软土地基异形深基坑围护节后设计与施工

桂劲松

【摘要】为了保证工程项目施工的稳定性，施工人员需要对不同地質条件的地基进行处理，深基坑围护是常用的加固和保护措施。但是深基坑围护结构具有技术要求高和操作复杂的特点，施工人员需要在正确分析地质和环境资料的基础上提高设计和施工方案的合理性。本文对软土地基异形深基坑围护节后设计与施工进行探讨。

【关键词】软土地基；异形深基坑；围护

引言

我国国土面积辽阔，在工程项目施工的过程中经常要对软土地基进行处理，提稿地基的稳定性。深基坑围护结构的主要工程是保证地下结构施工和基坑周围环境的安全，对周边环境进行加固和保护，受不良地质的影响，深基坑围护的设计和施工也较为复杂，技术人员需要对施工场地的地址条件以及环境状况进行深入的调查，提稿设计方案的合理性和科学性，在提高深基坑围护结构施工质量的基础上保障主体工程施工的质量。

一、支护体系的选用

1.1超深基坑支护由于规模不大，深度比较大的特点，软土地基超深基坑支护体系的选型应遵循结构刚度要大，连续性好，止水性好，支护桩长度可以自由组合，施工设备当地容易找到的原则。一般来说，宜选择如柱列式灌注桩、排桩加水泥旋喷桩止水支护；地下连续墙；锁扣式钢板桩（但长度受限制）；钢筋混凝土沉井等支护体系。

1.2支撑圈梁可采用钢筋混凝土、工字钢、钢管等支撑系统，工程中大量使用钢管支撑，要求长细比要小、构件宜粗壮。对非圆形平面结构的支护体系其转角处应设置八字撑。

1.3设备深基坑往往周围建筑物、构筑物多、施工场地较小，软土地基强度低的情况，对支护系统的位移非常敏感，故不宜使用拉锚等等体系（此类事故已屡见不鲜）。施工现场用比较多的方案是柱列式灌注桩、排桩加水泥旋喷桩止水支护、链扣式钢板桩（但深度受一定限制）或钢筋混凝土沉井。地质条件是开挖深度内土层主要有：①杂填土1.1～1.5米，②细风沙夹淤泥和局部淤泥质土夹砂，③含淤泥细粉砂夹薄层淤泥透水性良好渗透系数6.43m/d，地下水位埋深在1.5～4.2m地下水受闽江水的补给。综合各方面因素，基坑支护设计方案最后选定柱列式钻孔灌注桩比较可行，平面圆形布置直径13.37米，桩径为800@1000，桩长27米，桩与桩加高压旋喷止水桩止水帷幕密闭，桩径为600@1000。内壁在0.00米、-6.0米、-12.0米位置设800*600、500*600三道圈梁，充分利用圆形平面圈梁抗压能力强，刚度大的特点。基坑降水为在基坑与铸槽基坑间对称位置设4个深井井点，降水管直径450。

二、施工技术措施

2.1超深基坑工程的施工是一项复杂的系统工程，任何一个环节的失误都有可能导致施工失败，甚至烂成重大事故。柱列式灌注桩、排桩还是地下连续墙、沉井施工中重点要控制其的垂直度和完整性，保证支护体有足够的混凝土强度。高压旋喷桩的泥浆水灰比一般为1.0，泵浆的压力应大于20MPa提升速度不大于50mm，尤其是压浆力和提升速度必须严格控制。这些措施的目的主要是保证旋喷桩完整性和强度，旋喷泥浆能够完全填满灌注桩周边的缝隙，起到止水帷幕密闭的作用。在施工过程中要随时观察支护壁漏水情况，及时采取措施进行止水堵漏补强。

2.2支撑圈梁、支撑梁、顶撑梁等：这类型构件一般使用钢筋混凝土或型钢、钢管等材料，要求构件必须刚度大、变形小，才能保证体系的安全可靠。本工程设置三道钢筋混凝土圈梁，就充分利用其圆形结构优点和钢筋混凝土良好的抗压性能，达到稳定可靠和经济的目的。坑内土方开挖应在该圈梁强度达到70%以后（使用早强剂一般5～10天就可以得到）才可以继续往下开挖土方。

