浅析建筑施工过程中基坑支护与地基加固的控制

摘要：本论文主要研究建筑施工过程中基坑支护与地基加固的控制。首先研究的是建筑工程中基坑支护与加固的类型，目前的支护结构主要是实体重力式支护结构和非重力式支护结构。由于施工中所处的地域环境各不相同，因此不同的地质和环境应选用不同形式进行支护。目前常见的支护结构有高压旋喷桩支护、冠梁支护、排桩支护、土钉墙等等。在基坑支护中我们重视质量、安全、进度等的控制，确保文明施工，创造优质工程。

关键词: 高压旋喷桩、冠梁、支护

中图分类号： TU7 文献标识码： A 文章编号：

1、基坑支护常用的支护方法：

挡土桩支护、挡土板支护、分段支护、喷射混凝土支护、桩板式支护、木板桩支护、钢板桩和钢管矢板支护、钢筋混凝土板桩支护、地下连续墙支护等。

2、基坑支护的类型及其特点和适用范围：

深层搅拌水泥土围护墙

深层搅拌水泥土围护墙是采用深层搅拌机就地将土和输入的水泥浆强行搅拌,形成连续搭接的水泥土柱状加固挡墙。由于一般坑内无支撑,便于机械化快速挖土，具有挡土、止水的双重功能。一般情况下较经济，施工中无振动、无噪音、无污染、挤土轻,因此在市区内内施工更能够体现出优越性。

高压旋喷桩

高压旋喷桩所用的材料为水泥浆,它是利用高压经过旋转的喷嘴将水泥浆喷入土层与土体混合形成水泥土加固体,相互搭接形成排桩,用来挡土和止水。对于地下水流速过大的地层,无填充物的岩溶地段永冻土和对水泥有严重腐蚀的土质,由于喷射的浆液无法在注浆管周围凝固,不宜采用该法。

槽钢钢板桩

此为一种简易的钢板桩围护墙,由槽钢正反扣搭接或并排组成。其特点为:槽钢具有相当优越的耐久性,在施工完毕回填土后可将槽钢拔出回收再利用。钢板桩的抗弯能力较弱,多用于深度≤4m的较浅基坑或沟槽,顶部宜设置一道支撑或拉锚。

钢筋混凝土板桩

钢筋混凝土板桩具有施工简单、现场作业周期短等特点,曾经一度在基坑中的应用相当广泛,但由于钢筋混凝土板桩的施工一般采用锤击方法,振动与噪音相对较大,同时在施工过程中挤土也较为严重,在市区施工中受到一定的局限性。此外,其制作一般是在工厂进行预制再运至工地，造成施工成本略高。但由于其截面形状及配筋对板桩受力较为合理,目前已可制作厚度较大的板桩,并有液压静力沉桩设备,因此在基坑工程中仍是支护板墙的一种普遍的形式。

钻孔灌注桩

钻孔灌注桩围护墙是排桩式中应用最多的一种,在我国得到广泛的应用。钻孔灌注桩支护墙体的特点有:施工时无振动、无噪音等环境公害,无挤土现象,对周围环境影响小;墙身强度高,刚度大,支护稳定性好,变形小;当工程桩也为灌注桩时,可以同步施工,从而有利于组织、方便、工期短.

地下连续墙

通常连续墙的特点为：刚度大，止水效果好，是支护结构中最强的支护型式，适用于地质条件差和复杂，基坑深度大，周边环境要求较高的基坑，但是造价较高，施工要求专用设备。

SMW工法

SMW工法亦称劲性水泥土搅拌桩法,即在水泥土桩内插入H 型钢等,将承受荷载与防渗挡水结合起来,使之成为同时具有受力与抗渗两种功能的支护结构的围护墙。SMW 支护结构的支护特点主要为:施工时基本无噪音,对周围环境影响小;结构强度可靠,凡是适合应用水泥土搅拌桩的场合都可使用,特别适合于以粘土和粉细砂为主的松软地层;挡水防渗性能好,不必另设挡水帷幕;可以配合多道支撑应用于较深的基坑;此工法在一定条件下可代替作为地下围护的地下连续墙,在费用上如果能够采取一定施工措施成功回收H 型钢等受拉材料;则大大低于地下连续墙,因而具有较大发展前景。

