工程施工中的基坑支护技术

【摘要】：随着着我国国民经济快速发展，一座座大型建筑、高层建筑拔地而起，建筑企业顺应时代的步伐，正向着大型化、高层化建设迈进。随着高层建筑的崛起，深基坑支护技术的要求越来越高。深基坑支护工程是为了保证建筑物的安全与稳定，建筑高度越高，建筑基础就越要满足地下埋深的要求，对深基坑支护的技术就越要严格，根基稳固，建筑才会更完美。

【关键词】：建筑工程施工 基坑支护技术

中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：

引言：基坑工程是一门系统工程, 既涉及土力学中典型的强度与稳定问题, 又涉及变形土体与支护结构共同作用的问题, 以及对周边建筑物、市政设施及环境保护等诸多方面。综合了工程地质, 土力学, 基础工程, 结构力学, 原位测试技术, 施工技术及环境岩土工程等学科知识。建筑基坑的设计与施工, 其影响因素很多, 工程地质情况, 周边环境, 施工技术,施工经验等无一不影响基坑的设计与施工。既要保证支护结构在施工中的安全, 又要控制结构及其周边土体的变形, 以保证相邻建筑及地下设施的安全。

一、基坑工程的特点

1 从土地节约、使用方便程度、城市管理规定及人防需要相符合程度方面分析，我国建筑需要不断向地下发展，为此，基坑深度在不断增加。

2 基坑工程的周围环境具有复杂性的特点。纵观现代城市，城市建筑的密集点主要分布在建筑物密集、人口稠密以及紧靠重要的城市市政公路范围。然而在通常情况下，这些地方的原有建筑结构都相对较陈旧，地上与地下密布了管线。为此，在开挖基坑时，既要保确保基坑自身的稳定，还要确保其周围的建筑物的安全。

3 基坑支护工程具有事故隐患较大的特性。因为支护技术比较复杂，一旦基坑支护受到影响时，造成邻近建筑屋、地下管线及道路的开裂，甚至会造成严重的破坏，从造成不必要的人员的伤亡及经济损失。

二、深基坑支护技术

1 护坡桩施工

在项目建设中，因现场具备无污染、无噪音、施工速度快等诸多特点，施工护坡桩时可采用“钻孔压浆桩”技术，其为水泥浆护壁，直接投放碎石并多次布浆成桩的无砂混凝土桩，施工时应严格按照行业标准《钻孔压浆桩工程的施工及验收规程》、施工方案、国家有关规范及设计要求、施工现场所提供的结构轴线、位置控制点施放桩位点，并必须经监理工程师复核鉴认后方可进行施工。其施工工艺简介如下：用螺旋钻杆钻到预定深度后，通过钻杆的芯管自孔底由下向上向孔内压入已制备好的以水泥浆为主的浆液，使浆液升至地下水或无塌孔危险的位置以上，提出全部钻杆后，向孔内投放钢筋笼和骨料，最后在自孔底向上多次高压补浆而成。由于该工艺是连续一次成孔，多次自下而上高压注浆成桩，能在流砂、卵石、地下水易塌孔等复杂的地质条件下顺利成孔成桩，它具有以下优点：

1.1 在多种复杂地质条件下能顺利成孔成桩，长臂螺旋钻钻至设计深度后，及时高压注浆，高压浆的作用可把孔壁周围的地下水排至孔外，加上水泥浆的重力作用，从而保证孔壁不坍塌而顺利成孔。

1.2 施工速度快，在一般粘性土和砂质土层中，直径q～800，长10～20m 的桩，一台钻机一天成桩15～20根。

2 土层锚杆施工

土层锚杆施工方法为用锚杆钻机钻至预定深度，开始注水泥浆护壁，然后穿钢绞线，多次补浆即完成。待达到要求强度后张拉锁定。

具体施工流程如下：

2.1 锚杆施工由现场施工测量人员按设计要求放出锚杆位置；锚杆机就位后，检查锚水平位置、标高、钻杆倾角，经检查无误后方可钻进。

2.2 钻孔过程中若遇障碍物或异常情况应及时停钻，待情况查明并采取措施后再继续钻进。钻至设计深度后空钻出土，拔出钻杆；下锚索前检查锚索并做隐蔽工程检查记录。

2.3 注浆材料及配比根据设计要求确定，注浆浆液搅拌要均匀，随搅随用，浆液应在初凝前用完，并严防石块、杂物等混入浆液，水泥浆搅拌必须严格按配比进，注浆由孔底开始，直至水泥浆溢出孔口后停止注浆。

