張 文 晶

(山西省晉中建設(shè)集團有限公司，山西 晉中　030600)

現(xiàn)階段，由于各種高層和大型建筑的興建，對于基礎(chǔ)的質(zhì)量要求也就越來越高，因此帶動著對基礎(chǔ)施工技術(shù)的要求也就越來越高。為了確保工程能夠順利的進展，再加之充分利用地下空間、節(jié)省土地資源等要求的提出，深基坑自然成了工程建筑的附屬品，這也就涉及到了一個重要的施工技術(shù)環(huán)節(jié)——深基坑支護技術(shù)。隨著近些年來由深基坑方面引發(fā)的工程問題與事故的不斷發(fā)生，更加奠定了深基坑支護技術(shù)的核心地位，因此，對該技術(shù)進行透徹的了解以及實際應(yīng)用方面進行仔細地分析是工程建設(shè)過程中不可或缺的。下面，就以深基坑的施工特點作為文章的切入點，對支護技術(shù)的所需要求進行一下淺要的分析。

1　深基坑的特點

1)基坑的深度會不斷增加。由于現(xiàn)階段為了使建筑能夠更好的、更合理的開發(fā)使用空間，并且符合人防以及城市的管理要求，建筑逐漸的出現(xiàn)了向地下發(fā)展的趨勢。在以往，建筑構(gòu)建1層～2層地下室的現(xiàn)象在大城市之中也是比較少見的，中等城市則更是鳳毛麟角，但是現(xiàn)在，沿海地區(qū)以及一些發(fā)達城市，3層、4層的地下建筑已經(jīng)很普遍了。因此，鑒于以上的情況，基坑開挖的深度普遍的在10 m～16 m之間，有的更是在20 m左右。

2)工程建設(shè)所需的地質(zhì)條件越來越難以滿足施工要求，基坑四周的環(huán)境也愈見復(fù)雜。一些沿海的并且經(jīng)濟較為發(fā)達的地區(qū)，工程建設(shè)所需的符合要求的用地越來越少，地質(zhì)條件問題尤為突出。在城市之中，高層建筑以及超高層的建筑普遍的集中在建筑物密集、人口也非常密集的地方，并且建筑會與市政的公路緊緊相靠。而在這樣的情況之下，這些建筑的原有結(jié)構(gòu)都會比較陳舊，各種管線的分布也會顯得非常密集。所以，在基坑的開挖過程中不僅要考慮到其本身所具有的穩(wěn)定性要符合建筑的標準，還要考慮到對建筑物造成影響與損壞。

2　基坑的分級

按照GB 50202—2013建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范的要求，基坑劃分為三個等級，具體劃分為：

一級基坑：一級基坑為重要工程，是支護結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)合二為一的工程，開挖基槽深度不少于10 m，其臨近建筑物、構(gòu)筑物等重要設(shè)施并在開挖深度以內(nèi)；在開挖深度影響范圍內(nèi)存在歷史的或近代優(yōu)秀的建筑、需嚴加保護的重要管線。

三級基坑：開挖基槽深度不大于7 m，并無特別技術(shù)要求的基坑。

二級基坑：除一級或三級的基坑外的其他基坑。

基坑變形的監(jiān)控值為：一級基坑，支撐結(jié)構(gòu)墻頂位移為30 mm，支撐結(jié)構(gòu)墻體最大位移50 mm，地面最大沉降30 mm；二級基坑，支撐結(jié)構(gòu)墻頂位移為60 mm，支撐結(jié)構(gòu)墻體最大位移80 mm，地面最大沉降60 mm；三級基坑，支撐結(jié)構(gòu)墻頂位移為80 mm，支撐結(jié)構(gòu)墻體最大位移100 mm，地面最大沉降100 mm。

按照JGJ 120—2012建筑工程基坑支護技術(shù)規(guī)范的劃分方法，基坑側(cè)壁安全等級按照基坑破壞后果劃分為三個等級，具體為基坑側(cè)壁安全等級一級的，破壞后果為支護結(jié)構(gòu)破壞或土體失穩(wěn)及變形過大對基坑周邊環(huán)境及地下結(jié)構(gòu)施工影響為很嚴重的；基坑側(cè)壁安全等級二級的，破壞后果為支護結(jié)構(gòu)破壞或土體失穩(wěn)及變形過大對基坑周邊環(huán)境及地下結(jié)構(gòu)施工影響為一般的；基坑側(cè)壁安全等級三級的，破壞后果為支護結(jié)構(gòu)破壞或土體失穩(wěn)及變形過大對基坑周邊環(huán)境及地下結(jié)構(gòu)施工影響為不嚴重的。