3、目前基坑支护施工中的主要问题

边坡修理不规范

在深基坑施工中经常存在挖多或挖少的现象，这都是由于施工管理人员管理的不到位以及机械操作手的操作水平等多种因素的影响，使得机械开挖后的边坡表面的平整度和顺直度不规则，而人工修理时又由于条件的限制不可能作深度挖掘，故经常性的会出现挡土支付后出现超挖和欠挖现象。这是深基坑支护工程施工中较为常见的不足之处。

实际施工与设计的差别大

在深基坑中需要支护施工时，会用到深层搅拌桩，但其水泥掺量会不够，这就影响水泥土的支护强度，进而使得水泥土发生裂缝，另外，在实际施工中，偷工减料的现象也时常发生，深基坑挖土设计中常常对挖土程序有所要求来减少支护变形，并进行图纸交底，而实际施工中往往不管这些框框，抢进度，图局部效益，这往往就会造成偷工减料现象的发生。深基坑开挖是一个空间问题。传统的深基坑支护结构的设计是按平面应变问题处理的。在未能进行空间问题处理之前而需按平面应变假设设计时，支护结构的构造要适当调整，以适应开挖空间效应的要求。这点在设计与实际施工相差较大，也需要引起高度的重视。

土层开挖和边坡支护不配套

当土方开挖技术含量较低时，组织管理也相对容易。而挡土支护的技术含量较高，施工组织和管理都比土方开挖复杂。所以在实际的施工过程中，大型的工程一般都是由专业的施工队伍来完成的，而且绝大部分都是两个平行的合同。这样，在施工过程中协调管理的难度大，土方施工单位抢进度，拖延工期，开挖顺序较乱，特别是雨天期间施工，甚至不顾挡土支护施工所需要工作面，留给支护施工的操作面几乎是无法操作，时间上也无法去完成支护工作，对属于岩土工程的地下施工项目，资质限制不严格，基坑支护工程转手承包较为普遍，一些施工单位不具备技术条件，为了追求利润而随意修改工程设计，降低安全度。现场管理混乱，以致出现险情，未做到信息化施工和动态化管理。这也是深基坑支护施工中常见的问题之一。

4、基坑施工控制的意义

基坑工程质量控制

随着城市建设突飞猛进的高速发展，高层建筑不断涌现，基坑开挖越来越深，基坑周边的地质环境越来越复杂，周边建筑物、道路及地下设施越来越密集，基坑边坡的稳定性，直接威胁周边建筑物、道路、地下室及施工人员的安全。如果基坑边坡一旦失稳，将会造成巨大的人员及财产损失，对社会安定造成重大影响。因此对基坑边坡的稳定性必须引起有关部门及人员的高度重视。这正是基坑工程的重中之重。因此在基坑施工过程中我们要加强管理，避免出现严重的质量问题，这样给人们提供的建筑才有安全感，一个建筑质量的好坏直接影响人们的生命与财产，因此，施工中我们要加强对基础工程的控制，创造优质工程。

基坑工程进度控制

施工准备是施工生产的重要组成部分，认真做好施工前的技术准备、物质准备等工作，对合理供应资源、加快施工进度、提高工程质量、确保施工安全等方面都发挥着重要作用。没有计划，就谈不上控制。编制施工进度计划，就是确定一个控制工期的计划值，并制定出保证计划实现的有效措施，保证计划合同工期的完成。

在编制施工进度计划时，应重点考虑以下几方面：所动用的人力和施工设备是否能满足完成计划工程量的需要；基本工作程序是否合理、实用；施工设备是否配套，规模和技术状态是否良好；如何规划运输通道；工人的操作水平如何；工作空间分析；是否预留足够的清理现场的时间；材料、劳动力的供应计划是否符合进度计划的要求等。

