胡政 钱杰
宁波建工工程集团有限公司 浙江宁波 315040
摘要：本文结合大型建筑深基坑支护与土方开挖施工特点，通过工程实例，对大型建筑深基坑支护与土方开挖的具体施工及控制要点进行分析，以供参考。
关键词：大型建筑；深基坑支护；土方开挖；施工分析
随着社会经济与建筑行业的不断发展，当前建筑工程施工建设的数量及规模不断增加，大型建筑项目在建筑工程施工中越来越常见。值得注意的是，与普通建筑工程相比，大型建筑工程基础施工中，其基坑开挖深度与施工量更大，对深基坑支护与土方开挖施工的要求也更高，实际施工中一旦存在深基坑支护与土方开挖施工方法不当或管理不到位等，极容易引起建筑工程稳定性与安全性问题发生，从而对建筑工程的施工质量及进度造成影响，降低其工程建设的效益。因此，针对大型建筑深基坑支护与土方开挖施工进行研究，以促进其施工技术与质量水平提升，从而对建筑工程基础稳定性与安全性进行保障，提高建筑工程施工建设的综合效益，具有十分积极的作用和意义。
1、大型建筑深基坑支护与土方开挖施工特点分析
大型建筑工程深基坑施工主要包含深基坑支护体系设计与施工、深基坑土方开挖施工两个方面。根据工程建设安全管理的有关规定，对基坑开挖深度在5m及以上或者是建筑地下室为3层及以上的基坑工程，均属于深基坑工程。此外，规定内容中还指出基坑开挖的深度虽然未超出以上要求和标准，但是工程周围环境与地质条件、地线管线特别复杂的工程情况，也应当归为深基坑工程标准，按照深基坑工程施工要求进行管理。
结合建筑深基坑工程施工情况，主要具有以下较为突出的特点：首先，深基坑工程的基坑支护体系为临时结构，由于其安全储备较小，导致深基坑工程施工中存在的风险和问题较为突出；其次，深基坑工程施工具有较为明显的区域性特征，一般在进行深基坑支护与土方开挖施工中，需要结合工程情况，按照因地制宜原则进行施工开展，以确保施工的科学性与合理性，从而避免各种风险问题发生，对深基坑施工质量及效果产生不利影响；此外，建筑深基坑工程施工中，由于其工程的个性化差异较为明显，不同工程项目的具体施工情况存在较大差别，因此对深基坑支护与土方开挖施工造成的影响及因素表现也存在一定的区别，导致深基坑工程管理的统一难度较大；最后，建筑深基坑施工还是一项综合性较强的工程，其中涉及了力学以及测量、计算、施工等多种技术理论，对施工人员及工程管理的要求均比较高，只有在满足深基坑工程施工的专业技术与能力、经验要求基础上，才能够对其施工中的各种问题进行综合把握和有效解决，从而为工程质量和安全提供保障。
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2、大型建筑深基坑支护与土方开挖施工分析
2.1 工程实例
鄞州新城区东南片区YZ04-08-f4A地块工程位于宁波市鄞州区，建筑面积约13.5万平方米，其中地下室二层，建筑面积约4.1万平方米；1#楼中医院建筑面积54449.36㎡，地上17层，建筑高度为77.30米；2#楼检验检测大楼建筑面积39199.48㎡，地上16层，建筑高度为82.10米。基础采用桩承台基础结构，主楼设计为桩筏板基础，底板板面标高-8.7m，1#主楼电梯井位置承台底标高-11.4m，2#楼主楼电梯井位置承台底标高为-11.8m。基坑形状大至呈矩形，其中东西长约220m，南北长约133m，基坑总开挖面积约28615m2。平均挖土深度为9m，最大挖土深度10.4m，基坑开挖总土方量约19.8万立方。
2.2 大型建筑深基坑支护与土方开挖施工方案
根据上述工程情况，在对该工程地区的地质条件与水文特征综合勘测分析后显示，该工程施工地区存在一定的上层滞水情况，工程施工地区的土层分布以杂填土、淤泥质粉质粘土等结构为主，基坑围护范围浅部为杂填土，土质不均；①1层硬壳层为粘土，土质较好但层厚较薄且在浅部；①2层淤泥质粉质粘土、②1淤泥、②3淤泥质粉质粘土，土性较差且层厚较厚，特别是②1层淤泥含水率达53.6%，且坑底均落在该层上。基坑开挖范围内除杂填土渗透系数较大外，其它各层土渗透系数在10-7~-8cm/s左右。围护桩底标高基本位于②3层即淤泥质粉质粘土，基础底板垫层底位于②1层淤泥质土层，电梯井坑中坑垫层底位于②1层淤泥质土层和②3层即淤泥质粉质粘土。
