淺談土建基礎(chǔ)施工之深基坑支護(hù)施工技術(shù)

吳寒

【摘要】由于我國(guó)建筑事業(yè)的不斷提高，深基坑工程的建設(shè)不斷推進(jìn)，因此，加固工程對(duì)建筑工程也有著十分重要的意義。深部工作面的固定，這種技術(shù)在整個(gè)施工環(huán)節(jié)中十分重要。本文將以具體的建筑施工流程為基準(zhǔn)，詳細(xì)分析了深基坑支護(hù)在整個(gè)施工過程當(dāng)中的重要性，并且對(duì)其中可能存在的種種問題進(jìn)行分析，優(yōu)化了施工過程的一部分。身為基礎(chǔ)施工流程中重要的組成部分，深部工作面支護(hù)技術(shù)，尤其是在復(fù)雜地質(zhì)條件下，被廣泛應(yīng)用。本文通過案例分析和文獻(xiàn)比較，選擇建筑工程，詳細(xì)分析深基坑基礎(chǔ)施工的過程和內(nèi)容，以及最后對(duì)施工質(zhì)量的一般控制措施，為整個(gè)工程的實(shí)施打下良好的基礎(chǔ)。深部支護(hù)工作面施工與施工技術(shù)質(zhì)量。深部工作面加固技術(shù)是基礎(chǔ)施工的重要組成部分，其有效性和合理性直接影響著基礎(chǔ)施工的質(zhì)量。為了保證深部護(hù)面技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用，越來越多的施工企業(yè)積極優(yōu)化施工方案，以便設(shè)計(jì)出一套完整的工程機(jī)械應(yīng)用設(shè)計(jì)，在此基礎(chǔ)上保證深部護(hù)面工程的順利進(jìn)行，本文著眼于現(xiàn)有深部支護(hù)施工經(jīng)驗(yàn)，轉(zhuǎn)變思路和認(rèn)識(shí)，在明確施工重點(diǎn)的前提下，推進(jìn)深部工作面支護(hù)，有效實(shí)施施工技術(shù)。

【關(guān)鍵詞】高大模板支撐體系;施工技術(shù);質(zhì)量控制;整體穩(wěn)定性

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.

20.

緒論

深基坑支護(hù)是基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重點(diǎn)領(lǐng)域之一。地質(zhì)條件的復(fù)雜性、結(jié)構(gòu)類型的多樣性和荷載狀態(tài)的變化，使得深部工作面防護(hù)具有特殊性，相關(guān)技術(shù)的研究已成為基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的主要課題。隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)的發(fā)展，深埋保護(hù)技術(shù)也在不斷改進(jìn)和完善。其應(yīng)用前景如下：這種技術(shù)的出現(xiàn)，對(duì)于以往傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念產(chǎn)生了一定的影響，同時(shí)也帶來了相應(yīng)的改變;在變形領(lǐng)域當(dāng)中取得了進(jìn)展，并且不斷涌現(xiàn)出新的方法;輔助結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)不斷加深，取得了一定成效。為穩(wěn)步提高土石方基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)效益，提高施工穩(wěn)定性和抗荷載能力，降低施工質(zhì)量，目前主要采用深倉(cāng)加固工程。通過有針對(duì)性地應(yīng)用錨碇支護(hù)的扣件等相關(guān)防護(hù)技術(shù)，改善了礦山和工程條件，科學(xué)平衡了施工質(zhì)量、安全管道和工程造價(jià)，一套開發(fā)高效的基礎(chǔ)施工技術(shù)體系正在逐步形成，為后續(xù)的地基基礎(chǔ)施工奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。目前，隨著建設(shè)領(lǐng)域的快速發(fā)展，劇場(chǎng)基地建設(shè)技術(shù)的應(yīng)用，復(fù)雜地質(zhì)條件下的商場(chǎng)交通是重點(diǎn)，設(shè)計(jì)原則，深基坑支護(hù)的基本參數(shù)和設(shè)計(jì)方法是基坑正常使用條件的理論依據(jù)，是基于技術(shù)要素和相關(guān)技術(shù)流程導(dǎo)致深基坑施工失敗的原因;為提高這類工程深部工作面加固技術(shù)的應(yīng)用質(zhì)量，提供了一個(gè)擴(kuò)展的理論參考。

