房屋建筑深基坑施工工藝及質量控制探討

中鐵二十局集團第三集團有限公司，重慶 400000

在現(xiàn)代建筑施工過程中，基坑支護技術是常用的施工技術之一，不僅能有效提高基坑的施工質量和施工效率，還可以降低施工成本。因此，基坑支護技術已經在工程項目的建設過程中得到了廣泛的推廣和應用。為了進一步提高建設項目基坑支護工藝水平，促進建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，必須加大對建設項目基坑支護施工技術的研究力度。

1 工程概況

1.1 建筑規(guī)模

南昌巷口祥和嘉園項目總占地面積約為27.2萬m2，共分為3個地塊，占地面積分別為22.2萬m2、2.5萬m2及2.5萬m2；總建筑面積約為78.68萬m2，計容建筑面積約為54.6萬m2，不計容建筑面積約為24.08萬m2。項目共計37棟樓，其中2棟有23層、21棟有22層、7棟有21層、1棟有20層、6棟有19層，均為剪力墻結構。相關配套設施有1棟幼兒園、6棟1～3層社區(qū)、物業(yè)、商業(yè)用房，均為框架結構。建筑基礎為旋挖鉆孔灌注樁基礎，混凝土采用C35水下混凝土。

1.2 基坑地下水位情況

根據實際勘察鉆探情況可以發(fā)現(xiàn)，該工程所在地區(qū)穩(wěn)定水位標高為8.5～12.4m，地下室底板底標高分別為1#地下室15.0～15.7m、2#地下室19.2m、3#地下室18.9m，結合1#地塊現(xiàn)場施工情況來看，其穩(wěn)定水位標高接近8.5m。

2 房屋建筑深基坑施工工藝

2.1 鋼板樁支護

鋼板樁由帶有鎖或鉗口的熱軋鋼制成，這些鋼板樁相互連接形成鋼板樁墻，被廣泛用于保持水土。目前常用的鋼板樁截面形式有U形、Z形和直腹板。鋼板樁支護可用于8m以下的深基坑工程，常用于軟土地基的施工中。鋼板樁支護可以被重復使用，但使用時會產生相應的噪聲問題。此外，由于鋼板樁在地下室施工后需要拔出，應考慮拔出對周圍地基土和表層土的影響。

2.2 深層攪拌樁支護

深層攪拌樁支護是以水泥為固化劑，將固化劑與軟土劑用機械混合，使固化劑與軟土劑之間發(fā)生一系列物理化學反應，然后逐漸硬化形成整體式水泥土樁墻。其具有一定的強度，可作為支撐結構，基坑的開挖深度應不大于6m。由此可知，深層攪拌樁支護技術最適合用于處理軟土和淤泥，從而顯示其獨特的優(yōu)勢。

2.3 護坡樁支護

護坡樁施工技術具有成樁率高、操作靈活等優(yōu)點，因此在深基坑支護施工中得到了廣泛的應用。一般情況下，護坡樁的施工原則是采用長螺旋鉆完成相應的作業(yè)，如干成孔、壓漿混凝土、倒籠等。施工人員采用護坡樁施工時，應嚴格按照技術要求控制施工過程，首先，必須對護坡樁進行定位和布置，確定每個孔的設計位置；其次，在具有斜坡保護功能的側面鉆孔時，應注意每個孔的位置和分散度；最后，在每個準確的孔位從孔底向孔頂逐漸壓入水泥，將水泥澆筑在準確的位置，以保證灌漿的完整性和豐滿性。

2.4 基坑臨邊防護

開挖基坑前先用全站儀放出基坑坡頂向用地紅線方向平移2m的范圍線，在該位置挖300mm長、300mm寬、500mm深的小坑，坑與坑之間的間距為2m。在坑內澆入C15混凝土并插入1.7m長的Φ48mm×3mm鋼管，并與橫桿一起組成臨邊防護，鋼管刷紅黃油漆間隔0.6m。

2.5 土方開挖

土方開挖是基坑施工的關鍵環(huán)節(jié)，在開挖土方的過程中，施工人員應注意以下幾點：第一，應將所有挖出的土方清理出施工現(xiàn)場，以免影響后續(xù)施工；第二，由于該工程地處市中心，地下管網多，開挖前一定要到各市政部門了解相關情況，以免發(fā)生斷水斷電事故；第三，在施工過程中，如發(fā)現(xiàn)地下電纜或其他異物，施工人員應立即上報，經相關部門妥善綜合處理后方可繼續(xù)施工。

2.6 排樁加環(huán)撐

一定形式的支護樁布置是深基坑支護施工的關鍵環(huán)節(jié)之一，這種布置可以形成基坑支撐結構，工字鋼樁、挖掘樁和鉆孔樁是施工人員在施工過程中可以選擇使用的主要方法。在實際應用過程中，應將其與環(huán)形支撐件結合起來以形成最終的支撐結構，但是無論最終選擇哪種鋼樁，施工人員都應該運用一定的布置規(guī)則。因此，為了保證地下施工的科學合理性，該工程中施工人員最終決定采用排樁和環(huán)形支撐技術，其運行后成為圓形結構，對支撐結構的安全性和穩(wěn)定性有著重要的作用。

