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摘要：随着社会的进步，经济的发展，高层建筑的数量不断增加越来越密集，建筑物高度和基坑的深度也越来越大，基坑周围存在着复杂地下设施。深基坑支护施工技术也成为现代建筑工程建设过程中的一项重要技术。在深基坑施工中，结合工程实际情况，采取更加合理的支护技术，能够保证施工过程中基坑整体的稳定性和安全性，提升深基坑支护施工的工程质量。
关键词：深基坑；支护；施工技术
引言：基坑支护施工是为了保证地下结构和基坑周围环境的安全，对基坑侧壁及周围环境的支护、加固和防护措施的施工。基坑支护的主要形式有：钢板桩支护，钻孔灌注桩支护，SMW工法桩支护，复合土钉墙，地下连续墙支护等。随着建筑业发展的趋势，深基坑工程也向纵深大宽的方向发展。基坑施工规模的扩大也导致工期较长，施工难度大，深基坑支护工程已成为一个具有重要意义的实践课题。
一、深基坑施工特点
深基坑施工特点决定了深基坑施工的技术要求。主要包括：首先，确保先进可靠的基坑支护施工技术手段；其次，大量的高层建筑都建在城市中心，周围有许多复杂的建筑物和道路，有许多地下市政管线，因此施工必须充分保证不影响周边邻近建筑物安全性和稳定性，不能破坏周围的地下管线等；第三，基坑开挖过程中，地下水是引起基坑事故的主要因素之一，地下水的控制也是基坑支护的一部分，必须合理利用排水、降水、截水、回灌等措施来控制地下水，保证基坑施工的安全；最后，根据实际工程需要，选择经济合理的施工方案，实现项目的成本优化。
二.基坑施工工艺
深基坑支护施工过程通常包括：地质勘查，施工前准备、支护桩施工、连接梁施工，锚杆施工和土方开挖等。一般采用钻孔灌注桩、地下连续墙支护。支撑梁施工、基坑开挖、验收，确保混凝土防渗墙的抗渗性，然后进行接触梁施工。将基坑开挖到基坑的标准高度后，开始钻孔、造锚头、穿锚索、注浆、安装梁、通过外锚，然后锚固，最后进行锚固试验。土方开挖应采用分层开挖，并随时开挖土方，清除土壤。在整个施工过程中，需要对工程进行实时监测，随时掌握工程情况确保安全，为以后的工作提供决策指导。
三、深基坑施工控制要点
首先，施工应确保施工现场的人员、设备和操作处于安全可控的范围内，并提醒每一位工地人员要有安全生产的责任感，对其进行安全技术交底。深基坑开挖通常位于人口密集的中心区域，与城市居民的日常生活息息相关。施工时要充分考虑施工对周围环境的影响，施工人员应尽一切努力减少施工带来的不利影响。此外，在深基坑开挖过程中，周围建筑物或基坑开挖往往会遇到地下管线等情况，施工人员不仅要加强各方面的施工监控，而且要与有关单位保持有效的沟通，以保证基坑的安全和顺利进行。
基坑支护施工应考虑到场地的地理条件、工程类型、开挖规模、周围环境、支护结构、天气等。基坑支护施工应注意支护结构的稳定性、基坑的变形，并根据周围环境条件对基坑变形进行一定范围的控制。控制的关键是基坑的稳定性、地面变形和地下水的控制，并根据实际情况调整方案。在深基坑支护设计与施工中，应注意以下几点。
（1）随着人们环保意识的增强，支持体系建设，尽量减少环境污染，支持工程建设。
（2）基坑周边建筑物和地下管线往往制约基坑施工，施工时要尽量减少工程对周围设施的影响，尽量不影响这些设施的正常运行。
（3）合理安排施工过程，使施工在有限的时间和空间内顺利进行，人员和进程调度应高效。
四、深基坑支护常用施工技术
