钻孔灌注桩在深基坑围护施工中的应用

王彦龙

DOI：10.16660/j.cnki.1674-098X.2017.14.018

摘 要：地下施工项目越来越多，地下开挖的深度增加，加之施工环境恶劣，就导致手工难度不断加大。要保证基坑施工安全，就要对基坑围护施工予以高度重视，使基坑的主体结构、支护结构安全，附近的建筑物以及管线完好。深基坑围护施工的重要性还在于可以确保钻孔灌注桩施工保质保量地完成。该论文针对钻孔灌注桩在深基坑围护施工中的应用进行了了研究。

关键词：钻孔灌注桩 深基坑 围护 施工

中图分类号：TU753 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）05（b）-0018-02

中国经济快速发展，工程技术水平不断提高，使得建筑工程规模化发展，特别是地下建筑工程深度不断加深，使得施工技术要求越来越严苛。为了保证施工质量，就需要采取技术措施克服施工环境。地下施工中，软土地基施工是较为常见的，通常而言，地基围护结构中，基坑开挖深度介于7～10 m之间的时候，就采用深基坑维护施工方案，钻孔灌注桩施工是其中不可或缺的环节。为保证基坑围护结构的质量，针对钻孔灌注桩施工进行研究是非常必要的。

1 深基坑围护施工中采用钻孔灌注桩技术需要注意的问题

1.1 采用钻孔灌注桩技术要根据施工环境不断地技术创新

基坑围护结构中，钻孔灌注桩是重要的技术，是保证基坑施工顺利完成的关键。特别是目前的高层建筑施工中，深基坑围护结构设计之间关乎到整个建筑质量，钻孔灌注桩作为支撑系统，主要用于支撑挡土墙、水泥搅拌桩以及搅拌桩之间的缝隙，采用向缝隙中注浆的工艺技术，可以不止于传统的设计模式，而是要根据施工环境需要在技术上不断创新[1]。从施工实践的角度而言，采用钻孔灌注桩技术的设计值更为接近施工实际，而且基坑结构即便是迫于支撑压力而产生变形，变形度也非常小。围护桩的桩壁并不会产生漏水的现象，基坑整体的稳定性也得到进一步增强。在深基坑围护施工中采用钻孔灌注桩技术，不仅可以保证施工环境安全，而且还可以使施工的进度加快，施工成本进一步降低。钻孔灌注桩技术与地下连续墙相比，更为适合深基坑围护施工条件，经济效益非常明显。

1.2 采用钻孔灌注桩技术要具有针对性地采用加固处理技术

要保证建筑施工质量，强化设计工作是非常重要的。在深基坑围护設计中，要更多地考虑到基坑周围环境以及各种影响因素，要具有针对性地对深基坑采用相应的加固处理措施。这样做的目的是对基坑围护结构予以技术上的控制，以降低维护变形量。加固处理技术贯穿于深基坑施工的每一个环节中，可以降低环境对技术设施的影响，可以确保深基坑维护施工的安全稳定，同时还起到了降低成本的作用。

1.3 采用钻孔灌注桩技术中要不断地引入高新技术

由于深基坑属于是隐蔽性工程，在施工中采用钻孔灌注桩技术，在具有操作过程中就需要引入高新技术，以不断地完善施工，提高施工质量。信息技术的应用，实现了深基坑跟踪管理，可以使施工技术的应用更具有针对性并不断优化。在深基坑围护结构的设计中，如果仅仅以完成施工任务为目的是远远不够的，还要深入到施工现场，采用跟踪技术对具体的施工情况进行观察、校验，对于施工中所存在的问题要及时纠正[2]。在跟踪服务中，还要针对相关问题与有关人员沟通、探讨，以使设计难题和施工中所存在的问题得以随时解决。采用跟踪监测技术进行工程实践，可以做到施工现场的信息及时传递，且反馈快速。一旦发现问题，就可以采取技术措施具有针对性地解决。

2 深基坑围护施工中钻孔灌注桩技术的应用

以某商城建筑为例。该建筑在结构施工阶段，基坑的平均直径为55 m，小半径23 m，大半径30 m。基层的挖土深度大约为10 m，基层的最深处为11.3 m。

2.1 深基坑的围护设计

深基坑为软土层施工，需要对施工环境严格控制。当深基坑的开挖深度达到-12.35 mm的时候，就需要采用挡土墙结构设计，通常都是实施连续墙施工方法。但是，根据施工前的现场勘查结果，基坑的周长424 m，采用地下连续墙作为支撑，所需要的钢筋混凝土量可以达到3811 m3，消耗的资金会超过2 300万元，不仅施工成本高，而且工程规模也比较大。为了缩短工期，加快施工进度，降低施工成本，该工程取缔了连续墙施工为钻孔灌注桩技术。施工中采用直径为1 000 mm的灌注桩，其支撑力就相当于0.7 m的地下连续墙支撑力度[3]。在止水处理方面，可以采用高压注浆的办法，在灌注桩的外侧使用水泥搅拌桩，整体的投资情况来看，地下连续墙相比，可以节省资金超过1 000万元，而且工程进度明显加快，比地下连续墙的工期缩短两个月，可以获得明显的技术经济效益。

