深基坑支护施工“桩锚支护形式”与管理措施

陈鹏

摘  要：随着国家经济建设的快速发展，城市建设日新月异，城市地下开发势在必行，深基坑支护得到快速发展，但在施工过程中已带来一系列问题（如基坑垮塌、基坑周边道路、建筑、地下管线沉降、变形等），在此通过浅论深基坑支护施工“桩锚支护形式”与管理措施，探讨上述问题。

关键词：深基坑支护;桩锚支护;设计;施工管理

中图分类号：TU753        文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2019）11-0183-02

Abstract： With the rapid development of national economic construction and the rapid development of urban construction， the development of urban underground is imperative， and deep foundation pit support has been developed rapidly. However， a series of problems （such as foundation pit collapse， thedeformation and settlement of the roads， buildings， underground pipelines around foundation， etc.） have been brought about in the course of construction. In this paper， the "pile anchor support form" and management measures of deep foundation pit support construction are discussed.

Keywords： deep foundation pit support; pile-anchor support; design; construction management

進入21世纪后，我国的经济快速发展、城市建设日新月异，为了满足城市的发展建设，开发地下使用功能势在必行，出现了城市地下商业建筑工程、城市地下行政办公建筑工程、城市地下文教与展览建筑工程、城市地下文娱与体育建筑以及城市地下综合体，而城市地下开发建设与基坑支护是分不开的。深基坑一般为开挖深度大于5m的基坑，深基坑支护形式有许多种，工程上按其工作机理和围护墙的形式分为：水泥土桩墙、排桩与桩墙、土钉墙与喷锚支护、逆作拱墙式及放坡开挖式。在此结合基坑施工相关知识与自身基坑施工经验对灌注桩+锚索（以下简称桩锚）深基坑支护施工管理工作进行浅论。

由于现在的城市地价很贵，建筑间距很小，基坑支护深度很深（大多10米深以上），给基坑支护设计与施工带来了很大难度，一旦基坑出现事故将给周围环境、建筑带来极大威胁，给社会稳定、人们安居带来不利影响。而深基坑支护A土层开挖和边坡支护不配套，喷射厚度不够、强度达不到设计要求，钻孔注浆不到位，土钉、锚杆受力达不到设计要求，灌注桩深度不够等问题。这些问题总结后发现主要为设计阶段问题、施工阶段问题。基坑支护设计需综合考虑工程地质与水文地质条件、基坑类型、基坑开挖深度、降排水条件、周边环境对基坑侧壁位移的要求，基坑荷载、支护结构使用年限等因素，目前我国还没有统一的支护结构设计的相关规范和标准，土压力计算主要按库仑土压力理论或朗肯土压力理论计算，支护桩用“等值梁法”进行计算，这些理论计算的结果与深基坑支护结构的实际受力结果相差较大，要么结构安全偏保守不经济，要么结构优化过度，结构不安全很可能发生安全事故。目前怎么解决这个问题呢？依据住房和城乡建设部《危险较大的分布分项工程安全管理办法》（建质（2009）87号）附件二中关于深基坑工程的管理的规定：开挖深度超过5m（含5米）的基坑（槽）土方开挖、支护、降水工程应当组织专家对专项方案进行论证，设计根据专家意见进行优化设计，这样做就能使设计方案既充分考虑了结构安全又兼顾了经济性，再建立以施工基坑监测为主导的信息反馈动态设计体系就能解决好基坑设计方面的问题。而基坑支护施工阶段问题往往由于施工组织不完善，施工准备不充分，施工工艺认识不清晰，施工过程管理不到位，基坑监测反馈不及时等原因造成的，要解决这些问题必须先认识桩锚深基坑支护工程施工工艺、要点及桩锚深基坑支护施工管理措施。

桩锚深基坑支护工程施工工艺流程为：放线→止水桩施工→灌注桩施工→土方开挖→冠梁施工→喷桩间混凝土→锚索施工→腰梁施工。

止水桩施工分为水泥土搅拌法、高压喷射注浆法。水泥土搅拌法利用水泥为固化剂通过特制的搅拌机械就地将软土和固化剂强制搅拌，使软土硬结成有整体性、水稳性和一定强度的水泥加固土体。施工时注意机械垂直度，桩与桩之间搭接距离、水灰比及机械提升速度等。高压喷射注浆法相比水泥土搅拌法喷射压力更大，喷射的流量更大、速度更快，产生更大的冲击力和搅动作用，止水效果更好，强度更高。

长螺旋桩施工属于超流态施工工艺，是用螺旋钻机成孔，然后通过空心的螺旋钻杆泵送混凝土并提升钻杆，直至钻杆完全提出来，然后用吊车起吊钢筋笼，震动下放钢筋笼，直至成桩。施工过程中注意桩身垂直度、混凝土密实度、桩身长度、钢筋笼长度等。

深基坑土方开挖是基坑工程的重要部分，直接影响着工程质量进度，基坑的土方开挖工艺，主要分为放坡挖土、中心岛式挖土、盆式挖土。中心岛式挖土适用于大型基坑，支护结构的支撑形式为角撑、环梁式或边框、中间具有较大空间。土方开挖顺序要严格遵循开槽支撑、先撑后挖、分层开挖、严禁超挖的规则。先分层开挖基坑周边满足施工工序要求，预留中间部分土墩最后出土，这种挖土方式既满足了工艺、工序要求，又确保了基坑安全经济。