一、工程概況

1.工程描述

本工程為醫(yī)院擴(kuò)建主體坑開挖加固，即地下建筑面積大，場(chǎng)地東側(cè)有500平方米消防水池。施工現(xiàn)場(chǎng)± 起升高度約476.00m，地下室底板屋面469.00m左右，主樓筏板厚度1.20m，主樓開挖深度低于± 0.00-7.80m，位于場(chǎng)地中心，凈地下室深約-7.00米，消防水池深約5.50米。地塊相對(duì)平坦，標(biāo)高475.40m，主樓開挖深度比自然地表低-7.20m，但位于場(chǎng)地中心。基坑開挖深度為-640m。

2.工程施工分析

（1）人工挖孔樁方案

在樁基施工技術(shù)的應(yīng)用上，樁基施工技術(shù)主要采用粘土墻鉆孔，施工機(jī)械主要采用旋挖鉆機(jī)成孔。由于現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的限制，當(dāng)旋挖鉆機(jī)難以掘進(jìn)時(shí)，可優(yōu)化施工工藝，建議采用人工挖井技術(shù)，以人工挖井為主，結(jié)合技術(shù)改造、運(yùn)土、優(yōu)化墻體施工工藝，具體的施工工藝和過程需要結(jié)合具體的工程分析。鉆頭支護(hù)施工及地面清理技術(shù)要點(diǎn)：對(duì)梁下地面及坑壁進(jìn)行人工清理，使其光滑、無縫。安裝側(cè)模板并拆下。特殊情況下，支架上混凝土強(qiáng)度可達(dá)1MPa。模板安裝及鋼筋安裝位置允許偏差?；炷翝仓?、養(yǎng)護(hù)、澆筑前檢查混凝土吃水是否符合技術(shù)要求。

（2）施工技術(shù)要點(diǎn)

墻砌體的基本施工工藝主要采用磚砌體。鍋爐深坡、地面結(jié)構(gòu)局部梁頂、磚墻施工技術(shù)要素370mm，磚結(jié)構(gòu)一般采用mu10標(biāo)記，砂漿標(biāo)記一般采用mu10標(biāo)記，適合磚墻結(jié)構(gòu)頂部鋼筋混凝土梁擠壓結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，其中，頂梁結(jié)構(gòu)外形設(shè)計(jì)370mm× 240毫米。此外，頂梁主筋尺寸416，夾持尺寸6。5@250? ?混凝土強(qiáng)度為C25。磚防護(hù)墻2.0m，結(jié)構(gòu)柱安裝。柱截面尺寸370mm× 370mm，柱主筋416，卡箍5@250? ?混凝土強(qiáng)度C20，結(jié)構(gòu)柱主筋插入支撐400mm，水平掛鉤200mm，磚墻施工需疊層砌筑，分段隔室需連接固定。墻與結(jié)構(gòu)柱連接處，設(shè)高500mm的馬筏。磚墻后，土方等結(jié)構(gòu)柱強(qiáng)度達(dá)到70%，土方采用石灰分層壓實(shí)，每層不得超過20cm。5磚高，兩根6.5長(zhǎng)的實(shí)心肋，鋼筋水平拉，與結(jié)構(gòu)柱有效連接，或利用墻體結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)柱規(guī)劃兩個(gè)水平拉伸，方向?yàn)?.5米，每側(cè)以1米的距離進(jìn)入墻體結(jié)構(gòu)。砌磚方法：三合一砌筑，四分之一焊接支架錯(cuò)，砂漿飽滿，距主墻10mm寬。垂直、垂直偏差不超過20mm。

（3）技術(shù)要點(diǎn)

