土建基礎(chǔ)施工中深基坑支護(hù)的應(yīng)用與技術(shù)方案研究

王文超

摘? 要：在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的推動(dòng)下，建筑業(yè)的土木工程基礎(chǔ)施工手段越來(lái)越豐富，尤其是深基坑支護(hù)技術(shù)，其使用率和規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的要求也逐漸提高。面對(duì)施工中的新問(wèn)題和新情況，施工人員要嚴(yán)格按照規(guī)定施工，加強(qiáng)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，進(jìn)一步完善深基坑支護(hù)施工技術(shù)，合理運(yùn)用新的工程方法和核心技術(shù)，不斷提高基坑施工的質(zhì)量和效率。

關(guān)鍵詞：土木工程基礎(chǔ)施工;深基坑支護(hù);應(yīng)用;技術(shù)方案

中圖分類號(hào)：TU753? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?DOI：10.12296/j.2096-3475.2021.05.055

一、土基施工中的深基坑支護(hù)

1.排樁支護(hù)

排樁支護(hù)是一種常用的支護(hù)方法。挖孔材料為鋼筋混凝土，灌注樁由鉆孔池完成。為了提高排樁的支護(hù)效果，應(yīng)優(yōu)化排樁支護(hù)結(jié)構(gòu)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)嚴(yán)格按照相應(yīng)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)，同時(shí)認(rèn)真分析其受力情況，提高其支撐力。每排樁之間應(yīng)留有一定距離，樁的布置和密度應(yīng)根據(jù)被支撐建筑物的實(shí)際規(guī)模確定。

2.鋼板樁支護(hù)

鋼板樁支護(hù)主要是在鋼板樁的幫助下建造穩(wěn)定的鋼板墻。在此之前，應(yīng)對(duì)鋼板樁進(jìn)行處理。為了保持其連接的緊密性，應(yīng)使用特殊的連接材料，如鎖或鉗口的熱軋材料。鋼板墻施工完畢后，應(yīng)對(duì)其性能進(jìn)行檢測(cè)，主要是其穩(wěn)定性和抗水土流失能力。與其它支護(hù)方法相比，該支護(hù)方法操作簡(jiǎn)單。另外，由于鋼材性能不穩(wěn)定，在外界環(huán)境的影響下容易變形或腐蝕，其承載力也會(huì)隨之變化。在應(yīng)用過(guò)程中，應(yīng)注意鋼板樁的保護(hù)。

3.土釘支護(hù)

對(duì)于一些沒(méi)有分級(jí)條件的基坑，排樁支護(hù)和鋼板樁支護(hù)效果不理想。在這種情況下，土釘支護(hù)是一種較好的選擇，適用于基坑外的地下水位或降水條件。一是了解地下管線分布及周邊建筑格局，避開(kāi)管線施工，避開(kāi)重要建筑物。一是加強(qiáng)外部土層，避免水土流失。

二、深基坑支護(hù)技術(shù)應(yīng)用中的問(wèn)題

1.深基坑開(kāi)挖空間

社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展對(duì)建筑業(yè)的現(xiàn)代化提出了更高的技術(shù)要求。特別是深基坑的空間設(shè)計(jì)和位置選擇是不可忽視的。深基坑的深度直接影響整個(gè)建筑物的穩(wěn)定性。因此，加強(qiáng)對(duì)深基坑設(shè)計(jì)和平面開(kāi)挖的控制，防止后期建筑物變形具有重要意義。

2.施工與設(shè)計(jì)差異

影響施工質(zhì)量的因素很多，包括地質(zhì)條件等因素。同時(shí)，也不能忽視計(jì)劃失誤或施工人員不執(zhí)行施工計(jì)劃的影響。大多數(shù)施工單位對(duì)經(jīng)濟(jì)利益的關(guān)注比標(biāo)準(zhǔn)施工、監(jiān)理管理工作形式化，無(wú)法擺脫傳統(tǒng)的施工經(jīng)驗(yàn)，導(dǎo)致深基坑支護(hù)技術(shù)功能不能有效發(fā)揮。