预应力锚索是指采取预应力方法把锚索锚固在岩体内部的索状支架，用于加固边坡。锚索靠锚头通过岩体软弱结构面的孔锚入岩体内，把滑体与稳固岩层联在一起，从而改变边坡岩体的应力状态，提高边坡不稳定岩体的整体性和强度。施工工序：锚孔测放→钻机就位→钻孔→锚孔清理→锚索体制作及安装→锚固注浆→腰梁制作→锚索张拉及锁定、封锚。

深基坑支护结构变形监测的内容包括：基坑边坡的变形观测，及周围建筑物及地下管线变形、沉降观测、水位观测等。通过对监测数据分析并及时了解土方开挖及支护设计在实际施工中的情况，分析其存在的偏差便可以及时的了解基坑土体变形状况以及土方开挖影响的沉降情况。对设计中存在的偏差，及时校正设计参数，对已施工的缺陷部位采取恰当的补救和控制措施，以防止其恶化。

深基坑支护施工管理措施主要从组织管理、技术管理、质量、安全管理、考评、总结方面进行管理。

深基坑支护项目管理应实行“项目经理负责制”。在公司的统一领导下，成立“项目经理部”。项目经理部成立后根据签订的施工合同、公司管理要求确定项目的管理目标。项目目标主要体现在工期、质量、成本、安全文明上。项目部根据项目目标、基坑支护管理特性制定岗位职责、划分项目管理的责任、任务、权利并制作任务分配表。项目部再制定各种管理工作流程，工作流程需明确项目管理组织成员之间或组织成员与项目组织之间，及外界组织之间的工作联系、流程及工作界面。项目部接着建立部门规章制度，规范部门的管理行为和沟通准则，形成管理工作准则。最后项目部按照管理工作流程和管理职责建立信息化管理反饋系统，信息化管理反馈系统促进工作过程中各个部门之间的信息流通处理，并能及时反馈项目实施过程中出现的问题，使问题得到及时、合理的解决。这样建立起的项目管理组织机构使深基坑支护项目目标明确、人员分工合理、权责明确，使项目组成员团结一致、共同努力实现项目目标。

在基坑施工前项目经理组织技术管理人员审查设计文件和进行施工现场勘查，编制《施工组织设计》并组织和确保项目技术工作人员能按照《施工组织设计》有效实施和执行，并制定科学支护施工方案、作业指导书，并组织技术交底工作。深基坑支护专项施工方案必须组织专家对专项方案进行论证，项目部根据论证意见进行方案修改及组织施工。

深基坑支护项目质量管理需根据制定的质量目标坚持“百年大计、质量第一、预防为主”方针，提高项目部人员的质量意识。项目部按照设计文件、专家论证的施工专项方案、遵循国家颁布的现行工程建设标准和规范组织施工，根据基坑监测方案监测基坑，检测锚索预应力值，及时控制项目施工质量。

深基坑支护施工质量管理重点在于过程控制，一旦施工过程控制环节出现问题，事后纠正和补救都会比较困难。因此我们必须进行严格的施工过程控制管理，确保施工质量。严格按设计方案组织施工。工程施工前，有关人员需要熟悉当地的地质资料、施工设计图纸及施工现场周围的环境，另外，降水系统应确保正常工作。施工单位在施工过程中不得随意改变锚杆位置、长度、型号、数量，钢筋网间距，加强筋范围，放坡系数等。设计方案确需变更时必须重新经专家评审确定方案。基坑支护施工单位要与挖土施工单位紧密配合，坚持分层分段开挖和分层分段支护的施工原则进行施工。

深基坑支护项目安全管理应以人为本，坚持“安全第一、预防为主、综合治理”的方针组织管理。严格按照安全管理制度、应急方案组织实施，通过安全生产监督检查，及时发现隐患，纠正违章，落实整改，有效防范各类事故发生。组织好三级安全教育，各施工人员必须经过公司、项目、班组接受建筑施工安全生产教育，并经考试合格后方可上岗作业，未经建筑施工安全生产教育或考试不合格者，严禁上岗作业。

深基坑支护安全技术交底应在工序施工前进行，由技术负责人按照方案技术交底顺序组织安全技术交底。每日上班前，班组负责人，必须召集所辖全体人员，针对当天任务，结合安全技术交底内容和作业环境、设施、设备状况、本组人员素质、安全意识、自我保护意识以及思想状态，有针对性地进行班前安全活动，提出具体注意事项，跟踪落实，并做好交底记录。

深基坑支护项目竣工完成后要对项目进行考评、总结。考评主要从质量、工期、成本、安全文明方面根据项目部与公司签订的考核评价标准进行考评。项目部根据项目管理资料、监测资料、考评结果总结经验和教训，不断改进管理工作，与基坑支护设计单位、公司沟通对接，及时上报施工过程中出现的问题，强化以施工基坑监测为主导的信息反馈动态设计体系，积累设计经验逐步解决好基坑设计方面的问题，处理好基坑支护安全与投资成本的关系，做好基坑支护设计、施工、管理工作。

深基坑支护施工管理是一项十分重要而又复杂的管理工作，如何做到统一、协调、优质、安全、经济的施工，是基坑支护施工单位在施工管理过程中必须重点协调考虑的问题。

参考文献：

[1]吴涛.建筑工程项目经理执业导则[M].中国建筑工业出版社，2011.

[2]全国造价工程师执业考试培训教材编审委员会.建设工程技术与计量（土木建筑工程）[M].中国计划出版社，2017.