浅谈深基坑支护施工技术在建筑工程中的应用

        浅谈深基坑支护施工技术在建筑工程中的应用
黄 勇
摘要：随着社会的不断发展，人们对住房要求的不断提高，随之出现高层及超高层的建筑，不但要确保基坑边坡的稳定，满足基坑内正常作业的安全，同时还必须防止坑外土体移动，当前的深基坑支护技术还存着众多问题，本文首先从概念的角度叙述了深基坑支护的几种型式及特点；其次阐述了深基坑支护在施工中存在的问题，并以某工程为例说明了深基坑支护施工技术要点及注意事项。仅供参考。
关键词：特点；问题；施工要点；
当前的深基坑支护技术还存在着很多问题，下面本文就将对这些问题进行分析，并对深基坑支护施工中的注意事项进行了阐述。
一、深基坑支护的几种型式及特点
基坑支护形式多种多样，在具体工程中采用哪种形式，还要根据工程地质以及周围的环境条件来决定，根据基坑的支护方式，可以将支护结构分为以下三类：悬臂式支护结构 混合支护结构以及重力式挡土墙结构 其中悬臂式支护结构是依靠基坑提供的土压力来保持
平衡的一种结构；混合式支护结构适用于开挖深度较大 边坡变形也较大的基坑，它是在悬臂式支护结构的基础之上增加了相应的锚杆等支撑；重力式挡土墙是依靠其自身重量来维持支护的结构 根据基坑的支护型式，基坑又可分为支挡型及加固型两类，具体如下：
（一）支挡型支护方式
1.地下连续墙 地下连续墙适用于各种深度的基坑开挖，是一种较经济的基坑支护方式，它对周围建筑的影响较小且对各类地质条件均适用，同时，地下连续墙作为支护结构还具有一定的抗弯刚度及防水性 当前地下连续墙已被广泛的应用于各类建筑的基坑支护，同时，其自身的形式也在不断的变化，由已前的单一定型发展为现在的折板及二型等。
2.桩排支挡结构 （1）连续桩排 。对于工程地质为软土的基坑，由于无法形成土拱边坡，因而在进行基坑支护时必需采用密集桩排，并在领桩之间使用素混凝土将钻孔桩搭连起来，从而形成类似挡土墙的连续墙。（2）双排桩 。当工程地质较软亦或基坑深度较深时，采用单排桩的侧向刚度可能无法满足基坑变形要求 此时就必须采用盖梁式的双排桩进行支护，双排桩具有较大的侧向刚度，可以有效的阻止基坑边坡的变形 。（3）稀疏桩排 。这种是最简单的桩排方式，适用于工程地质较好的情况。
（二）加固型支护方式
1.网状树根桩加固法 将基坑边坡土体与树根桩结合在一起，形成复合桩体，使其具有整体稳定性，以抵抗土的侧向压力。保证边坡的稳定。
2.水泥搅拌加固法，此种加固方法的优点在于：对周边环境无污染，造价经济，施工简便等，它是利用一定强度的水泥搅拌桩搭接组成结构体系，加固了坡边土体，保持其稳定性。
3.高压旋喷桩加固法与水泥搅拌桩相比，高压旋喷桩的强高要提高了好几倍，它的水泥含量较高，较适于地基过软的基坑处理。
二、深基坑支护在施工中存在的问题
（一）边坡施工达不到设计规范要求 当前许多基坑开挖往往出现超挖或是欠挖现象，另外，由于施工管理人员管理不到位，分段施工开挖高度不一，操作人员水平低下，结果造成开挖后边坡平整度达不到要求。
（二）土层开挖和边坡支护不配套 与土方开挖相比而言，基坑支护的技术含量较高，工序较复杂，因此，基坑支护的工作一般都是由专业施工队来完成，因此在施工过程中要特别注意施工进度的协调，但是在很多工程施工中，土方开挖抢进度，拖工期，结果造成整个工
程施工混乱，拖延了工程进度，甚至酿成工程质量安全事故。