2.2 深基坑的排水

深基坑的排水工作中，要布置好现场集水井和PVC排水管的布置。集水井布置在开挖承台前距离基坑侧边大约1 m处。距离20 m处要做好3个集水井，各个集水井都用PVC排水管连通，在其中的一个集水井中设置一台自动潜水泵，将基坑中的水用水泵抽到集水井中之后，潜水泵自动起动将水抽上基坑顶水沟。在对排水管进行地下埋设的过程中，需要按照设计图纸进行，不可以暴露，以避免挖掘机械现场作业中造成机械损坏。用直通胶水将PVC排水管连接起来，每个集水井都使用PVC排水管引伸到底板外侧以发挥降水作用。

该工程的承压水脉位于地下25 m深度的土层中，距离基底的土层厚度为15.3 m，承压水头的高度22 m。在基底不会有管涌的现象发生。当水位差值为0.8 m的时候，在土中所夹杂的粉细砂就会在水流的作用下进入到基坑，由此产生流砂现象。采用防水帷幕施工，要保证施工质量，以使防水帷幕有效地发挥阻水作用。

由于建筑施工场地为软土地基，在施工的同时做好排水工作是非常必要的。从施工场地周围环境来看，采用泵抽的形式将基坑中的水直接排入到附近的下水井中即可。

2.3 深基坑支撑系统的设计

从深基坑的设计情况来看，其平面为长方形。在深基坑的四角都有斜面支撑布置，中间部位为直面支撑，形成一个大三角区，是较为稳定的支撑结构。整个结构受力状态良好，给深基坑施工带来了诸多的便利。

当深基坑的开挖深度超过10 m，就需要设计三道撑系统，以保证结构安全，而且还可以加快施工进度，缩短工期，使资金投入量大大减少。

在深基坑的钻孔灌注桩施工中采用高压注浆法进行注浆施工。注浆配比上，按照0.5∶1的比例对水和灰进行比配，其中配浆材料为普通硅酸盐水泥，按照规定进行搅拌后，在钢管前端的破损之处将注浆嘴套在钢管上进行注浆[4]。

2.4 深基坑实施效果

深基坑施工的过程中，基坑围护结构的顶部圈梁会产生位移，但是位移的最大值局限于2.2 cm以内。在深基坑施工场地的附近有煤气管道，受到基坑施工的影响也会产生位移，位移值低于2.3 cm，沉降值低于3.1 cm。由此可見，采用钻孔灌注桩施工技术可以使围护体系结构更为安全稳定，而且不会对周围的工程产生不良影响。深基坑维护施工中采用钻孔灌注桩施工，不仅施工操作简单，而且施工造价也非常低。可以证明，基坑围护体系具有可行性。

3 结语

综上所述，在深基坑施工中，支护结构设计是保证工程项目质量的关键。从支护结构设计的基本原理上来看，采用常规的设计方法可以解决各种问题，确保施工顺利展开。但是，由于深基坑属于隐性工程，不仅基坑的深度不断增加，而且基坑的形状呈现出不规则性，采用钻孔灌注桩技术，能够克服深基坑施工中的各种不良环境，不仅施工安全可靠，而且还能够使施工进度加快，确保支护结构安全可靠，不仅可以提高经济效益，还保证了社会效益。

参考文献

[1] 李险峰.钻孔咬合桩在环形深基坑保护高层建筑物中的应用[J].工程与建设，2014（3）：394-396.

[2] 刘熙媛，胡世飞，付士峰，等.部分开挖基坑内施工CFG桩的稳定性分析[J].辽宁工程技术大学学报：自然科学版，2013，32（11）：1470-1475.

[3] 孟占卿，杨京.试析钻孔灌注桩施工技术在路桥工程中的实施要点[J].路桥工程，2014（12）：270.

[4] 李金锁.地铁深基坑施工全套管钻机钻孔咬合桩的应用[J].建筑机械（上半月），2014（3）：102-107.