先暫停，將鉆具結(jié)構(gòu)放在錨桿上，使鉆具結(jié)構(gòu)與孔位對(duì)準(zhǔn)，并及時(shí)調(diào)整鉆桿結(jié)構(gòu)的傾角，以保證井位結(jié)構(gòu)和井斜角度的穩(wěn)定，為了滿足規(guī)范的設(shè)計(jì)要求，保證鉆桿結(jié)構(gòu)處于水平投影的垂直方向，當(dāng)鉆至一定深度時(shí)，必須保持井筒結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，繼續(xù)用純化水沖洗井身結(jié)構(gòu)和井身結(jié)構(gòu)場(chǎng)地內(nèi)的泥漿，直至純化水回流。當(dāng)在開孔過程中發(fā)現(xiàn)未知障礙物時(shí)，應(yīng)停止鉆孔，檢查障礙物的性質(zhì)。第一次注射。鉆孔前，要保證孔結(jié)構(gòu)從清水中回流后，管結(jié)構(gòu)才移動(dòng)，第一次灌漿后，灌漿過程中主要使用水泥漿，水灰比在0.5～0.55之間，注入管結(jié)構(gòu)應(yīng)插入孔結(jié)構(gòu)中，灌漿管末端應(yīng)建在距孔底0.2m以下，當(dāng)溶液進(jìn)入孔內(nèi)時(shí)停止注入。棒構(gòu)成特定的電路。對(duì)于所選的錨固結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步選擇1860鋼索水平面，桿體結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度應(yīng)滿足規(guī)范要求，同時(shí)為了保證結(jié)構(gòu)在牢固的結(jié)構(gòu)綁扎過程中及時(shí)鎖定，滿足穩(wěn)定性要求，為使定位支架的間距滿足結(jié)構(gòu)要求，應(yīng)設(shè)置控制鋼絲的間隙尺寸，保證鋼絲繩與水泥漿結(jié)構(gòu)的分離，鋼絲繩均勻纏繞在固定支架的松動(dòng)部分，鋼絲繩內(nèi)充油，裝入聚乙烯套管內(nèi)，保證桿件安裝過程中鋼絲繩與水泥漿分離，抽完后，將桿件緩慢推入套管內(nèi)，直至達(dá)到設(shè)計(jì)深度，然后取下套管。在拔管過程中，如果油缸向外移動(dòng)，隨時(shí)將拉桿推回原位。在選擇油套管邊緣時(shí)，在注油和拔管過程中，油套管的噴嘴結(jié)構(gòu)應(yīng)始終與水泥結(jié)構(gòu)中的砂漿對(duì)齊，當(dāng)澆注后溢流停止時(shí)，水泥漿應(yīng)從井口溢出，此時(shí)漿位呈下降趨勢(shì)，然后進(jìn)行有效處理孔隙水的施工工藝及二次澆筑要求。在第二種水泥漿的施工過程中，具體工藝和灌注時(shí)間控制在水泥漿開始后、終凝前。在澆注過程中，水灰比在0.05～0.55之間。根據(jù)澆筑過程中的具體控制水平，在每米錨固過程中，水泥用量應(yīng)大于25kg。停止?jié)沧⒑?，適當(dāng)?shù)淖⑷雺毫?yīng)大于1.5MPa。梁加工安裝工藝分析鋼斜錨安裝在梁與支護(hù)樁之間，梁的支承面與錨的支承桿在同一平面上垂直放置。斜錨支護(hù)尺寸根據(jù)梁與支護(hù)樁的實(shí)際間隙確定?，F(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)，測(cè)量各柱與梁的間隙距離，然后進(jìn)行斜面錨固處理。斜錨與支撐柱相鄰，焊接在鋼梁之間。

二、深基坑支護(hù)施工技術(shù)在工程中應(yīng)用要點(diǎn)

1.旋挖技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)