（三）喷射混凝土厚度不够，强度达不到设计要求 当前的基坑混凝土支护施工常采用喷射方法，虽该操作方法简便，但是存在着诸多问题，如：混凝土质量达不到要求，配料不符合设计要求，养护混凝土不到位等，这些问题都会造成喷射混凝土的厚度不够，强度也达不到支护要求。
（四）成孔注桨不到位，土钉或锚杆受力达不到设计要求 钻杆成孔的孔深一般要求较深，施工人员在进行操作时未给予足够重视，导致出渣不尽，成孔困难，孔洞坍塌以及无法注浆等问题，而注浆的压力不够又会造成锚杆的抗拔力不足等，严重影响了工程的质量。
（五）边坡顶面未按要求处理 对于一些特殊的工程地质如杂填土等，工程的支护工作开展起来比较困难，在进行支护时，必须要做好排水设施，及时将开挖土层表面硬化，很多单位只注施工速度，对此种地质未做好预防措施，以致基坑土体发生较大位移，影响了工程
的进度及质量。
三、深基坑支护施工技术要点及注意事项
现在以某工程为例，说明深基坑支护施工中的要点，该工程为办公楼，拟定建筑为地下一层，地上十六层，建筑面积 6.28 万平方米，采取结构体系为框架剪力墙结构，设防烈度七度，基础采取桩基承台式，桩基为预应力混凝土，桩长二十八米，地质为后填土，地下层高4.2 米，基坑深3.5 米，地下水位在平面以下1.2- 1.7 米之间。
（一）施工要点 基坑分两次开挖，直到达到设计标高，采用支护方式为水泥搅拌桩重力式挡土墙进行支护。
（二）施工要求 在进行施工之前，必须先准备施工材料，采用普通硅酸盐水泥作为加固材料，水灰比要保证控制在0.5 左右 搅拌桩的直径应小于 0.5 米，桩距初步取 0.4 米，桩间搭接 0.1 米，相邻桩不设施工缝。
（三）施工工艺流程 基坑的施工流程如下：首先放线定位→水泥预拌桩下沉→提升桩并喷浆搅拌→再重复搅拌下沉→再重复搅拌上升。
（四）施工方法 当搅拌机就位后，即可进行下沉作业，下沉至设计深度时，启动水泥浆泵将水泥浆喷入地基，在提升时，要注意防止出现断浆现象，在进行上下重复搅拌时，每次应提升至地面，然后再次下沉，基坑开挖时，要根据设计图纸，绘制好基坑平面图，开挖要按照先浅后深 先边后中的原则进行，开挖机械达不到的部位则采用人工开挖并对开挖后基底土方采用人工修整，土方运输采用不少于十部自卸汽车完成，土方在开挖时必须要控制深度，相关人员应负责跟踪测量，及时反馈开挖深度，另外，为避免碰撞水泥搅拌桩，近桩范围内的土方应采用人工进行挖掘。
为防止地下水渗入基坑，应在基坑边坡顶 0.6 米处，沿基坑外围设立排水沟，其净宽必须满足相关技术要注，在此取为 0.3 米，沟底及沟壁应采用一定强度的混凝土垫层，在此取为 C10 混凝土 由于基坑深度跨过地下水层，故应在地下层增设降水井，位置设立于地下层集水井处，具体做法为：在集水井下方挖孔并放入一定尺寸的正方形钢筋笼，在此取尺寸为 0.8 米，然后再在其内放入一个尺寸较小的钢筋笼，此处取 0.5 米，二者空隙采用碎石进行填充，并采取适当钢筋做为钢筋笼的竖筋，并在降水井处设置自动抽水泵，最终用法兰盘封闭降水井。
四、结语
基坑支护工作的好与坏，会影响到整个建筑工程的质量及安全，但随着经济的发展，基坑支护技术已经逐渐的走向成熟，但当前的技术仍然存在着一定的缺点，如深基坑支护的设计以及监测都是近年来常遇到的技术难题，如何改进当前的技术，使基坑支护技术趋于更加完善，仍然是一个值得广大工作者深入研究的课题。