浅析基坑支护与加固

唐钦寅

(海南中乘工程勘察设计有限公司 海南海口 571100)

浅析基坑支护与加固

唐钦寅

(海南中乘工程勘察设计有限公司 海南海口 571100)

当前，我国现代化城市建设发展步伐比较快，城市中的建筑工程数量也大大增加，这在很大程度上缩小了城市土地资源，在这样的背景下推动了高层建筑的发展。高层建筑工程建设过程中，基坑支护与加固都是非常重要的基础施工项目，只有确保建筑工程基坑施工效果，才可以有效确保建筑结构的安全性以及稳定性。为了有效确保建筑工程基坑支护与加固工程的施工质量，促进建筑行业的健康、可持续发展。

本文以“海南 X医院基坑支护与加固”施工方案为例，对基坑支护与加固在实际工程中的应用进行阐述，希望对类似工程施工有一定的指导意义。

基坑支护；加固；工程质量控制

1.工程概况

拟建工程场地位于海南X医院内，直进大门约100m。拟建场地原有数栋1-2层平房，现已部分拆除，拟新建16-17层病房楼A及5-7层医技楼（裙楼），基底长约为65m,宽约为41m,拟采用框架剪力墙、框架结构，设一层地下室，建筑总占地面积约 2665m²。现场地标高为-0.70m，基坑底标高为-7.20m，基坑开挖深度为6.5m，基坑侧壁安全等级为二级。

2.岩土层特征

①层素填土：分布全场地。灰褐色，稍湿，松散状，主要成分为细砂，混含少量砖块、砼块等建筑垃圾，土质不均匀，新近回填，欠压实。层厚 0.70～1.00m，平均值 0.87m。

②层细砂：分布全场地。灰黄色、浅黄色，稍湿～饱和，松散～稍密状，颗粒成分为石英质，细粒土含量约10%～25%，上部夹薄层中粗砂，见少量贝壳碎屑。层厚8.70～11.80m，平均值10.10m。

③层淤泥质粉砂：分布全场地。深灰色、灰黑色，饱和，松散状，颗粒成分为石英质，细粒土含量约15%～35%，局部夹粉土质粉砂。层厚 1.50～4.60m，平均值3.14m。

④层淤泥质粘土：分布全场地。深灰色、灰黑色，流塑～软塑状，局部见零星贝壳碎屑，下部夹薄层粉砂。层厚7.00～9.90m，平均值8.31m。

3.地下水类型

根据勘察报告，基坑深度影响范围内地下水主要赋存于②层细砂、③层淤泥质粉砂中，地下水类型属孔隙潜水类型，其补给来原主要为大气降水和地表水，含水层综合渗透系数为7.5m/d。经场地内水坑实测现地下水位埋深为4.0～4.5m。

4.周边环境

拟建工程场地位于海南X医院内，原为砖混结构民房，场地内已拆迁，周边还保留有一些建筑物（暂不拆除），基坑周边环境如下：

东面：有临建钢筋加工场、医院餐厅等建筑物，距离基础外边线最近距离约8.83m，并沿基坑外约3.0m预留施工道路。

南面：有两栋5层建筑物，框架结构，天然地基，基础底埋深2.0m,距离新建地下室基础外边线最近约5.16m。

西面：西南角为2F砖混结构建筑物，天然地基，基础底埋深2.0m,距离新建地下室基础外边线最近距离约7.34m。

北面：主要有施工单位工人宿舍、厨房，医院洗衣房，距离基础外边线最近约6.66m。

基坑开挖影响范围内无地下市政管线分布。

5.支护结构

综合基坑岩土工程条件、周边环境条件和场地使用要求，本基坑开挖在 1.2米深度内按1:0.75放坡，然后采用SMW工法桩（水泥土搅拌桩内插工字钢）+锚杆+挂网喷射混凝土联合支护。

6.降水方案

由于地下水较丰富，透水性较好，水位较浅，设计采用水泥土搅拌桩作为止水帷幕，坑内采用轻型井点进行地下水疏干,在南面布置9口回灌井，在坡顶设置一条截水沟，截止地面雨水，在基坑底周边设置一条排水沟，每隔20米布置一个集水坑，为保证雨水明排和抽出地下水的排放，在坑顶处设置一条φ200PVC排水管，排放至附近沟渠中。

