上海城地建设股份有限公司 200127
摘要：本文以某商业建筑工程为例，对其基坑施工中的桩基施工技术应用要点进行了分析，旨在为同行业工作人员提供有益借鉴。
关键词：商业建筑；基坑施工；桩基础；应用要点
为有效解决日益紧缺的土地资源，充分利用地下空间，提升深基坑工程施工水平成为关键性问题。深基坑工程作为设计土力学强度与变形类问题的施工工程，需要充分考虑土体与支护结构本身的相互作用，以此充分保障深基坑的施工安全。本文选取我国沿海城市某大型商场的深基坑施工作业为案例，深入探讨深基坑的支护技术。
一、某市城建集团大型商场工程概述
本工程位于市中繁华路段，集地下车库、商业、住宅等功能于一体的高层建筑。投入使用后建筑面积达到129030m2，地下建筑在38911m2，基坑底最深相对标高为-22.5 m，采用钢筋混凝土梁板筏基与钢筋混凝土框架-剪力墙结构，地下以及裙楼混凝土梁内设置无粘结预应力筋。经调查研究，当地地基持力层主要为粉质粘土，局部为粘质重粉质黏土层，不存在软弱下卧层。本地区三层以下存在地下水，对混凝土结构无腐蚀性，但对钢结构存在一定的弱腐蚀性。
二、基坑支护结构形式的选择
基坑周边具体环境情况如下：
（1）基坑东侧：该侧基坑开挖内边线距用地红线最近距离约3.6m，红线外即为拟建道路。拟建道路两侧管线在本基坑工程之后修建。拟建道路东侧分布有砼5建筑物，距基坑开挖内边线最近距离52.2m，东侧采用采用单排悬臂式SMW工法桩支护型式。
（2）基坑南侧：分布有道路，道路路下有轨道交通支线穿过；按照苏州市轨道交通条例，南侧基坑边在控制保护区范围内，采用SMW工法桩+扩孔锚杆支护型式。为了防止拔桩对相邻已建建筑物的影响，设置两排三轴搅拌桩。
（3）基坑西侧：分布有河道，北段有部分驳岸。该侧基坑开挖内边线距用地红线最近距离约2.7m，红线外20m分布河道，基坑开挖内边线距河道最近约22.7m。西侧采用钻孔灌注桩+止水帷幕。
（4）基坑北侧：为拟改建的道路，下有综合管廊（与本基坑差不多时间施工），距离基坑约15m，埋深约7m；污水管线，距离基坑约13.5m，埋深约3m。基坑周边环境北侧靠近地下管廊需特别保护，故北侧采用地下连续墙支护。
三轴搅拌桩为φ850@600，搅拌桩内插钢桩HN300×700×13×24@1200 或2400，桩长15m、18m、21m。扩孔锚杆采用高压旋喷桩扩孔，锚固体直径300mm。为减小扩孔锚杆施工对相邻建筑物基础的影响，应跳开间隔施工，间隔6m。
水泥采用P.C32.5 复合硅酸盐水泥，水灰比1.5-2.0：1，根据气候条件，可适当掺入量的外加剂以增强浆体的流动性，保证送浆过程中不堵管。水泥掺入量不小于20%，水泥土28d的无侧限抗压强度应不小于1.5MPa，且泵送流量要求恒定。
三、基坑施工需要注意的问题与对策
3.1 开沟槽
在本工程中，根据放样出的围护中心线，用挖掘机沿围护中心线平行方向开掘工作沟槽，沟槽宽度根据围护结构宽度确定，槽宽约1.2m，深度约0.5-0.8m。遇有地下障碍物时，利用镐头机将地下障碍物破除干净，如破除后产生过大的空洞，则需回填压实，重新开挖沟槽，确保施工顺利进行。
3.2 定位型钢放置
在沟槽平行的方向摆放两根定位型钢，定位型钢的规格为300×300（或采用700×300 型钢），大度为10m，必须保证定位型钢的位置固定，如果有必要需要使用点焊对其进行焊接固定。H型钢定位采用型钢定位卡。如图1 为定位型钢放置示意图。
图1 定位钢放置示意图
3.3 定位线
在本工程挖沟槽前划定φ850 三轴机动力头中心线到机前定位线的距离，并在线上做好每一幅三轴机施工加固的定位标记（可用短钢筋打入土中定位）。
3.4 喷浆、搅拌成桩
