王锋
珠海市三湘建筑基础工程有限公司 519000
摘要：随着城市化发展进程的不断加快，建筑物建设数量的不断增加，同时其基坑深度、高度及开挖施工也在逐渐增加，人们对建筑基坑支护与开挖施工技术越来越重视。本文对建筑工程中基坑支护与开挖施工技术的进行了论述。为了有效解决现存在的问题，一定要加强支护与开挖施工技术的应用，确保施工的安全、可靠。
关键词：基坑支护；开挖施工；技术
引言
建筑工程施工的第一步就是打好地基。打地基看似容易，然而为了打下坚实的地基，在实际建筑施工过程中，要考虑好很多因素，比如在地基坑边界周围地面应设排水沟，对坡顶、坡面、坡脚采取降排水措施。本文从施工案例中对地基的开挖与支护方面，阐述地基施工过程中运用的施工技术。
一、工程概况
拟建场地位于广州市花都区紫薇路，用地地形平坦，交通条件十分便捷，区位条件优越。拟建建筑为商住楼，设2层地下室；地下室占地面积约27953平方米；主体建筑设计为框架剪力墙结构，主楼基础采用冲孔桩基础方案。
本次设计的办公楼基坑基本呈规则矩形南北布置，基坑周长约850m，南北长约89m，宽度约为320m；基坑底标高为-9.200m，开挖深度6.50m，开挖面积约38250平方米。
本次基坑设计侧壁安全等级为二级；基坑支护结构使用年限自支护结构完工之日起计为1年；建筑±0.000相当于绝对标高9.800m。
二、基坑支护与开挖设计方案的选取
由于场地起伏较小，场地大部分区域不存在软弱土层，但有较厚的透水层砂层，整个场地内岩层埋深较浅，基坑的南侧、东侧两侧为已建的道路，下面均有较多的地下管线。基坑的西侧为拟建规划道路，无管线埋设。基坑北侧较为空旷，且无管线埋设。本基坑开挖深度为6.50m，拟采用“放坡+喷锚网+搅拌桩”的支护方案，为保证基坑周边的管线及道路的安全，在搅拌桩中内置型钢，提高支护体系的抗弯刚度。由于该建筑物的靠近基坑边的承台较少，且地下室外墙线距离基坑开挖边有一定的距离，故不考虑承台挖深的影响。具体方案如下：
2.1基坑西北角：开挖深度约为6.50m，场地不存在软弱土层和透水砂层，土质条件相对较好，且基坑边无建筑物和地下管线。根据以上情况，拟采用"放坡+喷锚网+搅拌桩"的支护方案。
2.2基坑其余区域、：开挖深度约为6.50m，场地不存在软弱土层，但有较厚的透水砂层；距离地下室边约7.50~7.70m为中国网通井，埋深约1m，在网通井管外侧还有不同类型的地下管线，需重点保护。拟采用"放坡+锚索+搅拌桩墙（内置H型钢）"的支护方案。
2.3出土口处：采用1：3.5坡比进行放坡，坡道两侧采用"放坡+搅拌桩+喷锚网"支护的方案。
2.4在基坑内高差变化处采用1：1.2放坡处理。
2.5为保证基坑的整体稳定性能，在搅拌桩内设置H型钢，加强侧壁的抗弯刚度。
2.6为保证整个基坑止水帷幕的封闭，在搅拌桩直接与岩层交接的区域采用双管旋喷桩进行搭接处理，以保证基坑的安全。
2.7基坑施工期间不能大量抽取地下水，以保证周边地层稳定。
2.8在基坑施工之前应对基坑边的地质情况进行超前钻，以探明溶洞的分布情况，并对浅层溶洞进行处理，在溶洞处理完后再进行基坑支护体系的施工。浅层溶洞可采用M10水泥砂浆或C10素混凝土进行灌填。
2.9在基坑内设置降水井进行降水，并同时在基坑止水帷幕外侧布置回灌井进行灌水，以减少基坑外侧建筑物及地下管线的下沉。
三、基坑支护与开挖结构计算
3.1计算参数选择及材料选用
3.1.1本基坑设计的安全等级为二级，基坑侧壁的重要性系数取γ0=1.0。
3.2.2地面超载：出土口按40kPa考虑，其余按20kPa考虑。
3.3.3地下水位：基坑外侧按自然地面以下1.0m考虑，基坑内侧基坑开挖面以下1.0m。
3.3.4土层参数选取
3.2由降水引起的沉降
由于在基坑喷锚施工过程中会造成一定的降水的施工，考虑降水深度为至钢花管以下0.5m，总高度约4m，则由地下水位下降引起的土层有效应力增量参考《广州地区建筑基坑支护技术规定》（GJB 02-98）11.2.2条可得：
其中：——地面下第i层土的沉降（m）；
——地面下第i层土的有效应力增量（kPa）；
——地面下第i层土的厚度（m）；
——地面下第i层土变形模量（kPa）；
以最差的ZK19号孔为例进行计算，在影响范围内共2层土，粘土层约0.8m，中砂层厚约12.20m，沉降计算采用分层总和法，则：
则，由上述（1）（2）结果可得，在基坑开挖过程及降水施工中，基坑周边地面最大沉降为8.31mm<20mm，是在允许范围内的。
四、施工顺序及应急预案
4.1施工顺序
4.1.1放坡+喷锚网+搅拌桩：先进行放坡施工，再进行施工搅拌桩，再开挖土方至第一排锚杆以下0.50m，进行第一排锚杆、喷层的施工，待锚杆注浆体达到设计强度的70%后，再以此类推进行施工，最后开挖土方至基坑底。
4.1.2放坡+喷锚网+搅拌桩+型钢：先进行放坡施工，再进行施工搅拌桩（旋喷桩），再施工搅拌桩桩内的型钢，然后进行冠梁的施工，再开挖土方至第一排锚索以下0.50m，进行第一排锚索及腰梁的施工，待锚索注浆体及腰梁达到设计强度的70%后，再开挖土方至钢花管锚杆以下0.5m，进行钢花管及腰梁的施工，待钢花管注浆体及腰梁达到设计强度的70%后，最后开挖土方至基坑底。
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论文作者:王锋
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第29期
论文发表时间:2019/8/28
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