工民建中深基坑开挖与支护施工技术

1、深基坑
　　当前高层建筑或部分特殊建筑，地下室层数较多、较深，地下室运用也较广泛，不再是单纯的车库和机房使用功能，所以基坑开挖深度越来越深;基坑支护形式也越来越复杂。根据我国2009年5月13日发布的《危险性较大分部分项工程安全管理办法》中的附属文件规定：开挖深度超过5.0米（含5.0米）的基坑开挖、降水、支护工程，或地下地质条件较为复杂，或地下设施復杂的基坑工程，统称为深基坑工程。
　　2、土方开挖与深基坑支护工艺流程
　　深笔者认为深基坑开挖与支护工艺流程有几种形式：一种：施工准备，土方开挖、止水围幕和支护桩施工，土方开挖，基坑内降、排水，冠梁、锚索、腰梁施工，土方开挖，基坑监测等;另一种是：施工准备，止水围幕施工，土方开挖，支护桩施工，土方开挖、基坑内降、排水，基坑面喷锚，土方开挖，基坑监测等;再一种是：施工准备，土方开挖、止水围幕和支护桩施工，土方开挖，基坑内降、排水，冠梁、锚索、腰梁施工，角撑施工，土方开挖，基坑监测，地下室结构施工，角撑拆除等。
　　2.1 施工准备
　　基坑支护及土方开挖前的准备工作主要涉及到：人员进场，机械准备，物料准备，场地总体平面布置，临水、临电布置，测量放线，场地硬化，排水系统形成等。实际施工过程中，首先应明确施工方案和施工组织设计，确定土方开挖和基坑支护施工顺序，分区段、分层施工，核定基坑边线与用地红线范围，作好技术和安全交底，做好对周边建筑物、构筑、道路、管线、隧道等的保护，并制定相应应急预案，准备应急人员和物质。
　　2.2 基坑开挖
　　准备工作结束之后，进行基坑内土方开挖;开挖前，应做好坑内的降水、排水措施，土方开挖应在地下水位之上进行，如地下水位较高，应事先将地下水降至开挖面以下至少0.5米，做到随时排水。在土方开挖过程中，应分开层开挖，每层开挖深度不超过2.0米，每次开挖长度不超过20.0米，不得超挖。开挖过程中，注意运输通道的留设和改道，注意机械设备间碰撞和安全作业距离，做到先从坡道远处开挖，从基坑边开挖，慢慢往出入口退。
　　2.3 基坑内降、排水
　　在基坑土方开挖过程中，为保证土方顺利开挖，一般情况下，要对基坑进行降、排水。先在基坑内侧边或中间部位挖0.3米或以上深的排水沟，在坑内侧周边每不超过50.0米范围挖1.0米深左右的积水井，将排水沟与积水井连通。将自动抽水泵放入积水井内，抽水泵功率大小根据现场水量选定。在开挖过程中，土体内水要降至开挖面以下至少0.5米以上，保持不间断抽水;如遇特殊情，如大暴雨、连续降雨等，需增加抽水点。
　　2.4 支护工程施工
　　支护工程为深基坑开挖中最重的工序之一，是当前最常用的支护技术。支护桩施工有几种工艺：一种是：先施工支护桩，再施工搅拌桩或旋喷桩，搅拌桩或旋喷桩作止水围幕，在支护桩上加锚索、加腰染;一种是：先施工搅拌桩，待搅拌桩达到一定龄期后，再在其中间施工支护桩，地支护桩打锚索、加腰梁;一种是：施工咬合桩，在素桩上打锚索，腰梁将所有支护桩连接起来;一种是：咬合桩加水平角撑，在素桩打锚索，腰梁将所有支护桩连接起来;待地下室逐步往上施工，再逐步从下往上拆除支撑; 一种是：地下连续墙。以上是常用的基坑支护组合方式，其它组合方式是在以上几种情况的变化，基本大同小异;施工工艺根据选用具体机械设备的不同所有不同。
　　2.5 基坑监测
　　基坑监测形式有：基坑顶的沉降、位移观测，周边道路、建筑物、构筑物、管线、隧道等的位移、沉降观测，支护结构的斜测，锚索的应力检测，水平支撑钢筋应力检测，水平撑沉降、位移观测，基坑周边有无裂缝、下陷等。在基坑开挖期间，以上监测内容每2-3天观测一次，待地下室主体结构施工期间，每隔7天观测一次，待地下室主体结构施工一半时，观测次数可以半月一次或一月一次，地下室主体结构完成时，应结束观测。
　　3、深基坑开挖与支护施工中注意要点
　　深基坑支护工程属于危险性较大的施工范围，常常出现基坑坍塌，滑坡，支撑结构破坏、倒塌，腰梁跨塌，地面下沉，坑内涌水，锚索松动、脱落，机械伤害等状况;这些现象，在每个省份、每个地区都发生过，案例很多，常见诸于报端媒体;如发生这些现象，后果是很严重，是灾难性的，社会影响极其恶劣，经济损失难以弥补。笔者认为：首先从设计着手，选择有丰富经验的设计单位和人员参与基坑的支护设计，选择行业内有丰富经验的专家对设计方案进行评审，提出修改意见;深基坑支护出现事故更多的是由于施工不善，未按规范施工，未按图施工，一些细节性问题没处理好造成的。
　　3.1 土方开挖
　　土方开挖，严禁超挖，盲目开挖，一定要做到分层、对称开挖，做好降、排水工作。
　　3.2 止水围幕施工
　　搅拌桩、旋喷桩施工一定注意提升、搅拌速度，特别是在淤泥层和粘土层撑拌，严格按设计要求实施，否则易出现桩身质量很差，无法止水;水泥浆比重也很重要，水泥浆浓度一定达到设计要求，用专用的测量仪器不定期抽查，水泥浆浓度不够，易出现无法成桩或强度达不到要求。
　　3.3 地质情况
　　搅拌桩在遇到粘土层时，搅拌很不均匀，遇到砂层厚和砾石层时，也无法搅动。旋喷桩遇到淤泥层，喷射效果极差，不适用，遇到大石块和断裂层时，喷射水泥遇到阻碍，很难达到嵌固的效果。搅拌桩、旋喷桩遇到土层内有流动水时，也不能形成桩体，不适用。在淤泥层中施工时，建议在水泥浆中适当掺点生石膏，以达到加快凝固止水桩身的效果。