淺談加強深基坑支護技術施工控制以及管理措施

焦立川  李倩

西安華清科教產業(集團)有限公司  西安建筑科技大學

引言

隨著城市建設的快速發展，建筑密度不斷增加。很多建筑見縫插針，在既有建筑旁并且距離既有建筑很近處進行修建。同時，由于土地稀缺，故建筑高度一般都很大，較高的地上建筑必然導致既深又大的基坑工程。為保證擬建工程的地下結構能夠順利實施和周邊環境的安全，就必須保證擬建深基坑支護的安全實施，因此加強建筑深基坑支護技術施工控制與管理十分重要。

    一、工程概況

    某深基坑工程擬建場地位于西安市碑林區。該場地地勢大致平整，地貌單元屬于黃土梁洼，勘探點地面標高介于413.21-414.33m之間。其為建筑拆遷場地，場地西側及北側堆有高約3m的建筑垃圾，其西側距地鐵四號線約30m，距東側食堂、東南側學生公寓約為10-13m，距南側配電室約7m。經了解，已有食堂的±0.000標高為415.009m，地下1層，基礎埋深約為-6.14m，地基處理采用約1.2m厚的灰土墊層，在灰土墊層下鋪設約0.8m砂石墊層。場地西側的地鐵4號線的基礎埋深約18.5m。

    二、工程特點

    1、支護技術要求高

    該工程項目基坑深度較大為-17.17m，既有建筑距離較近且較繁多，基坑周圍環境復雜，基坑開挖必須確保基坑及周圍建筑的安全，因此對于基坑支護的技術要求較高。

   2、安全生產要求高

    該工程處于西安市內，交通道路繁忙，人流量大，又是深基坑施工，所以確保安全生產尤其重要。要在施工時根據工程特點、施工方案，合理安排施工工序，嚴格按照職業健康安全管理的有關規定進行施工，采取措施重點加強基坑邊坡支護安全、周邊道路交通安全、附近建構筑物安全，落實各項技術措施，做好應急預案，確保施工人員職業健康安全。

    3、文明施工要求高

    施工場地位于較繁華地段，對文明施工、保護環境的要求較高。由于可以占用的施工場地比較小，施工現場總平面布置力求安排緊湊有序，在施工時需要突出文明施工及環境保護，使施工對周邊環境的影響減少到最小，努力減少施工廢水、施工噪聲、施工粉塵、建筑垃圾的排放，堅持文明施工。

    三、深基坑支護技術施工控制與管理措施

    1、施工質量技術措施

   （1）護坡樁支護施工技術質量控制要點

    護坡樁支護施工質量控制主要是對測量放線，鉆孔，鋼筋籠，混凝土灌注的質量控制。測量放線軸線偏差不大于5mm，樁位偏差不大于20mm；成孔孔徑偏差不超過±50mm，孔深大于300mm，樁孔垂直度小于１%，孔底沉渣厚度不大于100mm；鋼筋籠主筋規格、數量要符合設計要求。制作誤差主筋間距不超過±10mm，箍筋間距不超過±20mm，鋼筋籠直徑不超過±10mm，鋼筋籠長度不超過±100mm；本工程混凝土采用商品混凝土，專用混凝土運輸車運至孔口，按水下混凝土灌注的導管法灌注，應控制混凝土澆筑質量，砼強度等級，控制水灰比，塌落度。

（2）土釘墻施工質量控制要點

土釘墻支護主要施工工藝為：開挖基坑→修坡→成孔→安放土釘桿→注漿→編鋼筋網→噴射砼→進入下道工序。土釘墻施工質量控制要點如下：

1）噴射混凝土前，面層內的鋼筋網應牢固固定在邊壁上并符合規定的保護層厚度要求。鋼筋網片筋用“U”形鋼筋彎鉤固定在坑壁上，在混凝土噴射時不應出現振動。

2）噴射混凝土配合比應通過試驗確定。

3）噴射混凝土的順序應自下而上，噴頭與噴射面距離控制在0.80 ~1.50m范圍內。

4）為保證施工噴射混凝土厚度達到設計規定，可在邊壁上打入短鋼筋段標志。在繼續進行下步噴射混凝土作業時，應仔細清除預留施工縫接合面上的浮漿及松散碎屑，并噴水濕潤。

5）噴射混凝土初凝后2小時，根據現場條件，連續噴水養護5~7天。

6）噴射用混凝土的強度采用100×100×100模盒經標準養護后測定，制作試塊時見試模低面緊貼邊壁，每批2組，每組3塊。

   （3）錨索施工質量控制要點

1）鉆孔孔徑滿足設計要求；

2）砂漿嚴格按照配合比配置，超過2小時未能使用的砂漿按照棄漿處理；

3）二次劈裂注漿是本工程的關鍵工序，嚴格按照設計壓力及漿量進行二次劈裂注漿；

4）同時張拉由專業組實施。

    2、安全預防及應急救援措施

    根據本工程施工特點及復雜的地質情況，在辯識、分析評價施工中危險因素和風險的基礎上，確定本工程重大危險因素有基坑坍塌、基坑涌砂、基坑邊坡變形導致地面產生裂縫等，根據可能出現的問題，及時采取各種防范措施的基礎上，還需要制定相應安全預防措施。

