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摘要：本文结合工程实例，根据施工地质进行着针对性的支护设计，详细阐释了复杂地质环境下的深基坑咬合支护的施工技术，并提出了施工中应注意的相关技术要点，以解决工程中所遇到的施工问题，供相关人员参考借鉴。
关键词：深基坑；支护；施工技术
在地质环境条件复杂的地区进行深基坑工程施工，其施工要求不仅要满足工期的要求，更要保证基坑的稳定安全，是施工人员必须重点考虑的问题。针对于此，现以复杂地质环境下的深基坑工程为例，对深基坑咬合支护体系施工技术进行探讨分析。咬合桩具有施工简易、施工速度快、成桩质量高、振动幅度小、垂直度高等优点，能够起到较好的基坑防渗及止水止泥效果，广泛应用于工程建筑项目的深基坑工程中，对于在复杂地质环境工程中施工效果极佳。
1 工程概况
某建筑工程总占地面积为38478.85m2，其中包括地上面积28987.5m2；地下室两层，面积9073.64m2；基坑总周长约420m，面积约5234m2，开挖深度9.1m～12.5m；基坑支护安全等级一级，支护结构使用年限为一年。场地原地势较低洼、平坦，后因开发建设需要被人工回填改造成现状，原地面标高约－0.2m～－0.9m。
2 工程地质水文概况
2.1 地质概况
（1）素填土①－1：灰褐，松散，稍湿。主要由细、中砂及粘性土为主，含较多碎块石、砼块等硬杂质。
（2）淤泥混砂②：深灰色，流塑，饱和，主要成分为粘粒、粉粒，含腐殖物及贝壳碎片。
（3）中粗砂③：灰黄色，松散－稍密，饱和。工程性能一般。
（4）残积砂质粘性土④：灰白色、灰黄色，可塑～硬塑。
（5）全风化花岗岩⑤：灰白色，砂土状。
（6）砂土状强风化花岗岩⑥－1：灰白色，砂土状，该层风化不均，局部孔段残留有强风化花岗岩核及中风化岩孤石等。
（7）碎块状强风化花岗岩⑥－2：灰白色，散体状。该层为低压缩性、高强度地层，该层风化不均，局部孔段残留有强风化花岗岩核及中风化岩孤石。
（8）中风化花岗岩⑦：灰白、灰褐色，岩石坚硬程度为较硬岩，该层为低压缩性、高强度岩层，工程性能好。
2.2 水文概况
勘察期间测得地下初见水位埋深变化为3.50～4.40m，混合地下水稳定水位埋深变化3.60～4.60m。赋存和运移于素填土和杂填土中的为上层滞水，与邻近的地表水体呈互补关系，地表水水位高时补给地下水，地表水体水位低时，地下水补给地表水。此外还接受大气降水及地下水侧向迳流补给，并通过蒸发及地下侧向迳流赋存和运移于淤泥混砂层中的为孔隙潜水，主要接受地下水的侧向迳流补给或越流补给，并通过侧向迳流等方式排泄。属弱～中等透水层，水量一般。
3 支护设计要求
根据本工程水文地质特点分析，本工程场地原始标高下4m～6m的素填土层含有较多碎块石、砼块等硬杂质，且原始地貌属海湾滩涂，易受潮汐影响，因此选择采用Φ900的灌注咬合桩作为本基坑的支护桩型，桩顶设置1200×800钢筋混凝土冠梁连接，基坑内采用混凝土内支撑梁连接。支护结构的刚性支护桩采用C30钢筋混凝土，桩间距1200mm，桩长18m；素性桩采用M15砂浆，桩间距1200mm，桩长18m，混凝土桩与砂浆桩咬合量300mm。为了保证咬合桩底部有足够厚度的咬合量，除对其孔口定位误差（不超过50mm）严格控制外，还应对其垂直度进行严格的控制，桩的垂直度不得超过5‰，如图1、图2所示。
4 咬合桩施工工艺技术要点
