摘要：基坑支护施工要针对实际情况选择合适的支护形式。以某学校基坑支护工程为例进行分析，提出了适应本工程的支护形式和施工方法并探索了岩土工程基坑支护施工发展趋势。
关键词：岩土工程；基坑支护；施工技术
随着旧城改造的推进，城市的主要建筑大都集中在建筑密度大、人口密集、交通拥挤的狭小场地中，基坑支护工程施工的条件很差。邻近常有必须保护的永久性建筑和市政公用设施，不能放坡开挖，对基坑稳定和位移控制的要求非常严格。
1 基坑支护形式
当前常用的基坑支护技术主要有深层搅拌水泥桩支护、排桩支护、地下连续墙、土钉墙等。深层搅拌水泥桩支护以水泥作固化剂，利用机械强制搅拌固化剂与软土剂，使其硬化形成具一定强度的水泥土桩墙而成为支护结构。排桩支护是采取柱列式将钢筋混凝土灌注桩进行间隔布置而成为一种挡土结构的支护方式。地下连续墙支护的整体刚度较大，且具有良好的防渗水效果，极适用于地下工程。土钉墙支护是通过于基坑周围土体插入钢筋的方式以稳定土体的支护方式，多用于基坑边坡临时加固。
2 基坑支护施工技术
2.1 基坑支护变形机理
要想控制基坑支护的变形，其关键在于控制基坑周围的地层变形。在实际施工中，就有部分工程因基坑支护结构变形而导致围护结构被破坏、周边建筑物墙体开裂，甚至还会发生建筑物倒塌的情况。
2.2 基坑支护施工案例分析
2.2.1项目简介某学校新建项目在原址拆除重建，包括主楼、实验楼等在内的多个连体建筑，整体呈“E”字形，主楼位于场地东侧，地上4～6层，地下一层。场地西侧为操场，地下一层为车库。项目东、南侧紧邻城市主干道，西、北侧为居民小区。基坑坑底标高-7.1m，开挖深度6.2～6.6m。主楼、车库合并为一个基坑。东西长约106m，南北宽约86m，周长411.44m。设计安全等级为二级，侧壁重要性系数1.0。止水采用双排深层搅拌水泥土桩止水帷幕，搅拌桩直径500mm，桩长12.00m，桩顶标高-2.90m；桩间距350mm，排间距303mm。基坑西侧支护采用锚杆/锚管与土钉墙相结合的混合支护，锚杆均采用HRB40020钢筋，长度6m；东、南、北三面采用锚杆/锚管与土钉墙相结合的混合支护方式。锚杆均采用HRB40025钢筋，长12/6m间距1.5m。锚管采用φ48×3的焊接钢管，长度9/6m,间距1.5m。喷射混凝土土钉墙厚80mm，钢筋网φ6.5@250×250mm。加强筋14。降水采用管井降水，基坑范围内设32口降水井，井深12m，坑外设回灌观测井19口，井深8m。
2.2.2工程地质和水文地质条件
勘察深度范围内场地地基土沉积时代及成因类型自上而下依次为：第四系全新统人工堆积层（Q42m1），第四系全新中早期冲洪积层（Q41a1+p1）,岩性以素填土、黄土状土、粉土、粉质粘土为主。地下水类型为孔隙潜水，主要含水层为第③层粉质粘土，实测稳定水位标高介于780.85m～781.33m之间，主要补给来源为大气降水及侧向补给。地下水位季节性变化幅度约1.0m。
2.2.3水泥土搅拌桩施工步骤：（1）搅拌机定位：施工前先整平场地，清除桩位处障碍物，以粘土土料回填场地低洼处，切勿用杂填土。绘制现场平面图与搅拌桩施工图，设置好施工进度，并布置水泥浆的配置点，做好测量放线工作，准确定位桩位。安装搅拌机，将其移至指定桩位后对中，保持底架平稳，确保钻杆垂直。若地面有起伏，则应先将基座进行调整，保证基座的水平位置。随后即可安装灰浆制备系统，配制原材料并布置管线。（2）预搅下沉：确保搅拌机的冷却水能正常循环后即启动电机，将搅拌机沿导向架切土搅拌下沉，利用电流表控制下沉速度，若下沉速度过慢，可为输浆系统补充清水。搅拌机沿导向架搅拌切土下沉至设计深度，速度保持在0.4~0.7m/min之间。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆（3）制备水泥浆：搅拌机钻进一定深度后即可开始制备水泥浆，依设计方案确定的配比进行浆液的拌制，压浆时倒入骨料斗中，以胶管将骨料斗下部出口与灰浆泵进口进行相互连接，以压力胶管将灰浆泵与搅拌机输浆管进行相互连接。（4）提升–搅拌：搅拌机下沉至设计深度后即可启动灰浆泵开始输浆，并提升搅拌机，速度保持在0.4~0.7m/min，提升时边喷浆边搅拌，直至地面，即为一次搅拌。为保证搅拌机能垂直下沉，避免发生扭转，可设置导向架。（5）下沉–搅拌：搅拌机提升至地面后以相同方式边搅拌边下沉至设计深度，然后将其向上边搅拌边提升到地面，提升时沿深度方向重复喷浆。（6）清洗：搅拌完成后，搅拌机升至地面时可向骨料斗中加入清水，启动灰浆泵将管中残留的水泥浆和粘附于搅拌头上的泥团清洗干净。（7）将搅拌机移至下一桩位：1根桩施工完成后，即可将搅拌机移至下一桩位，并重复上述工艺即可。