旋挖技術(shù)是現(xiàn)階段較為常見的施工方案，它保證了旋挖施工技術(shù)的有效性，為避免技術(shù)應(yīng)用上的失誤，施工人員必須認(rèn)真準(zhǔn)備鉆井液、鉆孔、鋪設(shè)保護(hù)管、鋪設(shè)鋼籠，混凝土澆筑及其他相關(guān)工程。施工人員應(yīng)根據(jù)工程設(shè)計(jì)要求，合理選擇井位，保持場(chǎng)地密度在合理范圍內(nèi)，調(diào)整井徑、井深、旋挖鉆機(jī)鉆進(jìn)速度等技術(shù)參數(shù)，避免不合理的參數(shù)調(diào)整，由于安裝護(hù)管時(shí)施工質(zhì)量下降，必須在樁下鉆孔，鉆孔深度必須比筒體長(zhǎng)1m左右，然后利用鉆機(jī)液壓系統(tǒng)將護(hù)管壓入地下0.3m，然后在井筒周圍進(jìn)行回填和密封。這種結(jié)構(gòu)使得主支撐結(jié)構(gòu)與圍巖之間的結(jié)構(gòu)更加完整，基坑中的科學(xué)荷載被分配到保護(hù)結(jié)構(gòu)，以避免保護(hù)結(jié)構(gòu)的變形。

2.三軸深攪技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)

在施工現(xiàn)場(chǎng)大地形變化的情況下，地質(zhì)復(fù)雜度很低，為了保證土木工程的有序發(fā)展，施工人員可以采用三軸深層攪拌的技術(shù)方案，以提高基坑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性為例，施工企業(yè)提前組織人員到施工區(qū)掌握地質(zhì)與地形的關(guān)系，針對(duì)性地進(jìn)行開槽、打樁定位、鉆孔攪拌等工作，施工人員需要有計(jì)劃地進(jìn)行溝槽開挖處理。這些溝槽的寬度通常小于2.5米，根據(jù)施工要求靈活計(jì)算長(zhǎng)度，以提高輔助結(jié)構(gòu)的位移和整體穩(wěn)定性。打樁機(jī)就位后，垂直度滿足要求時(shí)，調(diào)整打樁垂直度，檢查打樁位置，誤差小于2cm。施工完成后，必須進(jìn)行相應(yīng)的清理，記錄、分析和響應(yīng)相關(guān)數(shù)據(jù)，最大限度地發(fā)揮三軸深層攪拌的效益。如圖2

3.組合支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)

這與地基基礎(chǔ)施工有關(guān)。為保證深基坑施工的有效性，施工人員應(yīng)以土基環(huán)境為基礎(chǔ)，采用聯(lián)合防護(hù)工程，確保倉(cāng)的施工方案和工作面滿足施工需要。為確保在這一理念指導(dǎo)下的施工質(zhì)量控制，施工人員遵循科學(xué)、實(shí)踐的原則，結(jié)合土壤環(huán)境，根據(jù)施工區(qū)地質(zhì)條件和設(shè)計(jì)要求，確定綜合應(yīng)用方案，以確保深部工程的有效實(shí)施。

三、深基坑支護(hù)施工注意事項(xiàng)

1.做好工程勘查和土方開挖

在開展深基坑支護(hù)施工前期，必須對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)條件進(jìn)行明確勘查，不同的施工區(qū)域都會(huì)存在明顯的地質(zhì)環(huán)境差異，所以對(duì)支護(hù)現(xiàn)場(chǎng)的具體情況進(jìn)行勘察至關(guān)重要。需要對(duì)周邊的建筑群進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查和了解，分析施工期間會(huì)存在的震動(dòng)承受力。土方開挖通常是將土建基礎(chǔ)工程中的土方挖出的這一過程，在開挖期間，需要采用分層開挖模式，遵循分層開挖原則，其流程如圖2所示，同時(shí)還要利用科學(xué)可行的方法來運(yùn)輸土方。若在開挖期間發(fā)現(xiàn)土方異常，如發(fā)現(xiàn)堅(jiān)硬異物、挖斷低下管路等，都需要立刻停止開挖并做好上報(bào)和補(bǔ)救措施。