2.3深井井点降：①降水井的底部一般应有1.0米左右碎石或碎石砂砾填料，导滤管的埋深宜超过开挖深度2米左右。导滤管外的导滤网和导滤料非常重要，应根据不同土层性质来确定采用材料作导滤网和导滤料。本工程因第三层土质为淤泥细粉砂夹薄层淤泥应设置严密的防沙土流失措施，本工程过滤网使用两层麻袋布再外填砂砾滤料。降水强度和深度，降水深度控制在作业面以下0.5～1米为宜，避免过度降水，尽量降低降水强度和深度，及时观察水位变化和周围地面沉降情况，随时调整降水强度和深度；必要时采取补水回灌技术改善土壤固结度和地面沉降量。瑞闽铝板带一期工程就因为降水强度和深度过大，造成抽水时泥沙带出和土壤因过度固结而在100半径范围内不均匀沉降，最大沉降量达22公分，临近的建筑物、道路和已施工的厂房基础全部受到严重影响；特别是淤泥夹砂土层因过度降水使土壤内的饱和水受破坏且因砂在土壤中的作用容易造成土壤内水流通路，进一步加剧土壤的固结。②排水，主要是地表和坑内集水，地表排水除了采取拦截措施外，还要注意周围地下管网截流和改道。地下水对深基坑工程施工带来的危险程度也是相当高的。在制定止水方案时应从深基坑工程的防水、降水和排水3个方面考虑，根据地质勘察部门提供的地质资料，深入分析地下水的成因，了解深基坑周围环境，宜采用以堵为主，抽水为辅，排、降、堵相结合，充分估计降水可能引起的不良影响。

三、基坑监测

基坑工程监测是检验设计方案正确性的重要手段，是保证基坑施工成败的关键，是指导正确施工、避免事故发生的必要措施。从大量的基坑工程事故中可得出一起基坑工程事故的发生几乎都与监测不力、不准确、不及时或采取措施不得当有着直接关系。本工程在支护桩顶对称设四个点S1～4水平位移观测点；与S点边设J1～4沉降观察点；旋转45度设置X1～4四个测斜管和K1～4四个水位观测孔；同时注意观察在基坑半径50米范围内的建（构）筑物、道路和已建厂房基础沉降、倾斜和裂缝情况。基坑监测点布设两天后开始读测原始值，且每天应不少于2次。当基坑开始挖土时，一般情况下基坑开挖施工阶段为每天一次，基坑开挖完成地下室结构施工阶段应每3天一次。

四、软土地基深基坑支护施工发展方法

在建筑工程中，深基坑设计和建筑造价具有直接联系，恰当的设计是整个建筑工程施工造价和进度的关键。由于施工环境以及地基的不确定性，对超深基坑设计合理性造成了很大的影响。因此，在实际施工中必须注重水文条件和支护设计的合理性，通过地基参数选择适宜的地下水以及实验方法；通过岩土工程经验以及结构设计，明确深基坑施工设计方案，在进一步完善深基坑结构原理的同时，提高建筑工程施工质量。

为了提高软土地基深基坑支护技术，在加强深基坑资金建设力度的同时，根据技术经验，对支护结构上的被动土、水以及主动土压力进行科学测试；在积累好一定的实测结构后，进一步增强施工技术以及超深基坑支护。从而在不断总结经验做法的同时，形成独特的设计方案以及定量分析方法，让超深基坑施工、设计水平更高。在信息设计以及施工中，岩土工程设计通常依赖于工程实践，由于受力不确定以及临时性结构影响，为了进一步保障施工效益和施工安全，必须将设计意图努力贯彻到实际条件处理以及应用中；通过及时修改设计方案，再根据相关措施弥补设计不足造成的影响。

五、结束语

软土地基超深基坑支护施工作为建筑工程施工效益以及社会效益的重要因素。在实际工作中，必须根据控制要点以及施工监测，缩短施工工期，降低工程投资，从根本上做好土体滑移以及地下水问题，不断提高工程综合效益。

参考文献：

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