检查各层次的计划，形成严密的计划保证系统。

为了保证施工计划的顺利实施，必须抓好以下几项工作：一是建立各层次的计划，形成计划保证系统。二是做好计划交底，全面实施计划。三是做好施工过程中的协调工作。

基坑支护安全控制

深基坑支护结构破坏屡见不鲜,破坏形式多种多样,常发生的主要有:坑内土体塌方和滑坡、支护结构产生位移破坏、坑底土体管涌、流砂、支撑破坏等。

基坑支护的安全控制不可小视，基坑支护做的好坏直接与人们的生命相联系，一个国家建筑的稳固是保证国家发展的前提之一，它关系着一个社会的长治久安，所以，施工中我们要加强基坑支护的安全控制。

5、基坑支护的施工控制

模板支立的控制

模板支架要具有足够的承载力、刚度和稳定性，能可靠地承受新浇筑混凝土的侧压力及施工中产生的荷载。模板接缝不漏浆，模板安装前应均匀、充分地涂刷脱模剂。制作垫块，安装时以保证主筋净保户层满足设计要求。

混凝土浇筑的控制

砼浇捣前，施工现场应先做好各项准备工作，机械设备、照明设备等应事先检查，保证完好符合要求，模板内的垃圾和杂物要清理干净。砼搅拌车进场后，应严把砼质量关。检查坍落度、可泵性是否符合要求，应及时进行调整，必要时作退货处理。

在浇筑混凝土过程中使用振捣棒时严禁采用振动钢筋、模板方法来振实砼。在混凝土浇筑前清理干净模板内杂物，混凝土振捣采用插入式振捣器，以混凝土表面泛浆，无大量汽泡产生为止，严防混凝土振捣不足或在一处过振而发生跑模现象。

拆模、养护的控制

混凝土达到规定强度时，方可进行模板拆除，拆除模板时，需按程序进行，禁止用大锤敲击，防止混凝土面出现裂纹。应在浇筑完毕后的12h以内对混凝土加以覆盖并保湿养护。混凝土试块按每浇筑100m3做一组。混凝土强度达到1.2N／mm2前，不得在其上踩踏或安装模板及支架。

加强砼质量控制，避免出现砼出现质量通病如：蜂窝、露筋、麻面、孔洞、缝隙与夹渣层。

6、技术、质量保证措施

测量自然地面标高，确定桩顶及桩底标高并做好相应标记，方便机长操作。施工中应严格控制钻机平整，钻机搭设应垂直，定位应准确，钻孔位置与设计位置偏差必须控制在规范要求内，高压旋喷桩加固桩施工提升速度及注浆管分段提升的搭接长度均不宜超过规定值。

高压旋喷桩施工时须先将四周的一排桩先行施工，将加固区形成封闭圈严格使用集料斗和过滤网，防止堵塞旋喷钻机的高压喷射孔。

在高压喷射注浆过程出现压力骤减、上升或冒浆等异常情况,应查明原因 并及 时采取措施。 在喷浆过程中，往往有一定数量的颗粒，随着一部分浆液沿着注浆孔冒出地面通过对冒浆的观察，及时了解地层状况、旋喷的大致效果和旋喷参数的合理性。

7、质量控制要点

正式施工前，各机械必须正常运转，参数符合设计要求后方可施工。喷桩施工顺序采用按序施工方式。

钻机塔架必须安放稳定，导孔垂直度满足设计要求；钻孔过程中遇到的异常现象必须准确记录。空压机、高压水泵施工参数必须满足设计要求。当压力出现骤然下降或上升现象时，必须停机检查原因，排除故障后方可恢复工作。水、气、浆输送管线必须密封和畅通，如出现泄漏或堵塞，必须立即排除。

结 论

为保证地下结构施工及基坑周边环境的安全，对基坑侧壁及周边环境采用的支挡。是建筑工程基坑工程施工中的重中之重的防护措施，基础的稳固是保证高楼长立久安的根本。所以必须要加强基坑防护措施，不可忽略每一个环节，紧抓施工的质量、安全、进度、等等。根据工程实际情况选择行之有效的基坑支护型式，确保建筑基坑侧壁符合设计要求达到相应的安全等级。

参考文献

《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002

《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204—2011

《建筑基坑工程技术规程》DB29-202-2010