综合该工程地区的水文地质条件特征，从安全与经济等因素进行分析考虑，在进行该建筑基坑工程施工中，设计以采用钻孔灌注排桩+一道内支撑支护体系，将基坑施工的安全等级设置为一级，基坑支护体系使用期限设计为12个月，以满足该工程深基坑支护施工的要求，确保基坑施工的安全与质量。其中，围护桩采用Φ700、Φ750、Φ800、Φ850四种桩径钻孔灌注桩，桩顶标高为-4.7m，桩长在20m~29.5m之间，共计7种，灌注桩砼强度等级为C25。围护钻孔灌注桩之间嵌缝Φ500高压旋喷桩来止水挡土，桩顶标高-4.75m，桩长为7~11m。基坑西侧C轴~P轴采用Φ700@500三轴压气水泥搅拌桩，桩长10m，桩顶标高-4.75m，为密排布置。坑中坑围护采用三轴压气水泥搅拌桩，桩长在2.5m~5m之间，桩顶标高在-8.2~-12.1之间。西侧建筑物与基坑之间打设隔离桩，隔离桩采用三轴压气水泥搅拌桩，桩长5m，桩顶标高-1.6m。
2.3 施工流程与技术要点分析
根据上述大型建筑深基坑工程施工方案，在基坑开挖施工前，首先应进行钻孔灌注桩与水泥土搅拌桩、高压旋喷桩等围护结构施工，确保基坑开挖支护到位后，再进行土方开挖施工，以对基坑大面积土方以及基坑支护处土方进行挖除。其中，在进行基坑大面积土方开挖施工中，采用分段分层岛式开挖的施工方法，对基坑支护处的土方开挖则按照分段分层施工方法操作，具体施工流程如下：
首先，在基坑大面积土方开挖施工中，主要分三层进行，第一层土方开挖以自然地面至冠梁、支撑底标高，仅限基坑四周及支撑区域范围，放好护坡。非支撑区域保留自然地面原土，并作为下阶段挖土的中心岛，土方开挖的深度为3.2m；第二层土方开挖施工范围为支撑垫层底至标高-7.000m，其土方开挖施工的深度约为5.4m；并二次设置中心岛。
第三层土方开挖以-7.000m至底板垫层底，并分块限时浇筑垫层（承台、电梯井坑中坑暂不浇筑）；待该区垫层砼达到一定强度后，开挖承台和电梯井坑中坑的土方，限时浇筑垫层。基坑底标高以上0.3m范围采用人工进行开挖施工，以确保其开挖深度与基坑设计标高相符合，避免出现超出或不足情况。基坑大面积土方开挖施工中采用机械施工方法，结合施工情况分别以大、小挖掘机以及长壁挖机进行配合开挖，以确保土方开挖施工按时完成。
其次，对基坑支护处土方开挖，根据地面覆土与桩顶的距离、冠梁高情况进行分段进行，分层开挖施工方法与大面积土方开挖施工基本相同，对基坑底标高以上0.3m范围采用人工开挖，以精确控制开挖深度。土方开挖施工中，对第一层施工以中间向四周分层同时开挖方式进行，第二层及以下土方开挖施工中，需要多套机械设备相互配合，以提高其土方开挖施工的速度和效率，同时严格按照施工设计方案进行，以确保其施工安全。
3、结束语
总之，对大型建筑深基坑支护与土方开挖施工分析，有利于促进对其施工技术要点的全面把握，进而对工程建设实践提供相应的经验参考，促进大型建筑深基坑支护与土方开挖施工水平提升，具有十分积极的作用和意义。
参考文献：
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[3]尤洋.深基坑支护施工技术在建筑工程中的应用分析[J].科技创新导报,2018,15(21):27-28.
论文作者:胡政,钱杰
论文发表刊物:《房地产世界》2019年12期
论文发表时间:2019/11/19
标签：土方论文; 基坑论文; 深基坑论文; 标高论文; 建筑论文; 工程论文; 工程施工论文; 《房地产世界》2019年12期论文;