基坑围护工程施工技术问题研究

摘要：随着高层建筑及地下空间有效利用在上海地区不断增多，在涉及地下工程的施工过程中，如何确保施工安全、缩短施工工期、提高经济效益，是整个工程需要解决的重点问题。基坑围护工程就是解决地下工程施工过程中，确保地下工程施工安全手段之一。基坑围护工程是确保地下工程施工安全手段之一。本文分析了基坑围护工程施工的相关问题。

关键词：基坑围护；施工技术；质量控制；

1 工程概况

某工程桩基均采用钻孔灌注桩，其中Ф700灌注桩，共477根，Ф600灌注桩共69根。基坑开挖面积约9976m2，基坑周长438m，普遍开挖深度约4.8m及5.2m，局部落深处挖深约7.2m。本工程围护结构内基坑面积为9976m2，基坑周长为440m。施工内容主要包括：Ф700双轴水泥土搅拌桩重力坝及坑内坑底加固，搅拌桩采用二喷三搅施工工艺。

2. 基坑围护施工的主要内容

钻孔灌注桩的施工：钻孔灌注桩的施工大部分是在水下进行的，其施工过程无法观察，成桩后也不能进行开挖验收，施工中任何一个环节出现问题，都将直接影响到整个工程的质量和进度，甚至给投资者造成巨大的经济损失和不良的社会影响。因此，在施工过程中，项目监理部应认真检查基坑围护施工方案实施情况，在施工技术措施上落实情况，密切注意抓好施工过程中每一个环节的质量，力争将隐患消除在成桩之前。（1）按设计要求检查校对施工方在作业面上定出孔位的标记和编号是否正确；孔位的允许偏差是否在设计要求的范围内；终孔深度复测，现场监理待钻机上钻杆余尺达到孔深后，要亲自进行复测，并根据钻具总长计算孔深，符合要求后，方可同意终孔。（2）控制隔孔施工程序。由于钻孔混凝土灌注桩是先成孔，然后在孔内成桩，周围土移向桩身土体对桩产生动压力。尤其是在成桩初始，桩身混凝土的强度很低，且混凝土灌注桩的成孔是依靠泥浆来平衡的，故现场监理应检查该项技术措施落实情况，对防止坍孔和缩径是一项稳妥的控制方法。

双轴搅拌桩施工：本工程重力坝、坑底加固及深坑护壁采用双轴搅拌桩，施工时拟采用4台机械同时施工，沿基坑周边大致等距离的三处布置，双机同处出发，向相反方向进行作业，以便减少冷缝的产生，围护结构施工完毕后，进行坑内土体加固，土体加固与桩基施工本着不占用工作面，不损坏成品桩的情况下，错开施工。施工时，根据工程桩的数量和重力坝体搅拌桩的数量，大致均匀、合理的安排每台桩机的施工任务，且确保每台每天24小时完成工作量控制在120m?之内，在保证施工质量的同时最大限度地获取经济效益； 成桩应采用二喷三拌工艺，即喷浆后再复搅一次，喷浆搅拌时钻头的提升速度不宜大于0.5m/min，钻头每转一圈的提升量以1.0～1.5cm为宜；桩体28d无侧限抗压强度标准值>0.8Mpa。施工桩位偏差不超过5cm，桩身垂直度误差不超过1%；搭接施工的相邻桩的施工间歇时间应不超过12小时，如超过，需采取有效措施进行加强；压浆速度应和提升（或下沉）速度相配合，确保额定浆量在桩身长度范围内均匀分布；桩顶停浆面必须确保高于设计要求。基坑周边超载不得大于20kN/O，成桩施工期应对机械性能、材料质量、掺合比实验等资料进行验证，须对桩位、桩长、桩顶标高、桩身垂直度、桩身水泥掺量、提升喷浆速度、外加剂掺量、搭接桩施工间歇时间等进行实验。施工阶段，应注意控制测量整平标高，布桩的平面位置、尺寸检查，机械设备的完好程度及其他准备工作； 桩位以木桩或竹签标定，桩顶涂红色油漆，钻前应先复核桩位，钻机就位时，钻头对准桩位，以水平尺调平转盘，并保证钻杆竖直，其偏差应小于1%，以此保证桩位的正确性和垂直度；水泥浆液应按设计配合比拌制，每根桩所需的水泥浆液一次单独拌制完成，制备好的水泥浆不得离析，停置时间不得超过2h，否则予以废弃，浆液倒入时应加筛网过滤，以免浆内结块，损坏泵体；供浆必须连续，搅拌均匀。一旦因故停浆，为防止断桩和缺浆，应使搅拌桩机钻头下沉至停浆面以下1.0m，待恢复供浆后再喷浆提升。因停机超过3h，应先清洗输浆管道备用，以防止浆液硬结堵管；搅拌桩机提升至桩顶标高以下2m 时，提升速度减缓；在注浆施工过程中若发现喷浆量不足，应在复搅过程中进行补浆；若无法补浆，应在旁边补桩，补桩的喷浆量要符合设计要求。