2.2.4锚杆/锚管、土钉墙施工工艺及要点
修面：人工将机械开挖过的不平整坡面修理整平，使坡面不平整度≤±50mm。
成孔：采用机械成孔，成孔直径150mm。孔位偏差不大于100mm，用钢尺量；孔深误差不小于30mm，用钢尺量土钉长度；钻孔倾斜度偏差小于1°，测锚杆钻机钻杆倾角。
土钉制作及安放：土钉采用25螺纹钢筋制作，长度为12m，长度误差≤±30mm；为保证土钉居中安放，土钉上每隔1.5~2.0m设置对称的三道船形定位架，定位架用φ6.5mm钢筋制作，长度240mm，高度50mm，土钉下入前应清除孔内虚土。
采用锤击打入式花管，长度为6/9m，直径为48mm，壁厚为3mm，管侧壁梅花状布设孔径5-8mm、间距500mm的注浆孔（3#角钢制做护翼），焊缝钢管对接采用帮条搭接焊接，帮条为3根φ14螺纹钢，均匀布设，搭接焊长度不小于150mm。夯管与加强筋采用焊接连接。打入的花管位置偏差不大于100mm，倾斜度偏差小于1°。
按设计的水泥浆配合比，用搅拌机拌制均匀的、强度为M20的水泥浆，通过注浆泵及注浆管高压注入土钉孔或花管内。注浆时注浆管端头距孔底大于40mm。注浆压力为0.60Mpa，注浆灌至溢出为止，待初凝后，实际注浆量大于理论计算浆量。
钢筋网片制作及横向加强筋、钢筋网片安装：钢筋网片接点采用电弧焊电焊或绑扎，双向网片间距误差不大于20mm。钢筋网片安装时，钢筋网片之间的搭接长度不小于300mm，并采用点焊或绑扎连接，网片铺设时安设支撑物或支撑架，以保证钢筋的保护层厚度为40～50mm。
横向加强筋采用14螺纹钢筋布置于土钉孔上下两端，焊接于土钉上，加强筋连接时采用单面搭接电弧焊，搭接长度不小于10d。
井字钢筋采用214，钢筋与土钉钢筋焊接连接。
喷射混凝土面层：严格按确定的配合比配料，采用混凝土喷射机喷射，喷射面层混凝土时，喷头距面层的距离不大于2.0m，喷射厚度不小于80mm。
3岩土工程基坑支护施工发展趋势
3.1智能化
随着基坑支护施工理论知识、施工与设计经验的不断丰富，同时计算机软、硬件也会有所改进，这些均会促进基坑支护施工的智能化发展。
3.2系统化
基坑支护是一项系统化的工程，涉及了很多方面，意味着管理、设计与施工等各方面人员都应采取系统化的观念来对待施工过程当中所遇到的问题。
3.3规范化
规范的制度是质量保障的前提。在现阶段中，我国在深基坑支护设计方面的制度还不完善，相关制度应当加紧出台，为支护设计提供规范的可参依据。
结束语：
基坑支护工程质量的优劣直接影响着整个工程施工的安全性。为此，深入研究岩土工程深基坑支护施工技术具非常重要的现实意义。深基坑支护施工本身具一定风险性和复杂性，在实际施工时，施工人员应结合施工管理与质量控制，不断加强施工技术管理，做好施工质量检测与维护工作，以切实保障施工质量的可靠性。
参考文献：
[1]《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）；中国建筑工业出版社，2012-10-1，第一版.
[2]《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2001）；中国计划出版社，2001-9，第一版.
论文作者:武丁
论文发表刊物:《防护工程》2019年第7期
论文发表时间:2019/10/29
标签：基坑论文; 搅拌机论文; 钢筋论文; 水泥浆论文; 灰浆论文; 间距论文; 长度论文; 《防护工程》2019年第7期论文;