā)到各相關(guān)部門和人員。施工單位在接到正式批復(fù)的施工方案前不得進(jìn)行施工。在當(dāng)前的基坑支護(hù)施工中，施工方案未批復(fù)前就開(kāi)始施工的情況時(shí)有發(fā)生，這作為深基坑支護(hù)規(guī)范化施工是應(yīng)當(dāng)避免的。

3.4 施工過(guò)程控制

深基坑支護(hù)施工中，應(yīng)加強(qiáng)過(guò)程控制。施工中各道工序要嚴(yán)格把關(guān)，每道工序由施工員驗(yàn)收合格后報(bào)監(jiān)理及相關(guān)單位驗(yàn)收合格后，進(jìn)行下道工序施工，施工中必須嚴(yán)格按照基坑支護(hù)設(shè)計(jì)、基坑支護(hù)施工組織設(shè)計(jì)、技術(shù)交底和相關(guān)規(guī)范等進(jìn)行施工。施工中如出現(xiàn)異常情況，應(yīng)由現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)負(fù)責(zé)人根據(jù)情況的性質(zhì)和大小，向基坑支護(hù)設(shè)計(jì)人匯報(bào)，設(shè)計(jì)人應(yīng)及時(shí)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)計(jì)變更，將問(wèn)題消滅在萌芽中。

四. 結(jié)語(yǔ)

近年來(lái)，為了適應(yīng)建筑業(yè)的迅速發(fā)展，我國(guó)基坑支護(hù)的設(shè)計(jì)與施工以應(yīng)該建立一套較為完善的設(shè)計(jì)技術(shù)理論與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，適時(shí)進(jìn)行革新與完善，以適應(yīng)不同的實(shí)際工作需要，設(shè)計(jì)人員和施工人員都要加強(qiáng)對(duì)經(jīng)驗(yàn)的積累并不斷吸取國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的設(shè)計(jì)理論與知識(shí)，把理論知識(shí)與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際狀況及監(jiān)督；對(duì)成果不斷地比較、論證，不斷地調(diào)整，并逐步具備更高的技術(shù)水平與能力，從而促進(jìn)建筑業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。