3.結(jié)構(gòu)壓力計(jì)算

施工前，應(yīng)加強(qiáng)施工技術(shù)參數(shù)的計(jì)算，特別是在深基坑支護(hù)施工前，應(yīng)加強(qiáng)壓力計(jì)算，以保證支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。但在實(shí)際壓力分析中，通常采用朗肯或庫(kù)侖公式結(jié)合物理計(jì)算，計(jì)算結(jié)果偏差較大，且粘聚力、含水量等參數(shù)發(fā)生變化，使得支護(hù)結(jié)構(gòu)不滿足力學(xué)要求。

4.支架抗拔力不合格

在深基坑支護(hù)施工之前，應(yīng)進(jìn)行綜合準(zhǔn)備和分析，了解施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境和土壤條件的影響，保證成孔作業(yè)有序發(fā)展。特別是在降低投資成本后，容易導(dǎo)致深基坑拔出力達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)。

三、土基施工中深基坑支護(hù)技術(shù)方案

針對(duì)深基坑支護(hù)在上述土木工程基礎(chǔ)施工中存在的問(wèn)題，必須做好現(xiàn)場(chǎng)勘察工作，掌握工程特點(diǎn)和施工難點(diǎn)，優(yōu)化施工組織管理和施工平面布置，嚴(yán)格按照施工設(shè)計(jì)要求，明確正確的施工方法和順序，使支護(hù)施工更加科學(xué)合理，滿足工程實(shí)際需要。

1.掌握項(xiàng)目的特點(diǎn)和難點(diǎn)

通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際調(diào)查，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，記錄相應(yīng)的設(shè)計(jì)標(biāo)高和基坑的實(shí)際開(kāi)挖深度。確保土石方施工與支護(hù)施工充分匹配。施工場(chǎng)地較開(kāi)闊平坦時(shí)，可在適當(dāng)位置設(shè)置鋼筋、模板加工廠和材料堆放場(chǎng)。采用水平分段、垂直分層的施工方法，對(duì)各開(kāi)挖段進(jìn)行支護(hù)。

2.施工組織管理

施工組織部署。整體施工以錨桿施工和錨管樁為主，其余為交叉作業(yè)。人員、材料、機(jī)械應(yīng)滿足施工主體的要求，確保主體工序施工總體方案的順利實(shí)施;施工協(xié)調(diào)管理。與設(shè)計(jì)單位、監(jiān)理公司、業(yè)主有效協(xié)調(diào)，確保施工順利進(jìn)行。所有進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)的材料，無(wú)論是成品還是半成品，都應(yīng)有質(zhì)量保證書(shū)。所用材料應(yīng)按監(jiān)理工程師的要求報(bào)驗(yàn)，合格后方可使用;建立科學(xué)的組織管理體系，項(xiàng)目經(jīng)理、技術(shù)負(fù)責(zé)人、生產(chǎn)副經(jīng)理、施工員、質(zhì)量員、安全員各司其職，確保施工總體方案的實(shí)施。

3.做好施工布置

根據(jù)一般施工進(jìn)度的要求，進(jìn)行交叉作業(yè)，即交叉支護(hù)施工和土方開(kāi)挖，合理布置和管理場(chǎng)地;要求在基坑開(kāi)挖前施工錨管樁;施工過(guò)程中必須明確其特點(diǎn);合理安排加工設(shè)備路線，每道工序必須優(yōu)先進(jìn)行下道工序，避免人力物力的浪費(fèi)。

