吕海东
广州市恒合工程监理有限公司深圳分公司
摘要：随着近年来建筑行业发展水平的提升，我国在建筑行业中的技术水平也得到了明显提升。但是，受到我国复杂地理环境和地质条件的影响，深基坑施工中仍然存在很多技术难题，如果不能及时将施工中的问题进行解决，必然会对后续工程建设产生严重的负面影响。针对这种情况，本文将在管理者角度上对深基坑施工问题进行进一步探究，希望在提升工作效率，降低施工成本的同时实现对建筑行业发展水平的全面提升。
关键词：建筑施工；深基坑施工；技术
建筑工程深基坑施工主要包含了土方开挖和水平支撑维护两个方面，经常会产生相互影响或是相互束缚的作用，造成协调工作难度大大提升。此外，深基坑施工场地相对复杂，需要较长的施工周期，因此如果出现降雨，必然会对深基坑稳定性造成严重影响。经实践总结，目前我国已经发展了十余种支护形式，深基坑支护形式的多样化，也使得建筑工程逐渐向着高层化发展，深基坑则随着深度变化出现变化。在一些软弱土层中，深基坑的开挖很容易出现沉降或位移情况，不利于建筑工程施工工作的开展，对于周围建筑物也将产生一定威胁作用。并且开挖深坑的面积较大，宽度和长度都达到了数百米，所以在一定程度上增加了支撑系统的难度。
工程概况
某建筑工程施工面积为60700平方米，地上也一共23层，地下2层，深基坑开挖深度11.8米，基坑支护结构体系由垂直挡土结构和水平支撑结构两部分组成，其中垂直挡土结构由支护桩和被动区加固高压旋喷桩两部分组成，支护桩作为基坑挡土结构，水泥土深层搅拌桩形成止水帷幕。水平支撑结构由内撑和锚土钉挂网喷锚支护结构组成。
2 主要施工技术
2.1钻孔灌注支护桩施工
支护桩采用灌注桩，成孔工艺为正循环钻孔灌注：桩径1200mm，桩中心距1500mm，数量为367根，有效桩长为25－27m，沿基坑周边布置，砼强度为C30。支护桩顶设置1 400mm×1000mm钢筋混凝土冠梁，与水平支撑形成整体支护体系。
2.2 主要工艺要求
（1）支护桩定位。为避免孔口坍塌，保证桩位准确，本工程挖设泥浆槽，采用全站仪测试的方法进行定位，具体施工方法如下：1）在原有场地放出排桩中心线，用反铲挖掘机沿排桩中心线挖设 1400mm宽、1500mm深的泥浆槽。2）成槽后，利用全站仪对桩位中心点放线，中心点确认后，将18mm的钢筋打入土中，施工过程中不得随意破坏，并随时复核。 （2）泥浆护壁。根据地质条件，上部土层采用自然造浆，正循环钻探工艺成孔。正循环钻机工作时，土屑通过钻杆外的环形通道被带出井口，在沉淀池沉淀后，泥浆流回泥浆池供循环使用。（3）成孔要求。1）钻孔开钻时要缓慢匀速进行，当钻孔超过1.5－2 m时，采用正常速度钻进，钻机在钻孔过程中应保持足够的钻压力，以保证成孔垂直度。2）钻进终孔后，在下放钢筋笼之前进行第一次清孔，待孔内返出浆液中无泥块泥皮可视为一次清孔完毕。在钢筋笼下放后进行第二次清孔，利用灌注水下混凝土的导管作为吸泥管，使用高压风作动力将孔内泥渣抽排出孔。3）对于支护桩位置出现木桩及红砂岩的，采用冲击钻成孔的方式完成施工。4）相邻钻孔采用跳花打法，砼浇筑3天后方可施工相邻桩。混凝土采取水下浇筑的方法，且混凝土粗骨料的粒径不大于40mm，坍落度应控制在180±20mm，随时探测孔内混凝土面位置，及时调整导管埋深，以避免导管提离混凝土面造成断桩。5）部分支护桩采用旋挖成孔工艺，现场采用回旋钻配合造浆。
3 止水帷幕施工
止水帷幕设计采用单排三轴深层搅拌桩，有效桩长19m，桩端进入坑底4.0m左右。三轴搅拌桩直径 900mm，间距 600mm，搅拌桩固化剂采用 Psa32.5级矿渣硅酸盐水泥，掺入比为18%，水灰比为45%－55%。后期止水帷幕采用单轴双排搅拌桩，单轴搅拌桩直径500 mm，间距300mm，两排桩体施工必须保持连续性。
3.1 内支撑的施工
内支撑构件主要采用冠梁、角撑梁、对顶撑梁边析架一起形成钢筋混凝土平面支撑析架。