2.4 锚杆水平方向孔距误差不应大于50mm，垂直方向孔距误差不应大于l00mm。钻孔底部的偏斜尺寸不应大于锚杆长度的3％。

2.5 土层锚杆均为预应力锚杆，锚杆施加预应力前，应先做锚杆抗拔试验2～3 根，以验证锚杆设计的可靠性，并绘制Q-s 曲线，试验系数为1.2。

2.6 锚杆张拉前，应对张拉设备进行标定。锚固体与台座混凝土强度均应大于15．0MPa时，方可进行张拉。锚杆张拉应按一定程序进行，锚杆张拉顺序，应考虑临近锚杆的相互影响。锚杆正式张拉之前，应取0.1～0.2 设计轴向拉力值Nl，对锚杆预张拉1～2 次，使其各部位的接触紧密，杆体完全平直。

2.7 预应力为锚杆抗拔力值的70％，张拉后锁定。

2.8 锚杆质量控制标准同土钉墙中相关内容。

3 土钉墙施工

3.1 土钉制作

为使土钉顺利送入土中，在土钉上每隔2m处焊接对中支架，形成锥形滑撬。同时保证土钉在孔居中位置，防止出现偏心，以提高抗拔力。

3.2 土钉成孔

土钉施工成孔采用洛阳铲成孔，孔径保证大于100mm，成孔过程中注意控制倾角及孔径。成孔后对孔深、孔径、倾角进行检查验收，做好施工记录及隐蔽工程检查记录。成孔孔位可根据实际情况进行局部调整，成孔角度，在遇到障碍物时，可适当调整。

3.3 土钉送入

土钉施工应按设计要求安装对中支架，土钉插入孔深不得低于设计长度的95％，以保证钢筋保护层厚度。

对复检合格的钢筋按设计要求制作杆体，钢筋焊接满足双面焊5d，单面焊l0d，并按要求加焊定位支架。土钉送入孔中后，随即进行压力注浆，注浆压力达到0.5MPa 时，注浆管插到距孔底250～500mm，持续m5in，为保证注浆饱满，在孔口设止浆塞，使水泥浆能够有效渗入土体孔隙中。

3.4 坑边修坡

在挖土过程中及时进行侧壁的修补，保证坡度满足施工要求，同时此项工艺直接关系到面层喷射混凝土的质量和材料耗用量，因此要严格按要求施工。

3.5 钢筋网片施工

在修好的坡面上及时进行绑扎网片固定在坡面的短钢筋上，上下左右根对根绑扎搭接，并不少于两点焊接，钢筋网片借助L 字型锚头及压筋压焊在土钉端部形成一体。钢筋网与下层钢筋搭接长度为25d，钢筋网与土钉锚固装置要连接牢固，喷射混凝土时钢筋不得晃动，钢筋网片按设计要求制作，网片搭接长度满足300mm，网片距坡面40～50mm，网片外侧按设计要求加焊加强筋。

3.6 喷射混凝土施工

喷射施工过程中严格计量配比；喷射作业应分段进行，同一分段内喷射顺序应自上而下，每次喷射厚度50mm；喷射时喷头与受喷面应保持垂直，且保持0.6～1.0m 距离；喷射混凝土终凝2h 后要洒水养护3～7d。

三．深基坑支护施工质量控制与管理

在建筑工程施工中，深基坑支护的施工质量对整个建筑工程的质量有 很大的影响。所以施工管理人员要加强对深基坑支护施工质量的控制与管理。首先，提高施工人员的素质和职业道德，认真做好每一项工作。其次，加强对深基坑支护施工每个环节的监控，了解深基坑支护工程周围土体的变化情况及建筑工程的稳定情况，对深基坑支护工程的施工进行全面的控制。再者，对深基坑支护进周围的地质水文情况进行全面的检测，例如建筑工程的地下水位、与周围建筑及道路的水平状况、深基坑支护结构的稳定性等。

四、结语

中国的深基坑工程施工难度在不断增加，这对深基坑的支护技术提出了更高的要求，一个安全合理的支护技术既要确保基础安全、施工顺利，又要考虑经济合理。随着科学技术的发展和计算机的应用，在工程技术人员的共同努力下，深基坑支护技术方面一定会有新的突破。深基坑工程，可以说已经成为工程建设中的一个热点，在深基坑工程中的科研会进一步深入，也需要勘察、设计、施工与科研部门的密切合作，以全面提高设计与施工队伍的素质与管理水平，更好为工程建设服务。

参考文献：

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