关于深基坑施工的施工要点

摘要：随着社会的发展与进步，重视深基坑施工具有重要的意义。本文主要介绍深基坑施工的施工要点的有关内容。

关键词：深基坑 施工 技术 支护 工程

引言

由于深基坑开挖的区域也就是将来地下结构施工的区域，甚至有时深基坑的支护结构还是地下永久结构的一部分，而地下结构的好坏又将直接影响到上部结构，所以，必须保证深基坑工程的质量，才能保证地下结构和上部结构的工程质量，创造一个良好的前提条件，进而保证整幢建筑物的工程质量。另一方面，由于深基坑工程中的挖方量大，土体中原有天然应力的释放也大，这就使基坑周围环境的不均匀沉降加大，使基坑周围的建筑物出现不利的拉应力，地下管线的某些部位出现应力集中等，故深基坑工程的质量要求高。

1.工程概况

某高层住宅楼工程，建筑物由4 幢18层高层住宅楼及一层连体大地下室组成见图1，基础采用钻孔灌注桩桩基。深基坑实际开挖深度为5.30～5.80m，电梯井区挖深为7.5～8.50m。深基坑周长约500m。

图1 基坑平面图

2．地质与水文条件

根据《岩土工程勘察报告》，场地地层结构自上而下分述如下：①层：杂填土。该层分布于全场地，层厚为0.6～3.0m。③层：淤泥。灰色，饱和，呈流塑状态；该层分布于全场地，层厚16.3～23.4m。④- 1 层：含粉质黏土砾砂。颗粒间充填黏性土。层厚0.80～6.0m。该场地地下水位埋深较浅，属潜水类型，勘察期间测得稳定地下水位埋深为0.5～4.0m，水位埋深年变化幅度为0.5～1.0m。深基坑开挖深度影响范围内土层主要的物理力学性质指标见表1。

3.优化方案

（1）当确定基坑侧壁安全等级为三级，施工现场场地开阔，基坑土质稳定性较好，基坑周边地下管线、地上环境对基坑侧壁位移影响没有严格要求，场地地下水的止水、降水、排水条件较好，基坑挖深限制条件允许等各项条件具备时，应优选放坡开挖方案。

（2）当确定基坑侧壁安全等级为二级，施工场地允许，应优选水泥土墙方案；当施工现场狭小，基坑周边有地下管线或地上建筑等，满足水泥土搅拌桩和钻孔灌注桩机械运行的场地条件，基坑挖深至地下1 层时，应优选水泥土搅拌桩帷幕止水、泥浆护壁钻孔灌注与冠梁联合挡土的悬臂结构支护方案；如遇地下2层或较深基坑，除采取水泥土搅拌桩帷幕止水、泥浆护壁钻孔灌注排桩与冠梁联合挡土，还应适当采取腰部设环梁、内撑加格构柱等施工技术方案。

4．此项深基坑支护工程的特点

深基坑支护包括以下内容：围护结构、支撑体系、土方开挖、降水工程、地基加固、监测和环境保护工程。具有以下几个特点：

（1）设计与施工相互依赖性：施工的每一个阶段，结构体系和外面荷载都在变化，而且施工工艺的变化，挖土次序和位置的变化，支撑和留土时间的变化等，都非常复杂，且都对最后的结果有直接影响，绝非最后设计计算简图所能单独决定的。

（2）与主体结构地下室的施工密切相关：基坑支护开挖所提供的空间是为主体结构的地下室施工所用，因此任何基坑设计，在满足基坑安全及周围环境保护的前提下，要合理地满足施工的易操作性和工期要求。

（3）与自然地质及环境条件密切相关：基坑工程与自然条件的关系较为密切，设计施工中必须全面考虑气象、工程地质及水文地质条件及其在施工中的变化，充分了解工程所处的工程地质及水文地质、周围环境与基坑开挖的关系及相互影响。

（4）基坑工程的从业人员需要具备及综合运用以下各方面知识：岩土工程知识和经验：按工程需要提出勘测任务并能对地质勘探报告提供的描述和各类参数进行研究、分析以合理选用参数进行支护结构的土压力计算，对基坑开挖带来的环境影响进行较为精确的预估，以及对地质情况变化带来的问题做出正确的判断和处理；建筑结构和力学知识：能够了解主体结构的设计要求、掌握其与基坑围护结构的相互关系、处理好临时围护结构与永久性主体结构的相互关系，以及围护结构和支撑作永久性结构的技术问题；施工经验：熟悉各种地基加固、防水、降水等特种工艺的施工方法、施工流程及相关设备的选择，能够对各种支护方案进行质量、工期、造价的对比；工程所在地的施工条件和经验：能根据各地区地质、环境、施工条件的特点因地制宜选择合理的设计施工方案，在支护结构设计计算时要充分吸取当地施工技术以及工程成功和失败的经验。