支撑梁截面：冠梁截面尺寸 1400mm×1000mm，角撑与对顶撑截面尺寸分别为800mm×900 mm，700mm×800mm和500mm×700mm，采用立柱桩型钢格构柱支承水平支撑节点。由于施工正值冬季，应提高支撑结构混凝土强度等级，并添加早强剂，确保在下层土方开挖之前，支撑混凝土达到设计强度。在施工内支撑结构垫层后，垫层面铺设彩条布或塑料薄膜，再进行内支撑结构施工。格构柱采用临近的工程桩代替，以避免造成后期底板渗水。
3.2 土钉挂网喷射混凝土施工
沿基坑四周布置，坡度为1：0.75。1.20m长22@1.5×1.2 m 钢筋土钉呈梅花型布置，土体面层铺设6@200mm×200mm钢筋网，喷射80mm（±20mm）厚的C20细石混凝土。在含水层、软弱地层及基坑底部设置排水管，以便喷锚面层与土壁间渗流水及时排出。考虑到基坑南侧紧邻高层住宅，在基坑内某段12m 范围内进行高压旋喷桩被动土加固，桩径1000@ 800，加固区内侧6m范围内桩长为5m，外侧6m范围内桩长为3m。由于支护桩间土体稳定性差，为了保证地下阶段施工安全，支护桩外侧及桩间采用也土钉挂网喷射混凝土施工，有效防止 了桩间土体脱落等情况造成的安全隐患。
3.3 土方开挖
本工程按基础施工节点将土方划分为三个区：I区（五星级酒店区域），II区（裙楼区域）和111区（写字楼区域），由Ⅱ区向Ⅲ区开挖。土方开挖共分三层开挖：第一层开挖至水平支撑垫层位置（－4.7m），第二层（I－2，II－2，Ⅲ－2）开挖至－9.0 m，第三层（Ⅰ－3，Ⅱ－3，Ⅲ－3）裙楼部分大面开挖至－11.55m。 为保证Ⅱ区土方开挖后基坑的安全，需对Ⅲ区未挖土方向Ⅱ区放1：1的坡，以卸载Ⅲ区未挖土方对且区坑内的土压力。并对边坡采用土钉挂网加固。同时在Ⅲ区分界面土方顶部增设一道砖砌隔挡，以防止Ⅲ区工程桩施工时，泥浆流入至Ⅱ区。边坡开挖采用 1：1比例放坡，护坡采用6.5@200 钢筋单层双向绑扎成钢筋网，采用 1.2 m土钉加固，喷射150mm 厚砼加固。 水平支撑施工时，工区和且区水平支撑先平行施工，形成环形整体，以抵抗基坑周边形变。三个区域第一层土方开挖由水平支撑向坑内施工，方便水平支撑的插入。 第一层土方首先开挖，采用机械大开挖，第二层土方开挖需待角撑对撑混凝混凝土强度达到设计强度时方可开挖。由于二层土方需在水平支撑下掏挖，因此开挖时先沿水平支撑外侧向下开槽，并由水平支撑向基坑中心挖土运出。第三层土方继续由小型挖掘机掏土并形成坑中坑后，逐渐退挖至出土坡道，最终由人工配合长臂挖掘机挖除剩余坡道土方。
3.4 基坑降水
地下水控制设计采用深井降水，井深35m，共设计15口降水井，6口观测井，均匀布置在整个基坑。对抽出的地下水采用400的钢管进行排水，统一排入市政排水系统。由于基坑底粉质粘土夹粉土及粉土夹粉细砂含水量大，现场在基坑底部设置800mm×1000mm盲沟，每隔25m设置一个2000mm×2000mm×1500mm的集水井，井内设置泥浆泵。集水井和泥浆泵组成坑底降排水系统，以控制该层水量。
3.5 基坑施工安全监测
基坑的安全与稳定，集中体现在土体的变位和支护体系水平位移。随着土方开挖深度的增加和大面积降水的影响，边坡周围土体会产生变化，动态跟踪变位监测是基坑施工过程中的一项重要内容。基坑施工期间每3天观测一次，遇大雨或变形速率过大等情况时，加密观测次数。基坑监测发生异常或累计达到监控报警值，应立即停止施工并通知相关施工方采用应急措施。
结束语：
在工程基坑施工过程中，通过运用综合施工技术和现场实践总结了诸如支护桩施工协调、基坑降排水、侧壁渗水处理等深基坑施工经验，强化施工技术和现场安全管理的综合能力，为今后类似施工工程提供了技术参考。
参考文献
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