3　深基坑的支護方式

深基坑的支護方法不斷創(chuàng)新，除一般的支護方式外，深基坑最常用的支護結(jié)構(gòu)有：

1)邊坡穩(wěn)定式：土釘墻和錨桿支護。

2)水泥擋土墻式：深層水泥攪拌擋土樁墻、高壓噴射注漿樁墻和粉體噴射注漿樁墻。

3)排樁和板墻式：排樁式、板樁式、板墻式和組合式。

4)逆作拱墻式。

深基坑在支護方面所應(yīng)用的技術(shù)較為復(fù)雜，若是深基坑的支護措施不到位，存在隱形的事故隱患，就會造成基坑坍塌，更嚴重的甚至會造成人員的傷亡以及經(jīng)濟上的損失。

4　深基坑在支護方面的技術(shù)要求

在深基坑的支護工程中，對基坑的支護結(jié)構(gòu)進行科學、合理的設(shè)計與處理是非常重要的，應(yīng)充分的利用相關(guān)的措施與手段，確保深基坑工程的施工質(zhì)量及施工安全。支護結(jié)構(gòu)的主要作用就是在深基坑的施工過程中起到擋水、擋土的作用，確保工程的順利進行，并且對地下的管線以及周圍的建筑形成一定的保護，減少因基坑的開挖對它們造成的危害。深基坑的支護多屬于臨時性的結(jié)構(gòu)，在基礎(chǔ)工程的施工完畢后，其也就失去了應(yīng)有的效用。一些鋼制結(jié)構(gòu)可以進行回收再利用，但是更多的支護結(jié)構(gòu)卻是被永久的埋于地下。并且其中有些部分如具有特殊用途的連續(xù)墻，在基礎(chǔ)工程的施工完畢之后會被考慮當做是永久結(jié)構(gòu)之中的一個重要組成部分。所以，在施工的過程中，采用的支護技術(shù)就要能保證基礎(chǔ)的安全性能，確保工程能夠安全施工。

深基坑支護設(shè)計的基本要求：

1)保證支護結(jié)構(gòu)能夠起到擋土作用,保證基坑邊坡保持穩(wěn)定、確保施工安全；

2)保證相鄰的建筑物、構(gòu)筑物及道路和地下管線的安全；

3)保證不因土體的水平變形、垂直變形超規(guī)范要求及坍塌受到危害；

4)通過排降水,確?；A(chǔ)工程施工在地下水位以上進行施工。

因此，在具體施工過程中，要考慮的因素非常多。比如說基礎(chǔ)的類型，基坑將要開挖的深度，地質(zhì)條件與水文條件，周圍的環(huán)境，施工的季節(jié)因素，支護的使用期限以及基坑周圍的荷載等等。在基坑的支護施工過程中，其控制的關(guān)鍵問題是基坑所具有的穩(wěn)定性，防止基坑出現(xiàn)隆起的現(xiàn)象，合理的控制地下的水位以及地面的變形，控制流沙以及管涌等相關(guān)的險情，并且要及時的根據(jù)實際施工過程中地質(zhì)與環(huán)境的變化對支護方案進行合理的調(diào)整。

5　深基坑的支護技術(shù)施工作業(yè)應(yīng)用(土釘墻支護技術(shù))

5.1　工程概況

某商住樓工程，其建筑的總面積為25 270 m2，地下的面積為2 327 m2，地下2層；基坑深度9.2 m；基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)為鋼混梁板筏基礎(chǔ)。本工程的基坑屬于二級基坑。