7.施工参数要求

7.1 水泥土搅拌桩

（1）水泥土搅拌桩采用湿法施工，搅拌机搅拌下沉速度与搅拌提升速度应控制在0.3～2m/min范围内，并保持匀速下沉与匀速提升。

（2）水泥土搅拌桩桩径为φ500mm，按梅花形布置，达到设计强度后方可进行基坑开挖。

（3）水泥土桩的水泥掺入量为15%，每延长米水泥用量为50kg，采用32.5R普通硅酸盐水泥。

（4）浆液泵送流量应与搅拌机的喷浆搅拌下沉速度或提升速度相匹配，确保搅拌桩中水泥掺量的均匀性。

7.2 工字钢

（1）水泥土搅拌桩内插型钢为18号热轧普通工字钢，牌号为Q235，长度为9米。

（2）工字钢插入宜在搅拌桩施工结束后30min内进行，可采用机械压入法或振动打入法，插入前必须检查其直线度并确保满足设计和规范要求。

（3）垂直方向上的误差不大于1cm，水平方向误差不大于2m。

（4）工字钢进场前应通过各方验收，确保质量。

（5）工字钢与搅拌桩之间的空隙需进行灌浆补强处理。

7.3 锚杆

（1）锚杆采用φ48×3.0的钢花管，内注水泥净浆，水泥采用 42.5R普通硅酸盐水泥。

（2）上层锚杆注浆体及喷射混凝土面层达到设计强度的70%后，方可开挖下层土方及下层锚杆施工。

（3）锚杆宜采用冲击式气压成孔，并保证成孔直径不小于80mm。

（4）锚杆水泥浆液用量不应小于20kg/m，水灰比0.4～0.5，分二次注浆，第一次注浆压力≥0.5MPa，第二次注浆压力≥1.2MPa。

7.4 钢筋网喷射混凝土

（1）钢筋网与锚杆采用压入式进行连接。

（2）喷射作业应分段进行，同一分段内喷射作业应自上而下。

（3）喷射砼前应对机械设备进行检查及试运作，采用空压机压力不小于0.5MPa，风量不小于9m3/min，以保证砼质量，水压不小于2 MPa。

（4）喷射混凝土时，喷头与受喷面应保持垂直，距离宜为0.6～1.0m。

（5）在钢筋交叉密列部位应先喷射钢筋后面，再喷射钢筋前面，以防钢筋后面出现空隙，在层与层接头处应做成45°坡角以利于砼搭接牢固。

8.土方开挖

（1）合理安排基坑土方开挖顺序，使基坑坡面暴露时间最短，土方开挖不得碰撞支护结构，如发生异常情况应立即停止挖土，在查明原因和采取措施后方能继续施工。要作好安全监测。

（2）基坑坡顶1.0m外周围设置防护栏，高度不低于1.20m，土方外运时应注意防止损坏排水沟、防护栏等设施。在基坑支护施工和运行期间，坡顶地面超载不许超过设计标准。

9.基坑监测

（1）本基坑侧壁安全等级为二级，应对下列项目进行监测：支护结构水平位移及竖向位移、地下水位、邻近建筑。

（2）基坑监测频率：在基坑开挖和底板浇筑期间，观测时间为1次/天；底板浇筑后7天内，1次/2天；底板浇筑后7～14天，1次/3天；底板浇筑后14～28天，1次/5天；底板浇筑28天后，1次/10天。

（3）当出现下列情况之一时，应提高监测频率：监测数据达到报警值；监测数据变化速度加快；长时间连续降雨或基坑周边大量积水；基坑附近地面超载突然加大或超过设计限制；坡面、坡顶地面目视发现裂缝，出现局部坑底或侧壁出现管涌、渗漏、流砂等。

1 0.应急预案

（1）基坑开挖过程中，基坑边坡不稳定，出现滑移，变形达到预警值时，采取如下的措施：

①坡底紧急堆土或垒堆砂袋压(护)脚，严重时可回填部分基坑。

②坡顶卸载，包括挖除或降低坡顶的土层，搬除地面上的堆载。

③及时抽排地面或基坑内的积水，堵塞进入基坑的水通道。

④必要时可采取增加水平土钉的措施。

（2）突降大雨或暴雨时，立即起动备用水泵抽水，并安排专人不间断观察基坑的稳定情况。

（3）开挖过程中出现管涌应及时堆砂袋控制水的涌入，进一步采取抽降水措施消除管涌险情。

[1]《建筑基坑支护技术规程》（JGJ 120-2012）

[2]《建筑地基处理技术规范》（JGJ 79-2012）

[3]《建筑与市政降水工程技术规范》（JGJ/T111-98）

G322

B

1007-6344（2016）07-0280-02