4.主要施工方法與施工工序

（1）錨樁施工方法

根據(jù)鉆孔和鋼管澆筑的施工順序，在第一次灌漿漿液初凝后、終凝前進(jìn)行二次灌漿。達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定強(qiáng)度后，進(jìn)行放坡段開(kāi)挖施工，繼續(xù)向下挖土方，進(jìn)行表層施工和施工土釘支護(hù)。選用直徑150mm的錨管樁，分兩次灌漿。填充材料的數(shù)量不得少于計(jì)算體積的0.75倍。填料的粒徑應(yīng)小于20mm，并應(yīng)事先清理干凈。第一種灌漿材料為水泥漿，水灰比為0.55，灌漿壓力控制在0.2～0.5MPa之間。二次灌漿采用水泥漿，水灰比0.6，灌漿壓力1.5～2.0MPa，普通硅酸鹽水泥。

（2）錨桿施工方法

在鉆進(jìn)過(guò)程中，應(yīng)記錄各孔的地層變化和鉆進(jìn)情況。當(dāng)鉆壞或塌孔時(shí)，應(yīng)及時(shí)停止鉆孔，進(jìn)行井壁固結(jié)灌漿處理。水泥砂漿初凝后，應(yīng)重新進(jìn)行清孔鉆進(jìn)。錨桿應(yīng)順直，鉆頭直徑不應(yīng)小于設(shè)計(jì)孔徑，實(shí)際鉆進(jìn)深度應(yīng)大于設(shè)計(jì)深度0.3m以上，保證表面光潔，仔細(xì)核對(duì)錨孔數(shù)，人工將錨體放入孔內(nèi)，并計(jì)算錨長(zhǎng)在孔內(nèi)保證合理的錨固長(zhǎng)度。

（3）土釘網(wǎng)

根據(jù)基坑開(kāi)挖斷面和層的設(shè)計(jì)要求，應(yīng)合理控制開(kāi)挖深度和開(kāi)挖長(zhǎng)度，開(kāi)挖后應(yīng)手動(dòng)修剪坡面，并進(jìn)行第一次噴灑。坡面形成后，可用土覆蓋，待錨桿就位后再進(jìn)行第二次噴板。在鋼筋網(wǎng)生產(chǎn)中，應(yīng)選用性能指標(biāo)符合要求的鋼筋，控制好鋼筋間距，用422焊條焊接鋼筋和錨芯。上下網(wǎng)與網(wǎng)筋搭接長(zhǎng)度應(yīng)大于200m。

（4）排水系統(tǒng)和施工

基坑排水的主要方法是“明溝加沉坑”。根據(jù)實(shí)際情況確定排水溝間距。邊坡控制在1.5%，排水溝寬度300mm，深度200～600mm。排水溝距坡腳要求大于1.m，坑頂設(shè)“截水溝”排水系統(tǒng)，及時(shí)疏通、排除地表水和雨水。應(yīng)在雨季準(zhǔn)備抽水設(shè)施。

（5）基坑開(kāi)挖

土方開(kāi)挖應(yīng)在支護(hù)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度滿足要求后進(jìn)行。開(kāi)挖過(guò)程中應(yīng)遵循分區(qū)、分塊、對(duì)稱的原則，采用階梯式多層放坡開(kāi)挖法。軟土區(qū)開(kāi)挖深度不宜超過(guò)1.0m，開(kāi)挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高后24小時(shí)內(nèi)，應(yīng)在支護(hù)結(jié)構(gòu)一側(cè)鋪設(shè)混凝土墊層。開(kāi)挖完畢后，應(yīng)及時(shí)將墊層及時(shí)澆筑，避免長(zhǎng)期暴露在基坑內(nèi)。

四、結(jié)語(yǔ)

總之，影響深基坑支護(hù)技術(shù)應(yīng)用的因素很多。要科學(xué)、正確地開(kāi)展深基坑支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用，必須做好施工準(zhǔn)備工作的前期準(zhǔn)備、工作準(zhǔn)備和監(jiān)督等綜合準(zhǔn)備工作。做好科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臏?zhǔn)備。

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