2.做好工程檢測(cè)與材料選擇

對(duì)于土建基礎(chǔ)施工深基坑支護(hù)來說，支護(hù)尺寸和結(jié)構(gòu)等性能都可能會(huì)受到外部因素影響，所以也可能會(huì)與設(shè)計(jì)方案出現(xiàn)一定差別。對(duì)此，施工人員需要保證各施工單位的協(xié)調(diào)施工，增進(jìn)相互交流，結(jié)合施工方案制定的順序流程規(guī)劃合理開展施工，避免交叉作業(yè)等現(xiàn)象。在使用方面，需要設(shè)計(jì)固定的地下水監(jiān)測(cè)點(diǎn)，加裝地下水控制設(shè)備，之后對(duì)地下水進(jìn)行檢測(cè)。在施工現(xiàn)場(chǎng)中，巡視工作需要交由專業(yè)人員進(jìn)行，同時(shí)做好巡查同期和時(shí)間，在巡檢期間，還要將信息內(nèi)容進(jìn)行記錄。深基坑開挖期間，支護(hù)錨桿和錨索結(jié)構(gòu)支護(hù)施工都要采用強(qiáng)度較高的錨桿，而錨桿制作也要根據(jù)工程實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整，保證開挖輪廓、孔位的合理性，之后進(jìn)行鋼架的安裝。當(dāng)鑿巖設(shè)備配備完成后，可以進(jìn)行鉆孔作業(yè)，但鉆孔需要滿足既定的孔深，合理調(diào)控鉆進(jìn)方向與角度，期間做好鉆孔清理，在注漿期間裝入錨桿，將錨桿尾部和鋼架銜接在一起，之后在保證錨桿投放深度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后進(jìn)行之后的施工流程。

3.嚴(yán)格遵循支護(hù)工藝流程開展施工

深基坑支護(hù)施工需要具有科學(xué)的施工步驟，在施工開展前需要保證能夠遵循這些既定的流程步驟，才能為施工的整體質(zhì)量提供保障。對(duì)于深基坑開挖來說，施工人員需要根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙來實(shí)施基坑開挖，在開挖過程中進(jìn)行基坑測(cè)量和樁孔位置標(biāo)記工作，可以通過滑石粉來標(biāo)記開挖路線，之后按照標(biāo)記路線進(jìn)行挖掘。為了避免基坑涌水等問題，在基坑周邊可以設(shè)計(jì)積水區(qū)，確保深基坑開挖期間的排水通暢。在應(yīng)用土釘成孔時(shí)，土釘成孔通暢會(huì)涉及到鉆機(jī)，所以孔徑要進(jìn)行重點(diǎn)控制，還要檢測(cè)土釘是否存在銹蝕或沾染其他雜物等問題。施工期間需要在土釘中焊接托架，確保土釘入孔的位置能夠合理，之后便要進(jìn)行混凝土注漿，施工人員要把握好混凝土配比，特別是水泥的用量，不能高于標(biāo)注范圍，之后在拌和是控制好拌和時(shí)間，確?；炷恋恼承?。注漿時(shí)要通過一邊注漿一邊拖動(dòng)注漿管的方式實(shí)施，確保泥漿關(guān)注的連貫性。在混凝土開始凝結(jié)時(shí)，深基坑注漿時(shí)間通常已經(jīng)超出30min，這是便要清理注漿管，之后再進(jìn)行混凝土注漿。嚴(yán)格遵循支護(hù)工藝開展流程開展施工建設(shè)能夠確保各環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量，為土建基礎(chǔ)施工的質(zhì)量予以保障。

結(jié)論：

開挖加固技術(shù)已成為我國(guó)土木工程建設(shè)的重要技術(shù)之一?，F(xiàn)階段，隨著項(xiàng)目的不斷更新，各種工業(yè)設(shè)施的建設(shè)也在發(fā)生變化?，F(xiàn)階段，最重要的是要采用國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的施工方案，有效地分析深基坑施工的全過程和相關(guān)思路，這將有助于更好地完成基坑的開挖和加固。深部工作面加固作為土石方基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分，對(duì)施工結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、荷載分布有著最直接的影響。本文從實(shí)際情況出發(fā)，確定了深埋鋼筋的技術(shù)特點(diǎn)和基本組成，通過合理使用各種輔助建筑技術(shù)，確保提高支護(hù)建筑的應(yīng)用水平，以及深埋結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和風(fēng)險(xiǎn)防范的保障，有利于建立完善的深埋施工質(zhì)量管理體系，滿足基礎(chǔ)設(shè)施的基本要求。

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