在施工现场搭建拌浆施工平台，平台附近搭建100m2 水泥库，开钻前对拌浆工作人员做好交底工作。采用32.5 级矿渣硅酸盐水泥，水灰比1.5×2.0。根据设计要求深度，三轴水泥搅拌桩在下沉和提升过程中均应注入水泥浆液（两次喷浆工艺），同时严格控制下沉和提升速度。根据类似工程施工经验，下沉速度不大于1.0m/min，提升速度不大于1m/min。如图2 为施工时间与深度关系图。
图2 施工时间与深度关系图
在本工程施工中，经常进行了现场实测压浆泵的流量、泥浆比重、浆液配合比与设计水泥掺量一致，对桩体的成桩质量进行了有效的保证。三轴水泥土搅拌桩在下沉和提升过程中都注入水泥浆液，同时对下沉和提升速度进行了严格的控制。
3.5 H型钢选材与焊接
在H型钢顶端双面焊接加强板，且在距H 型钢顶端0.2m 处开一个圆形孔，孔径约10cm。若所需H型钢长度不够，需进行拼焊，焊缝应均为坡口满焊，焊好后用砂轮打磨焊缝至与型钢面一样平。
3.6 型钢的插入与固定
在进行型钢的插入之前，需要在H 型钢上涂抹减摩剂，这样做的主要目的是可以再拔出的时候比较方便。在完成三轴水泥搅拌桩之后，需要在吊机就位之后立即进行工字钢的吊放。在本工程施工中，根据甲方提供的高程控制点，用水准仪引放到定位型钢上，以定位型钢与工字钢标高的高度差为主要依据对吊筋的长度进行确定，并且将吊筋焊接在型钢两个腹板的外侧，焊接的误差必须要控制在依3cm以内。安装好吊具以及固定钩之后，需要利用50t吊机起吊工字钢，用线锤校核垂直度，必须确保垂直。在沟槽定位型钢上设工字钢定位卡，型钢定位卡必须牢固、水平，将工字钢底部中心对正桩位中心并沿定位卡靠型钢自重徐徐垂直插入水泥土搅拌桩体内，垂直度控制用线锤控制。用槽钢穿过吊筋搁置在定位型钢上，待水泥土搅拌桩达到一定硬化时间后，将吊筋与沟槽定位型钢撤除。
3.7 工字钢回收
浇筑压顶圈梁时，工字钢挖出并清理干净露出部分工字钢表面的水泥土后，在扎圈梁钢筋前，埋设在圈梁中的工字钢部分腹板必须先用泡沫塑料（厚度大于10mm）包裹，翼板二侧用不易压缩硬质材料包裹，再用油毛毡片包裹泡沫塑料二层，油毛毡片包裹高度高出圈梁顶15cm；并用U 型粗铁丝（>8#）卡固定好油毛毡片。工字钢拔除需要甲方积极配合，通常90d 后以每天每吨按市场价增加租费，因此，地下结构完成后应立即组织拔型钢，以减少工程造价。
3.8 锚杆施工要点
在工程中使用三轴搅拌桩技术进行施工的时候，为了保证施工工程的质量，在进行工程的施工之前，需要根据相关的设计图纸以及环境等对于锚杆的位置进行复核。土层锚杆能够充分与土体结合在一起，具有很大的拉力承载力，以有效保持结构的稳定性，使建筑物的变形量在控制范围内。同时，土层锚杆在施工作业中不采用大型机械，钻孔孔径小，在节约大量钢材的同时，也为地下施工提供了开阔的工作环境，具有相当大的经济效益，节省了劳力，加快建筑施工进度。
四、结语
基坑的支护施工需要设计人员、施工人员与监理人员三者之间做好技术交底、施工监控，从而有效提升基坑作业的高质量。深基坑作业影响范围广、作业面积有限，需要施工人员严格按照施工程序，以安全、质量为先，充分提升建筑本身的深基坑围护和支护作业的施工水平，保证建筑施工按期、按质、按量完成。
参考文献
[1]袁植钦.不同桩基础支护技术在基坑开挖支护施工中的组合应用[J].中国高新技术企业，2016（16）：112-113.
[2]龚健.桩基与基坑在建筑工程中的施工处理方法[J].建筑·建材·装饰，2016（1）.
[3]赵毅.桩基与基坑在建筑工程中的施工处理研究[J].建材与装饰，2017（46）.
论文作者:陈爱峰
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第19期
论文发表时间:2018/11/5
标签：基坑论文; 型钢论文; 工字钢论文; 水泥论文; 沟槽论文; 作业论文; 圈梁论文; 《建筑学研究前沿》2018年第19期论文;