5.2　基坑開挖

水文地質(zhì)狀況。根據(jù)地質(zhì)勘探報告可知，本工程地下水位在自然地坪下13.2 m。本工程基坑土質(zhì)為Ⅰ級濕陷性黃土。

基坑土方的開挖采用機械挖土，配合人工清底的方法進行。

基坑開挖的原則為先支撐后開挖的施工原則；按照施工組織設(shè)計豎向分層、縱向分段的施工原則；在開挖過程中確保分層、分塊、對稱、均衡進行施工。

5.3　邊坡支護

土釘墻支護采用潛孔鉆成孔，鉆桿鉆機將鋼管頂入工藝，每放坡開挖一層支護一層。土釘墻分層、分段施工，每層的開挖高度在土釘下50 cm，分段長度在10 m～20 m之間，土層分段長度采用6 m～10 m。土釘支護的混凝土面層插入基坑底20 cm，土釘采用φ42鋼管，單長3.5 m～9 m，鉆孔直徑為110 mm，坡面掛網(wǎng)HPB300，φ8@150×150 mm，噴射混凝土強度等級C20，厚度為150 mm。

基坑坡壁設(shè)網(wǎng)片鋼筋Φ8@150×150，主筋端頭設(shè)2Φ18螺紋鋼，呈井字形布置。土釘主筋傾角為15°頂入，鋼管頂入后及時采用注漿泵注入水泥凈漿，可適量加入部分早強劑、膨脹劑和減水劑，水灰比0.38∶1～0.45∶1，注漿壓力0.5 MPa～1 MPa；土釘墻面層噴C20細石混凝土，厚100 mm。

5.4　土釘墻施工技術(shù)要求

1)施工機具的選用。

開挖以挖掘機為主，運土用自卸式汽車；鉆進成孔采用潛孔鉆；注漿壓力為0.4 MPa～0.6 MPa；噴射機采用TK500混凝土噴射機、噴混料攪拌采用JC500混凝土攪拌機。

2)施工措施。

a.挖掘機開挖，人工及時修整邊坡，確保邊坡尺寸、坡度符合設(shè)計要求；

b.按照深基坑設(shè)計要求，要求土釘間隔2.0 m設(shè)置一個對中支架，在每個對中支架下設(shè)置一塊船形鐵皮，防錨桿陷入土體中；

c.成孔后應(yīng)將孔內(nèi)余土用壓縮空氣機清除干凈，及時將土釘送入孔中；

d.施工時應(yīng)防止地表水侵入基坑，要求在基坑地表周邊設(shè)置地表排水溝，并將坑邊地表墊高；

e.坡面按設(shè)計要求設(shè)置泄水孔，在坑底設(shè)置排水溝；

f.在施工期間對土釘墻墻面的水平位移和垂直位移進行監(jiān)測；

g.噴射混凝土，應(yīng)自下而上進行施工，噴射方向要垂直于坡面，噴嘴與坡面距離控在0.7 m～1.4 m以內(nèi)；

h.在有鋼筋的地方，應(yīng)調(diào)整方向，先噴鋼筋后面，然后再噴鋼筋上面。

本工程采用了土釘墻支護，有效地保證了本工程建筑基坑內(nèi)的施工作業(yè)的順利進行，既減少了挖土量，也保證了雨季邊坡不被雨水的沖刷，最大程度是保證了施工的安全。

6　結(jié)語

我國建筑行業(yè)的蓬勃發(fā)展，符合建筑施工要求的用地越來越少，因此導致深基坑工程的施工難度越來越大，所以對于深基坑支護技術(shù)也提出了更高的要求。在這樣的情況下，就要求在深基坑的施工過程中，要對其特點進行明確的分析與了解，透徹的掌握支護技術(shù)的要求與要點，并結(jié)合以往的工作經(jīng)驗與其他成功的施工案例，對施工過程中的支護技術(shù)進行科學合理的設(shè)計，確保工程的安全進行，提高深基坑的施工質(zhì)量?？梢哉f我國深基坑工程支護的新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備不斷進步，使建筑工程深基坑的支護技術(shù)更加有效地促進了建筑施工安全健康發(fā)展。

參考文獻:

[1]劉廣義.建筑工程深基坑開挖不均勻沉降的機理及其優(yōu)化[J].民營科技，2011(3):7.

[2]李躍.深基坑施工中的工程質(zhì)量的控制[J].法制與經(jīng)濟(下),2011(4):7.

[3]邊亦海.基于風險分析的軟土地區(qū)深基坑支護方案選擇[D].上海：同濟大學，2006.