2.7 基坑監(jiān)測

測量人員對深基坑的實時監(jiān)控可以使施工單位在第一時間掌握施工現(xiàn)場的具體情況，并重視關鍵環(huán)節(jié)，如基坑的水平位移監(jiān)測。巷口祥和嘉園項目基坑監(jiān)測點應設置在斜坡的頂部，土釘墻頂部的位移監(jiān)測點之間的距離應不大于15m，基坑兩側應設置不少于3個監(jiān)測點。在基坑周圍和基坑兩側的中間都有建筑物，地質條件較差的地方要設置監(jiān)測點。為了進行傾角監(jiān)測，應在靠近支撐結構的土壤中安裝土釘墻傾角計，傾角計的深度應不小于基坑深度的1.5倍，測量點的水平間距約為30～50m，通過測斜儀監(jiān)視頂部的水平位移。如果施工中出現(xiàn)問題，必須及時采取緊急措施加以解決，在此期間必須提高監(jiān)控頻率，以確保施工單位及時掌握有關情況。

3 房屋建筑深基坑施工中的質量控制

3.1 深基坑施工的測量控制

測量是工程建設的“眼睛”，準確的測量數(shù)據可以真實反映基坑施工的具體情況，以便施工人員做出正確的判斷和處理。測量工作主要包括施工放樣測量、高程測量、沉降觀測、變形觀測等。每個測量部分根據實際施工情況逐步進行測量，特殊部分可以重復測量以確保對基坑的實時監(jiān)控。應記錄測量數(shù)據，按時上報相關數(shù)據，并嚴格按照數(shù)據要求上報時間上報，一般以日、周、月為周期，臨時需要測量的數(shù)據應及時報告。測量人員在對測量結果存在疑問的情況下，需重新測量或請求第三方進行驗證，以保證數(shù)據的真實性和可靠性，從而達到控制深基坑工程質量的目的。

3.2 土方防水的質量控制

施工地質和地形的差異將使地下水對深基坑工程產生不同的影響。為了解決深基坑支護中的防水問題，應考慮三個方面，即防水、脫水和排水。在止水工程的實施過程中，不僅要結合傳統(tǒng)的不間斷抽水方式降低水位，還要與水帷幕結合。在具體的實施過程中，需要重視以下內容：（1）確保樁身質量合格，水泥漿濃度不均會直接導致樁厚不均，因此必須嚴格控制水泥漿的量，以確保樁的直徑均勻且長度合適，尤其在地質條件復雜的區(qū)域，必須嚴格注意樁身的質量，以免止水效果失效。（2）不能在基坑支護結構上開展工程施工，否則會破壞止水帷幕和深基坑，使得基坑支護結構達不到良好的止水效果。

3.3 深基坑降排水的質量控制

巷口祥和嘉園項目位于南昌，汛期4—6月降水量約占全年降水量的一半，地下水穩(wěn)定水位埋深為6.4～11.3m，屬于孔隙潛水，微具承壓性，承壓水頭不大，大氣降水及附近江河側向徑流為其主要補給來源，水位受季節(jié)影響較大，故該工程土方開挖應考慮降排水措施，施工現(xiàn)場排水采用排水明溝，坡度為0.5%，分別在坡頂及坡底設置排水溝及集水井。例如，土方挖至承臺頂標高后，人工先沿基礎周邊開挖明溝，每隔40m設置1個集水井，明溝排水以0.5%的坡度坡向集水井，在集水井內用潛水泵將水抽走，匯入坡頂水溝，經坡頂水溝排出場外。同時集水井、水溝均做磚砌護壁，集水井井底為150mm厚C15砼，磚護壁用20mm厚防水水泥砂漿抹面。潛水泵水龍頭裝有濾網，防止泥漿進入泵內。在基礎施工階段，應連續(xù)進行泵送作業(yè)，只有在基礎施工完成后回填才能停止脫水排水。因為施工地質和地形不同，地下水對深基坑工程的影響是不一樣的，所以在降水和排水的過程中既要結合傳統(tǒng)的不間斷抽水方法降低水位，又要結合止水帷幕。在具體實施過程中，要把握兩點，一是要保證樁的質量和水泥漿的稠度，二是樁身的支護結構基坑不能施工，否則會影響帷幕止水，對深基坑支護結構造成很大破壞，不利于水封效果的良好發(fā)揮。

4 結束語

隨著我國經濟的不斷發(fā)展，城市化進程逐步加快，高層建筑建設項目也隨之增多。當前，我國建設用地資源形勢十分緊張，因此興建大量高層建筑以節(jié)約用地，這將成為我國城市化發(fā)展的一個主要方向。由于房屋建筑工程的施工質量直接關系到國家和人民的生命財產安全，必須做好房屋建筑工程的質量控制。因此，施工單位應加強對深基坑施工人員施工技術質量的控制和管理，注重新材料、新設備、新技術的運用，以人為本，創(chuàng)新科技，確保深基坑施工能夠高質量完成，從而促進國家建設行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。