探讨房屋建筑深基坑施工技术

陈浩

（广西 柳州 545000）

探讨房屋建筑深基坑施工技术

陈浩

（广西 柳州 545000）

基坑工程是房屋建筑工程的重要组成部分，尤其是深基坑施工更是会影响整个工程的整体质量。本文分析了深基坑施工的特点，探讨了深基坑施工的支护形式及施工方法的选择，提出深基坑施工中要注意的问题，最后详细分析了房屋建筑深基坑施工技术的应用实例。

房屋建筑；深基坑；特点；施工方法

1 房屋建筑深基坑施工的特点

深基坑施工技术是建筑工程领域中比较复杂的一项技术，尤其是现代城市的不断发展，密集的建筑物和地下设施，导致完成一项深基坑工程越来越困难。深基坑工程的特点有：①建筑的楼层一般都比较高，基坑的深度也越来越大；②开挖出的基坑比较长比较宽，形成的基坑面积很大，增加支撑的难度[1]；③如果土层比较软，开挖基坑会导致地面下层或位移，还会威胁附近的建筑或者地下设施；④如果附近也有场地在施工，施工的工序会受到制约；⑤深基坑施工现场堆积的重物会对基坑产生一定的压力，另外雨水也会影响基坑的稳定；⑥支护形式的发展很快，已达数十种之多。

图1 深基坑工程

2 房屋建筑深基坑支护形式的选择

在深基坑施工之前，要先选择合适的支护形式，不然会影响施工的安全和质量。目前的基坑支护形式主要有几种：

（1）水泥土挡墙加基底加固，这种支护形式施工起来比较方便简单，造价成本低，有利于基坑边坡的深层滑动并且不会隆起，但是这种支护形式所需工期很长，会造成比较严重的环境污染，而且基底加固时很难控制质量。

（2）复合土钉墙支护结构，这种支护形式是通过水泥搅拌桩形成防渗帷幕，有效防止土体粘结，这种支护形式工艺简单，工期较短，成本也比较低，但是采用这种方式的基坑深度一般在5～10m之间，距离周围建筑物比较远时适用。

（3）土钉墙支护结构，这种支护形式主要是将土体、土钉和喷射混凝土面层形成复合土体，工艺简单、工期、短造价低，基坑深度在5～10m之间。

（4）桩锚支护结构，这种支护形式主要是利用桩体作为支护，必要时可设置止水帷幕，然后利用土层锚杆增加结构的稳定性，这种支护复杂，造价高，耗时长，但近些年来PHC管桩的发展，缩短了工期，降低了成本。

（5）喷锚网支护结构，这种支护形式比较先进，主要应用于高边坡、岩土土质及大跨度地下工程，尤其适用于遇到不良地质的情况下，因为这种支护施工灵活、简单、成本低，而且对周围建筑物的影响比较小。

3 房屋建筑深基坑施工方法的设计及施工时需要注意的问题

深基坑的方法非常多，在设计具体施工的施工方法时，需要注意的有两个方面：①要根据基坑工程所选的主要施工参数，按基坑的规模、支撑形式、几何尺寸及开挖深度等，制定出详细的可操作的开挖和支撑程序及施工参数。其中最重要的施工参数是分层开挖的层数、每层的深度以及每层开挖中基坑挡墙被动区土体开挖后、挡墙未支撑前的暴露时间和暴露的宽度及高度[2]。②严格按制定的施工程序施工，施工过程中要密切观察施工参数是否达到预定的水平，尽可能使施工按照一定的规律进行，使施工过程清晰明确。

在深基坑的实际施工过程中，还要注意几个问题：

（1）施工前要认真勘察地质。要认真分析土质的特性，观察地下水的情况，制定合适的开挖方案、支护形式及降水方案，还要将制定出来的方案详细向施工人员分析，保证施工的安全。

（2）为了增加边坡的稳定性，施工前要先把基坑旁边的堆土清除，减轻基坑的负载，以免引起基坑坍塌等事故。

（3）基坑开挖要分层进行。基坑应该由上至下一层层开挖，开挖过程中要同步设置支架；根据基坑的深度、坡度确定开挖段的长度，不能超挖；当挖到预定的深度时，需立即浇筑垫层混凝土，减小基坑的变形程度，并且需要在一个星期内建立受力平衡体系，有效控制基坑变形[3]。

4 房屋建筑深基坑施工实例分析

某工程项目由3栋占地面积比较大的7层建筑、1层地下室和两层裙房组成。场地在5年前已经开始了基坑的开挖和支护工作，原来的基坑的深度大概8m，由于地下室结构改变，需对原有基坑深度回填，新的坑底标高为-7.1～-6m，相对于绝对标高为6.3m，因此，基坑四周大部分需再开挖及重新进行支护。

4.1 基坑支护方案

基坑不需要重新开挖的地方，只要利用原有的支护结构体系即可，而需要重新开挖的地段，则必须挖除原来的支护结构。其中，西侧边坡上段2m作1：1放坡，短土钉挂网抹面，下段以∮300mm树根桩与注浆土钉结合进行支护；东南角及西北角采用有限放坡与土钉墙结合支护；而东南面拐角处以∮300mm树根桩结合注浆土钉进行加固，方便载重车通过；其余需支护段均为垂直开挖土钉墙支护[4]。