5．深基坑支护工程施工要点

（1）测量放线基点保护、准确度经专业测量员复测，监理复核，除保证放坡坡度尺寸、基坑排水位置、支护结构位置以外，必须保证槽底满足基础结构施工作业的要求。

（2）水泥土搅拌桩施工优先采用三轴搅拌桩机，保证水泥土墙的整体性；重点控制钻杆垂直度、移机接头搭接咬合的位置准确度、隔夜超时接头部位的附加搅拌桩强度，保证搭接部位延桩身上下搭接咬合严密，杜绝出现分岔及搭接咬合不实现象；严格水泥用量和水灰比，保证分段压浆量及桩身密实。

（3）泥浆护壁钻孔灌注排桩应严格按照工程桩的控制标准进行施工，一般采用原土造浆即可，泥浆密度根据实际护壁、钻孔及清孔效果等进行现场调控，由于支护结构排桩以受水平力为主，钢筋笼制作及沉笼接笼质量必须严格控制，除施工管理人员自查质量外，监理人员现场进行质量验收，包括桩身混凝土强度等级、混凝土水下灌注、灌注量充盈系数等，监理进行旁站监理，杜绝断桩、灌注量不足等质量问题，避免可能出现的缩颈、胀肚等情况。

（4）地下连续墙施工，采用履带式全液压抓斗成槽机，效率高、精度高、施工方便；导墙精度控制，导墙轴线偏差限±10 mm以内，导墙净宽度偏差限±5 mm 以内，以保证地下连续墙偏位不超过±30 mm；护壁泥浆一般采用膨润土制备的泥浆，新拌制的泥浆应静停稳定后使用；切削成槽、钢筋笼制作吊装接笼、水下灌注混凝土连续性等均进行严格控制；特别是槽段搭接接头处理至关重要，除采取合理的接头形式外，已成形混凝土墙侧壁清刷、槽底靠近接头处和槽底其他部位的沉渣和清渣应到位，保证地下连续墙接头部位密实。

（5）其他支护结构，冠梁、腰梁、内撑、格构柱、土钉等一律按照永久性结构施工质量标准进行施工。

（6）基坑内土体降水施工。在基槽开挖前先降水一周左右，在槽内地下水位降到施工方案要求的深度后，可批准开槽。通常采用大口井降水，大口井井距视需降水土层排水渗透系数不同，可在井距10 m 左右调节，降水井深入槽底的深度视具体计算的水头高度而定，降水井最底部的沉泥砂预留量宜2 m 左右，降水井应及时清井，保证效率，降水必须连续进行、均衡保持。

（7）挖土方必须执行施工方案，严格按照方案确定的挖方顺序开挖，分层开挖厚度1 m 为宜，达到分步卸荷、均匀受力、减小变形的目的，槽底人工清槽平槽底，严禁机械超挖人工虚填。杜绝随意开挖、一挖到底、不降水、不护坡、坡顶超重堆载、临边行走重载车等不安全行为。

6.变形与观测控制

（1）按照变形观测设计要求，编制专项的深基坑施工变形测量专项方案。

（2）随施工进度及时进行各项变形项目观测，初始阶段每天观测不得少于2 次，必要时应增加观测密度，及时准确提供变形值，供有关单位技术人员进行数据分析、决策时使用。

（3）施工单位观测降水数据，准确记录，供有关单位技术人员进行数据分析、决策及采取措施时使用。

（4）当有关变形数据突变、超过允许值、达到报警值，应立即报告设计单位，采取应急安全措施。

7.常见问题及其处理

7．1地下水变化产生影响的处理

（1）降低地下水位容易引起周围地面沉降或边坡坍塌，必须立即采取相应的应急措施紧急处理。

（2）挖槽时发现止水帷幕渗水、漏水，不论是否对周围环境造成不良影响，都必须及时采取施工堵漏措施；无效时应暂停开挖，及时采取专业堵漏措施处理。

（3）挖槽时发现支护排桩出现断桩或漏桩，已无法采用预先补桩处理，必须立即进行混凝土浇筑填实，如伴随漏水，应先堵漏，后补实桩身。

（4）槽底出现局部流砂或管涌，应采用先压后降水方法及时处理，尤其是降水措施必须到位，在加厚垫层压住流砂之前，维持降水连续有效。

7.2支护结构位移产生影响的处理

（1）支护结构本身发生快速率变形或变形接近允许值时，应立即停止施工，报告设计单位，及时采取增加强度或增补刚度的技术措施。

（2）基坑周边地下管线或地上建筑物出现快速率变形或变形接近允许值时，应立即停止施工，报告设计单位，采取卸荷、地基补强、土体加固和改变施工组织等措施，及时处理。

结束语

在深基坑施工前必须组织专家组进行基坑设计与施工方案的论证，按照专家组意见，设计与施工总包及相关专业承包单位制定出具有可操作性的专项施工方案及各项实施预案，施工时各单位技术负责人签字。同时总包及专业承包单位应做好安全培训和技术交底；施工中不得擅自修改、调整专项方案。

参考文献

[1]黄强.深基坑支护工程设计技术[M].北京中国建材工业出版社.2010

[2]建筑工程基础设计与深基坑支护技术要点实用手册.中国科技文化出版社.2009

[3]《建筑基坑工程技术标准》DB33/T1008-2000

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。