分析某地城建大厦基坑支护的设计与施工

摘要：基坑支护工程对于高层建筑的建设具有十分重要的作用，本文主要对南宁市某城建大厦的基坑支护设计以及施工技术进行探讨，希望可以对基坑支护工程的设计及施工提供相应的参考。

关键词：基坑支护；设计；施工

当前国民经济取得了令人瞩目的发展，高层和超高层建筑的迅速崛起，对基坑和基坑支护工程提出了更高的要求。基坑的深度进一步加大，最深甚至达到地下30米。基坑工程建设是一门综合性学科，其中涉及了众多环节，包括岩土、结构和排水工程等。基坑建设过程当中，影响因素较多，我们要解决的问题也很多。创新基坑工程的设计理论、进行合理的基坑工程支护的设计计算以及应用科学施工方法和先进工艺等，就成为了当前基坑工程技术的重中之重。

1.工程概况

南宁市城建大厦，该工程的总建筑面积为14万m2，该建筑工程长达90.5m，宽达25.4m，地上部分一共三十二层，地下部分一共二层，建筑物总高度长100.5m，是集住宅和商业为一体的综合性建筑物。该工程的抗震等级为三级，地下工程防水等级为二级。工程的基坑深度-9.3m，基坑的长度为110.0m，基坑的宽度为98.4m，基坑底平面近似矩形。

2.工程地质条件及周边环境

2.1工程地质条件

该工程所在地的地貌是第四系冲洪积层和第三系内陆湖相沉积的半固结软质类的混合组成，地质构造主要包括泥岩、粉砂质泥岩和粉砂岩等组成。该工程场地的岩土层主要为第四系（Q）①淤积形成的淤泥质土、②河流冲积形成的粘土③粉质粘土、④粉质粉土、⑤粉土、⑥粉细砂、⑦圆砾，以及第三系（E）⑧湖相沉积形成的强风化粉砂质泥岩、⑨中风化粉砂质泥岩。工程所在地共有二层地下水，分别属于上层滞水和孔隙承压水。相关分析资料表明其地下水水质中的孔隙承压水对混凝土和钢结构均有一定的弱腐蚀性。

2.2周边环境

该建筑工程周边建筑物比较密集，地下可以连通天然气、电信和给排水等各种管线，北侧红线外有一块1块临时空地，可以进行租用。由于周围建筑物较多，因此对建筑施工过程中的噪声控制非常的严格。

3、基坑设计

该建筑工程的基坑处理方式主要采用喷锚支护，即一种喷锚结构结合钢筋网混凝土护面的处理方式。边坡工程主要采用锚杆进行处理，这样能够更好地固定土层整体，并且钢筋网混凝土能有效地够避免边坡外层的土层滑落。在进行锚杆施工的时候，应该进行逆作业法――在进行边坡开挖的同时进行锚杆施工。这种逆作业的施工方法可以保证土体的稳定性和边坡的安全性。采用喷锚支护方案的另一个原因是因为该建筑物地下的管道较多，因此为了避免在施工的时候产生大量的泥浆，带来安全隐患，所以采取这种方式可以更加经济同时更加的安全。

3.1喷锚支护方案设计原则

对于地质环境比较复杂，稳定性不高的边坡地形在进行勘察的时候要变形监测，同时要设置一些水文长观孔。要依据岩土条件和工程具体状态确定岩土的抗剪强度指标，同时必须注意要一致于稳定性分析时所采用的计算方法。

3.2喷锚支护设计

通过勘测后，了解到该工程基坑四周的边坡土层组成比较复杂，主要由以上说过的9部分组成。这些土层中比较松软的杂填土和淤泥质土，其直立性不够强，因此在对基坑开挖时，非常容易导致坑壁坍塌。该基坑的深度达-9.3m，坑内地下水深度较深，由于开挖时有涌水现象发生，所以安排了专门的排水措施。锚喷支护基坑方案中，在高压空气条件下，将混凝土砂浆高速喷向受喷面，从而在喷层与土层之间形成了一种嵌固层效应，能够让锚杆更加牢固的深入到土体内部，起到支护土体的作用，并能和土体形成合力来提高周围土层的强度。

4 、基坑施工

4.1施工顺序

4.2施工准备

开工之前，一定要做好水、电、路的准备工作，将现场的施工临时设施准备好，确定各项施工设备能够正常运行。同时要对施工相关的材料做好检查和验收，确保参与施工的人员能够正常工作上岗，一定要明确施工现场所有的障碍物和相关管线埋设情况，确保工程能够安全进行。

4.3土方分层分段开挖

进行开挖的过程中，按照“分层开挖、分层支扩”原则，分层开挖高度为1.0-1.5m。该工程中施工静压桩的操作，按照方案的顺序，选择在喷锚支护和土方挖至-5.0m再进行。对静压桩进行施工后，再分别按顺序分层开挖第三层、第四层工作面上的土方至中心平台，完成后再将中心土方运出。第五、第六层采取同样操作方式。在进行土方分层分段开挖的过程中，要合理的进行器械的应用，合理的安排工作面，做好各个工序的有机组合，保证工作能够合理高效的得到完成。

4.4喷射钢筋网混凝土

喷射钢筋网混凝土流程主要如下：

（1）开挖工作面：要按照设计规范严格进行分层分段开挖工作。

（2）初喷混凝土：结束锚杆施工后，要对边坡进行人工修理，如果有土质较差不稳定的情况发生，可以采取分段修理后再进行分段喷射5cm厚的素混凝土。对混凝土进行加工时，可以加入一定量的速凝剂，这样可以防止边坡发生塌方。如果土层地质条件较好，则可以不用进行此项操作。

（3）绑扎、固定钢筋网：钢筋网片连接锚杆等装置，要保证其牢固性，并达到保护层厚度，同时喷射混凝土时，要避免钢筋网发生晃动。钢筋网片通过绑扎的方式进行固定，铺设钢筋网的过程中，要注意每边的搭接长度要大于等于一个网边的长度。锚杆通过锚板和面层钢筋网进行连结，同时要保证锚板与锚杆钢筋之间的焊接稳固。

（4）喷射混凝土至设计厚度：喷射前要做好治水工作，也要对施工现场的机械设备、周围的施工环境，具体的施工管路等做好检查和测试工作，确保在正式进行操作的时候不会有所失误。为确保喷射混凝土的厚度均匀，其配合比的确定，要进行一定的预实验。在喷射混凝土的过程中，要让喷射流垂直于壁面，同时维持射距在0.8-1.2m的范围内。喷射混凝土，可从壁面开挖层底部依次往上操作，但要注意在底部钢筋网搭接长度之内，不要进行喷射操作，应该等到下层钢筋网搭接绑扎之后再进行。喷射的过程当中，要保证一定的水灰比，这样才能让其表面更加的平整。

结语：

对于基坑支护的设计与施工，由于工程的具体情况不同，实际的经验和方法也不相一致。为了能够更好地实现这一工程的全面应用，设计和施工相关人员应该不断的加强技术水平与能力的提高，将各项工程中的具体情况加以分析和总结，才能更好地促进基坑支护在建筑业中发挥更好的作用。

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