4.2 施工要点与施工参数

施工工艺流程图如图2所示。

图2 施工工艺流程图

施工中的要点如下：

（1）土方开挖。土方开外过程中，需要等上一层喷了混凝土支护24h以后，才可以进行下一层的开挖，防止意外发生。

（2）土钉墙施工。①使用口径约为9cm的洛阳铲人工成孔，成孔的斜度一般为10°，孔位的偏差要小于10mm。②制作杆体并安装。钢筋注浆土钉均采用1∮22mm作拉筋，适当截取钢筋的长度，每对中支架的间隔是1.5m，以确保杆体居中，将注浆管连同杆体同时送入孔底。③土钉注浆。采用425#普硅水泥，按1：2水灰比配制水泥浆净液，从注浆管自孔底部开始注浆，直至待孔口，可通过重复补浆确保注浆饱满。④喷射混凝土。要将混合料均匀搅拌，控制好水灰比，确保喷混凝土表面平整，没有滑移或散落的情况。喷浆前，要先用水浇湿喷浆的土坡表面，然后喷射混凝土，喷枪的喷嘴离开土坡表面大概1m，每层喷浆不超过75mm，等到一层强度达到50%后，后一层再进行喷射。⑤混凝土喷射工作完成后，要经常浇水养护。

（3）树根桩施工。①钻机定位，选用合适的钻机，定位后桩位偏差在20mm以内，垂直度的偏差在0.01以内。②成孔，将原土制造浆液护壁钻进，若遇到容易坍塌的地段则需要加大泥浆的比重，并且选用的钻头是尖口合金钻头。③进行清孔，用清水置换泥浆，观察泥浆溢出的情况，控制水压，尽可能使清水流出孔口。④吊放钢筋和埋设注浆管，采用1∮22mm钢筋，截取合适的长度，与注浆管一齐放入。⑤填灌骨料，采用2cm大小的碎石料，计量后慢慢灌满桩孔，填灌时要利用注浆管注水清孔。

（4）排水。排水工作是深基坑施工中非要重要的内容，为了加强排水，需要在基坑的四周凿排水明沟，每11m设置一个集水井，并配置排水泵。

4.3 深基坑开挖中存在的隐患分析

（1）支撑不及时。巡查中发现，围护墙无支撑暴露的时间过长导致某些测点变形程度比较严重，还没有解决措施。

（2）支撑的可靠性和有效性有问题。①工地的斜撑仅采用俯焊焊接，而却反仰焊，导致质量不过关，并且还存在很多漏焊和间断点焊的情况，容易造成脱焊的危险。②施工采用的是箱型伸缩段的活络头，此种箱型伸缩段本身已经有一斜面，只需单块契形传力垫块，少数情况下也用二块或三块契入，容易造成偏心传力。

（3）基坑开挖局部有超挖现象

超挖容易造成坍塌等危险，施工中近坡脚的区域存在超挖现象，使无支撑的暴露面积比较大，暴露时间比较长，地墙的变形就比较严重。

4.4 施工分析

为了加快施工的进度，工程投入了7台搅拌桩设备，配给各区段同时施工，并采取措施严格控制工程质量：

（1）依据地质勘探报告，在施工前，挖掉基槽里的杂填土，直到挖到原土，同时确保槽宽度与桩面宽度的比是2：1，而深度则要依据杂填土的深度而定，如果地表较软弱，还要及时采取措施防止机械设备失去稳定。

（2）施工之前，要进行数根试桩的工作，用来制定水泥浆的最终水灰比、泵送时间及搅拌机的速度。

（3）在注浆搅拌的过程中不能暂停，如果意外断浆，必须将搅拌头伸至浆面以下0.5～1m，等到供浆恢复后再继续注浆搅拌。

（4）在工程施工过程中，要确保围护体系保持连续性，将已完成的桩号在图上标记清楚，避免错位和漏桩，相邻桩施工时间间隔不能超过24h，如果超过24h则需要补桩。

4.5 基坑变形监测情况

在深基坑边坡开挖和使用的过程中，需要随时观察情况，因此，本工程施工时在边坡的坡顶设置了14个变形观测点，间距为20m，在开挖的过程中，4d观察一次，开挖完以后，8d观察一次。经过实际观测，发现土坡一直处于比较稳定的状态，对附近的道路房屋没有明显的影响，也没有出现裂缝或坍塌等事故。

实际例子证明，房屋建筑深基坑采用支护施工技术，取得很好的效果，节省了施工的成本，对周围环境的危害小，工程进展顺利。

[1]马春燕，雷彩虹.深基坑施工对环境的影响及采取的措施[J].价值工程，2015（29）.

[2]李志奇.提升桩基施工质量的措施探讨[J].山西建筑，2015（29）.

[3]许利利.建筑项目深基坑施工技术分析[J].城市建筑，2014（02）.

[4]邹小明，杨仁文.深基坑工程存在的问题分析[J].山西建筑，2010，15（8）.

TU473

A

1673-0038（2015）49-0005-02

收稿日期：2015-11-24