边坡开挖中，深基坑边坡开挖技术难度小，成本低，因此在边坡工程中得到广泛应用。当土质工程性质良好时，水位低，基坑排水设施完善，边坡角满足，可优先选用该技术。根据现场实际情况，在边坡方案设计中可确定基坑全深或局部深度的不同开挖方案。在确定基坑边坡侧坡时，应注意边坡的选择，影响边坡的稳定性。在开挖或支护过程中，应防止土质滑坡问题，避免安全事故的发生。边坡角度太小，施工空间将占据较大的开挖面积，土体体积增大，将增加工程总造价。合理开挖和坡角应考虑地基面积、基础埋深、上覆荷载、土体性质、地下水位、技术水平和支护时间等因素，既要保证深基坑的安全，又要重视施工的成本控制。
1、钢板桩支护
（1）钢板桩翻新。由于钢板桩可重复使用，在施工前应对旧钢板桩进行外观检查及桩身缺陷矫正翻新，根据设计长度纠正几何偏差和截距进行拼接。
（2）钢板桩的打设。施打前钢板桩咬口处宜涂抹黄油以保证施打的顺利和提高防水效果。打桩作业时宜选择对周围影响较小的振动锤施打，先用吊车将钢板桩吊至插点处插桩，插桩时锁口要对准，每插入一块即插入桩帽，轻轻加以锤击。钢板桩按设计位置打入土壤，为保证钢板桩的垂直用两台经纬仪在两个方向加以控制。
施工中应注意以下几点：首先，在正式打桩前，必须清除地下障碍物和打试桩，以确定这些参数是否正常。为保证钢板桩沉桩的垂直度及施工板墙的平整度，在钢板桩打入时应设置打桩围檩支架；如项目为粘性土，加适量水润滑桩孔，可以加快速度，减少桩的振动。
（3）基坑支护方案必须与基坑开挖方案一并考虑。为加快施工速度，挖机应配合开挖和侧撑，打桩机可以通过挖机提高利用率。
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机械开挖时槽底预留200-300mm土层，由人工开挖至设计标高，整平。混凝土垫层应及时浇筑，以保护基层。
（4）支护和拆解
基坑支护和土方开挖完成后，进行钢支架以下部分施工，模板拆除一周后拆除，其余的施工必须在拆除支架后进行。拆除原支护是该工程建设的重点，其建成的好坏将直接影响整个配套方案的成败。
在该工程中，支架拆除时应更换支架，并检查支撑结构。由于外承台和钢板桩与土之间的不易填充，且桩体松动，会影响到工程基础两侧的安全。因此，砾石和回填物被用来压实，整体由碎石层和钢木支撑。完成后拆除钢支架，进行剩余部分施工。经过几天的观察，没有发现桩的位移，成功拆除支架。
（5）钢板桩的提取与土方回填
在去除钢板桩之前，应认真研究桩拔桩的方法、顺序和时间。否则，由于地面沉降和位移将对结构的施工造成危害，也会对相邻建筑物和地下管线产生影响，对减少桩的土壤是非常重要的。在施工中，钢板桩围堰与混凝土用碎石回填，为便于碎石回填土桩在塌孔后，每次拉开距离，停止拔出，用振动锤振动几分钟，尽量使桩孔填好。
2、钻孔灌注桩支护
钻孔灌注打桩机安装有桩架、防护架等辅助设施，并连接水泵等设备。在桩端挖桩，设置孔口保护筒，保护和定位孔口，防止泥浆溢出。钻井时必须保持在钻井泥浆中，泥浆液面保持在高于1米的水平位置，泥浆的作用是分配钻头热量，降低钻孔阻力，泥浆的作用可以说是必不可少的。当钻井达到深度后，钻机保持在当前位置，然后清洗，完成孔清洗后进入下一道工序。
监理和质检人员进行复查。清孔灌注桩必须连续进行，最好不要长期停留在中间。因为水不同于泥浆，时间太长。它不可避免地会导致孔壁的坍塌。钢笼吊装方法可采用十字固定法或米字固定法吊装。钢筋笼进入钢筋笼时必须保持直立，消除钢筋笼和孔壁的刮擦接触。钢筋笼进入孔后，保持吊装位置，迅速浇筑混凝土。混凝土浇筑前必须预先准备好，一次性浇筑完毕，必须避免浇筑过程的中断，否则中断时容易形成断桩。
3、SMW工法桩支护
（1）开挖导槽
根据基坑内侧的控制线，用挖掘机来挖掘导槽，宽度为1.2m，深度约为0.6 ~ 1.0m，拆除地下障碍物。沟槽开挖需要及时处理，确保施工正常。
（2）三轴搅拌桩的位置
现场技术员发布桩位，根据设计图纸和测量控制点桩位平面偏差不大于5cm。三轴搅拌机使用的直径为850mm，轴中心距离为600mm。三轴搅拌桩距离1200mm。