深坑底压密注浆施工：（1）注浆施工应分层施工，一次升至高度控制在500L左右，平面注浆，以免互相串浆。（2）所有注浆接头螺纹均应保持有充足的油脂。（3）注浆工程系隐蔽工程，对其施工情况必须如实、准确地记录，采用自动流量和压力记录仪对资料以及时整理分析，以便于指导注浆工程的顺利进行，并为验收工作做好准备。（4）严格控制水泥参量、水灰比等参数。注浆压力一般控制在0.2～0.3Mpa范围。（5）注浆必须连续，注浆结束后必须用清水清洗所有机具，以便重复使用。（6）在注浆过程中，经常检查电气系统、浆管系统、注浆设备、压力表是否正常，发现异常及时处理。

挖土：（1）要求施工单位对现场的地下管线分布情况、水准点、标高和轴线进行复检，复核无误后才可进行施工。（2）监督施工单位切实按设计规定和施工组织设计确定的开挖方案进行开挖，大型土方机械开挖应从上而下分层分段依次进行，并及时运出卸于弃土地。（3）现场监理旁站人员应注意基坑土体的变化，加强土体变形监测。对由于开挖土方而对工程四周建筑物及地表地貌质量安全所引起的变异要加强观测和做好相应的预防措施。（4）基坑开挖到接近设计标高时，是现场监理旁站人员的工作重点。做好地基土结构保护工作，减少对地基土的扰动，如使用机械挖土，应要求施工单位在设计标高以上保留300 mm～500 mm 厚土层用人工挖掘修整。（5）经建设单位、监理单位、施工单位、设计单位核定达到设计标高后，最后的预留厚度应在基础施工前用人工挖除。（6）深基坑开挖后，现场监理人员应注意观测基坑底面回弹隆起的情况并在监理日记中记录，如有异常及时向有关单位反映。

基坑工程的监测：为确保基坑、基础工程施工阶段基坑稳定、周边环境的安全，由建设单位委托专业监测单位跟踪监测指导施工。为了及时准确的投递和接受监测信息，引导项目顺利施工，在工程开工前，各参建单位共同组建监测信息管理小组，各单位指定监测信息接受人、处置人。接受人负责日常监测数据的接收、管理及向处置人汇报监测数据的总体情况。处置人则在遇到突况或监测数据达到报警时，决策下阶段的工作开展。在基坑施工阶段，建立监控+管理+指挥三位一体的新型安全管理模式。当天监测数据采集处理完毕后，立即反馈信息指导下一步施工。

3 结 语

由于地质条件、载荷条件、材料性质、地下构筑物的受力状态和力学机理、施工条件以及外界其他因素的复杂性，很难单纯从理论上计算出和靠经验预测工程中可能遇到的问题。因此，施工过程中要充分重视基坑的监测工作，它是对基坑围护施工质量及安全性用相对精确数值解释表达的一种定量方法和有效手段，是对工程设计经验安全系数的动态诠释，是确保工程顺利完成的必要条件。

参考文献：

[1] 单建春.基坑围护的优化设计[J]. 科技情报开发与经济. 2009（10）

[2] 李真民，陈义德，郭利人.基坑围护安全的探讨[J]. 安徽建筑. 2009（05）