   （1）基坑坍塌

    針對本工程項目，引起基坑崩塌的主要原因是雨水侵入基坑頂的土體或因地下管給排水管滲水侵入水體內導致邊坡土體重要參數c,ф急劇變小，土體失穩后坍塌。

    1）預防措施

    集水井，將滲透水、地面水、雨水排出場地外，防止浸泡基坑和邊坡。接近邊坡處的土方開挖速度要放慢，嚴禁坡腳掏土和超挖。嚴格控制地面荷載，嚴禁在坡頂堆土、堆材料設備。

    2）應急措施

a 降低地下水位，進行坡頂卸載，加強未滑動區的監測和保護，防止事故擴大。

b 在坡腳堆筑砂石袋，或在未滑動部位施打鋼板樁、鋼管、木樁以擋土。

c 盡快灌注封底砼。

   （2）基坑涌砂

    基坑涌砂一般是在地下動水壓力作用下而引起的。流砂在地下動水壓力作用下，使土顆粒懸浮流動入坑內。根據本工程的地質特點，可能從圍護結構接縫過大而由坑壁流入。   

    1）預防措施

    對于施工質量控制，主要是控制垂直度、接縫等。施工中認為有可能滲漏的地質，事先在護坡樁外進行止水加固，基坑內、外做好排、降水。

    2）應急措施

    暫停基坑開挖，采取“支、補、堵、降”措施，控制險情。具體措施如下：

a 對支護結構進行排查補強，確保支護的整體安全。

b 以滲漏點為中心，在四周堆碼土袋墻反壓封堵。

c 在四周擴大土袋墻圍堵范圍并澆注砼，增加反壓重量的同時將土袋墻連為一個整體遏止涌水。

d 基坑邊道路禁止施工車輛通行。

e 加強坑內降水措施，降低水頭差。

f 現場不間斷的進行監測，為進一步采取措施提供依據。

g 搶補措施完成后，及時采取高壓旋噴及注漿的方法，對圍護結構滲漏點外側進行加固。

（3）基坑邊坡變形，地面產生裂縫

基坑縱向放坡開挖，如果放坡坡度不當，防排水措施不到位，邊坡土體中的剪應力大于土的抗剪強度，邊坡就會滑動失穩變形。

1）預防措施

    嚴格按照規定放坡，做好排水和邊坡保護，在重型車輛通行道路要砼硬化路面，并對路旁邊坡進行超載驗算，采取邊坡加固措施，防止邊坡變形。坑內和坑邊要做好排水溝、設備、水電線路，要嚴格遵循有關規定對給排水管滲水問題，在土方開挖時檢查坑壁有滲水現象，立即查明原因，采用預先加固措施，防止給排水管滲水侵入土體造成土體失穩坍塌。對基坑周邊露土部分全部采取砼硬化，做好雨水收集及排放措施，預防雨水侵入土體。

    2）應急措施

對基坑加強排水措施；加強對支護結構，進行排查補強,確保圍護的整體安全等，對邊坡薄弱環節進行加固處理；迅速運走基坑邊棄土、材料、機械設備等重物。

    3、安全生產技術組織措施

安全生產同樣是施工管理的重要組成部分，也是安全管理的重點之一。同時該工程處于西安市內，交通道路十分繁忙，人流量大，又是深基坑施工，所以確保安全生產尤其重要，因此應切實做好安全生產技術組織措施，確保施工安全。第一，應成立安全生產管理領導小組，負責安全方案的選擇、檢查和驗收工作。第二，應切實做好安全教育工作，建立健全安全生產管理制度，樹立“安全第一，預防為主”的生產方針，引導現場施工管理人員樹立安全生產意識，主動規避不安全的生產行為。第三，加強現場施工人員的用電安全意識，施工現場用電嚴格按照用電規范要求作業。第四，注重施工現場消防安全，施工現場內不能隨意堆放易燃、易爆材料，應設專庫保管。建立現場消防保衛制度，晝夜巡視，做好值班記錄。第五，注重現場機械使用安全，操作人員需為專業培訓考試合格，取得有關部門頒發的操作證的并有一定工作經驗的專業人員。建立健全機械設備定機、定人、定崗位責任的三定制度，操作證制度、交接班制度和獎懲制度。

4、文明施工措施

    該工程施工現場位于較繁華地段，對文明施工、環境保護的要求較高，因此切實做好安全文明施工、環境保護等措施對施工的順利進行尤為重要。第一，建立健全文明施工管理體系，建立文明施工責任制，劃分區域，責任落實到人。第二，對于現場圍護，建筑物四周立面搭鋼管架，并用密目網嚴密防護，嚴禁閑雜人員進入工地。第三，對于施工現場布置，施工現場的臨時設施、料場、及施工組織設計確定的施工平面圖布置，搭設整齊。材料應分類堆放整齊，覆蓋圍護，嚴防材料變質、銹蝕，易燃易爆及有毒材料設專庫存放。第四，施工場處在繁華地帶，因此在施工時需要突出環境保護，使施工對周邊環境的影響減少到最小，努力減少施工廢水、施工噪聲、施工粉塵、建筑垃圾的排放，堅持文明施工，保護好環境。

    四、結語

    在當前建筑飛速發展的背景下，深基坑工程在建筑工程領域得到了廣泛的應用，同時房屋建筑不斷高層化，密集化對深基坑支護技術要求越來越高，采取合理的措施做好深基坑支護工程的施工安全管理，保證建筑深基坑的施工安全，對于整個建筑工程有著不容忽視的作用。

 (本文來源：陜西省土木建筑學會     文徑網絡工程項目投資中心：劉紅娟 尹維維 編輯      劉真 文徑 審核)