（3）定位H型钢的放置
H型钢在导向槽或铺设钢平行方向不仅可以方便设备移动，还能通过对钢板或标记桩位初步检查准确定位，放置两定位钢在垂直于导槽的方向。
（4）施工顺序
三轴搅拌桩的施工按顺序进行，即承插孔部分反复钻孔，保证了墙体的连续性和接缝的质量。线路部分通过跳跃类型连接。
4、地下连续墙
（1）开修筑导墙
地下连续墙施工要想进行深槽的挖掘施工，在成槽的施工尤其是在接近地表的时候，槽会出现非常不稳定的情况，容易导致塌陷情况，因此，要对槽进行导墙的修筑，这样能够更好的起到挡土墙的作用。同时，在施工中，导墙的混凝土设计强度是有一定的要求的，同时导墙的标高也有一定的要求，这样能够更好保证以后的施工工序可以顺利完成。
（2）泥浆制备与处理
在施工过程中，泥浆的作用是为更好的对槽壁进行保护，更好地将出现的废渣进行带除，同时也能使切土更加的润滑，因此，在施工过程中保证泥浆的正常使用是非常重要的，同时也对挖槽是否能够成功的重要影响因素。
（3）成槽
在成槽的过程中是要根据施工地的地质情况来进行施工的，因此，在施工中，可以采用液压抓斗成槽的方式来进行施工，同时在施工过程中要将产生的渣土从施工现场运出。在施工过程中要对施工现场情况进行监测，这样能够更好的对出现的问题进行解决。
（4）钢筋笼的制作及吊装
由于地下连续墙较深，钢筋笼分两段制作、分两次吊装入槽，两段钢筋笼在孔口采用单面搭接焊方式进行连接。
（5）地下连续墙接头
一个单元槽段挖好后于槽段的端部用吊车放入接头管，然后吊放钢筋笼并浇筑混凝土，待混凝土浇筑后强度达到0.05～0.20MPa开始提拔接头管，提拔接头管采用液压顶升架。开始时约每隔20～30min 提拔一次，每次上拔30～100cm上拔速度应与混凝土浇筑速度、混凝土强度增长速度相适应，一般为2～4m/h，应在混凝土浇筑结束后8h以内将接头管全部拔出。
（6）水下混凝土的浇筑
每个槽段设两套导管，导管间距不大于3m，导管距槽端头不大于1.5m，导管距槽底25～30cm。灌注混凝土时，以充气球胆作为隔水栓，混凝土罐车直接把混凝土送到导管上的漏斗内，浇灌速度控制在3～5m/h。灌注时各导管处要同步进行，保持混凝土面呈水平状态上升，其混凝土面高差不得大于300mm。灌注过程中，要勤测量混凝土面上升高度，控制导管埋深在2～6m之间，灌注过程要连续进行，中断时间不得超过30min，灌到墙顶位置要超灌0.3～0.5m。每个槽段要留一组抗压试块，每五个槽段留一组混凝土抗渗试块。
（7）检测
地下连续墙采用声波透射法检测墙身结构质量，检测槽段数不少于总槽段数的20%，且不少于3个槽段。本项目按以上方法所施工的地下连续墙经检测均合格。
五、结论
基坑工程是建筑工程的重要组成部分，尤其是深基坑施工的成败往往关系到整个工程的成败。良好的深基坑支护施工技术是整个工程建设顺利进行的前提和保证，是整个工程的重要开端。因此，加强对深基坑施工技术的认识和研究，对建筑物的安全和功能有着重要的影响。基于以上分析，我们对深基坑工程施工中存在的问题有了进一步的认识，在每个人的工作中，都要把握施工工作的要点，努力提高建设质量，不断提高理论和管理水平。
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论文作者:钱旭英
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第35期
论文发表时间:2018/5/10
标签：基坑论文; 混凝土论文; 深基坑论文; 钢板论文; 工程论文; 地下论文; 泥浆论文; 《建筑学研究前沿》2017年第35期论文;