素性桩与刚性桩的成孔方式均采用旋挖成孔，护壁采用泥浆护壁，施工顺序为：先施工素性桩再施工刚性桩，素桩采用M15砂浆作为灌注材料，刚性桩采用C30混凝土作为灌注材料。
4.1 施工工艺流程
4.2 打桩顺序
如图4.2所示，图中A1～A5为C30钢筋混凝土灌注桩Φ900，B1～B5为Φ900素桩。
传统咬合桩施工工艺，刚性桩A与素性桩B均采用混凝土灌注，打桩顺序为：B1→B2→A1→B3→A2→B4→A3→B5→A4，刚性桩A应需在素性桩B的桩身强度达到5MPa前完成施工。为保证A1桩不偏位，A1桩需在B1桩与B2桩桩身强度一致时施打，所以B1桩的混凝土初凝时间需调整至40－70小时，坍落度为12～14，B2桩混凝土初凝时间需调整至20－30小时，该施工工艺对混凝土配合比要求高，刚性桩垂直度难控制，咬合量难保证。
咬合桩施工工艺，素桩B采用M15砂浆灌注，施工顺序为：B1→B2→B3→B4→B5→A1→A2→A3→A4→A5……以此类推完成基坑封闭。由于素性桩采用M15砂浆灌注，桩身无粗骨料，所以刚性桩A可在两侧砂浆桩均达到设计强度时再行施打。该工艺刚性桩施工时两侧素桩桩身强度一致，可以很好的控制刚性桩垂直度及咬合量。
4.3 施工控制要点
（1）考虑到现场的实际情况，为了确保定位开孔的准确性，在开孔2m
后埋设护筒，保证埋设好的护筒中心与桩位中心的偏差不大于50mm，保证旋挖灌注桩与砂浆桩咬合宽度符合设计要求；
（2）旋挖钻进过程中应利用测量仪器检核孔位中心是否发生偏移，如发生偏移应及时调整；旋挖桩机操作控制室内有垂直度控制屏幕，每次旋挖钻进过程中应在X－Y归零后进行，否则将偏斜；
（3）旋挖钻进过程中应注意对照地质勘察报告，在松软易塌孔土层冲进时，应根据泥浆补给情况控制旋挖钻进速度，在硬层或岩层中的旋挖钻进速度要严格控制；
（4）在旋挖钻孔、排渣或因故障停钻时，应始终保持孔内泥浆面应高出地下水位1.5m以上，并采用泥浆泵不停的往孔内输送泥浆，以确保孔内泥浆相对浓度稳定；
（5）刚性桩施工时必须保证砂浆桩有足够的强度，否则容易产出塌孔、穿孔等情况。
5 施工效果
本工程施工前，考虑到咬合支护体系中相邻素桩强度不一致可能导致刚性桩施工时偏位较大、咬合量不足且需要连续施工等难题，通过运用砂浆桩与混凝土桩相互咬合的施工工艺，成功解决上述问题，并顺利完成了本工程的基坑支护工程。
本基坑支护工程共历时45天，共完成支护桩495根，支护结构周长约420m，其中钢筋混凝土桩248根，M15砂浆桩247根，刚性桩与素桩咬合点495处。基坑开挖后，支护结构受力状态及变形处于安全状态，支护桩未发现较大偏位，桩间咬合量得到有效保证，无渗漏水现象，支护结构能够起到良好的止水、止泥效果。
6 结语
综上所述，工程技术人员不但要总结好每次实践的经验，运用新的高效的深基坑施工技术，并且在实际施工管理中，根据特定的工程要求和施工条件进行综合考虑，作出安全、可靠、经济的整体施工方案，提高深基坑支护工程的施工质量，减少基坑事故的发生，创造出良好的经济效益和社会效益。
参考文献：
[1]郑伟荣.地下连续墙深基坑支护施工技术[J].福建建筑.2012（04）
[2]闫绍松.建设项目深基坑施工中地下连续墙施工工艺[J].建筑知识.2011（10）
论文作者:李海生
论文发表刊物:《基层建设》2017年4期
论文发表时间:2017/5/22
标签：基坑论文; 刚性论文; 砂浆论文; 工程论文; 素性论文; 深基坑论文; 混凝土论文; 《基层建设》2017年4期论文;