房建项目施工中深基坑支护施工现场管理探析

梁健涛

广州建筑股份有限公司 广东 广州 510030

目前，随着当前我国城市高层建筑的兴起以及地下空间的快速发展，使得深基坑支护技术在数量、深度、平面尺寸和用途范围等都有了很大的提高。但是部分地区的土壤状况恶劣，周围环境较严峻，单纯的放坡开挖或少数钢板桩已经很难保障地下工程的建设安全。

1 常见的深基坑支护技术

1.1 锚固式排桩

锚固式排桩包括钻孔灌注桩、人工挖孔桩、预制桩，板桩加预应力或非预应力灌浆锚杆、螺旋锚或灌浆螺旋锚、锚定板(或桩)。锚固式排桩适用于各种埋深的深基坑，其支撑系统并不会占据较大场地面积，但是锚固式排桩需要延伸到邻近地面，如果存在障碍物，则不宜锚入毗邻建筑物地基内。

1.2 内支撑式地下连续墙

内撑式地下连续墙的结构形式有：单层水平支撑式、多层水平支撑式斜撑式、逆作式。单层水平支撑式是指在上部设置一条横向内支承，下部为天然岩石、土层或加固土层，适用于大面积深基坑。对于较大的深基坑，可采用多层次的横向支护形式。斜撑式是指以建筑地基底部或临近边界处的承台为支点，在其上方加设斜撑，以取代单一支承。这种支护方式必须与基坑工程及地基建设紧密结合，在支护生效前，将边墙周围土保持在不被开挖状态下，才能确保支护结构的稳定性[1]。

1.3 水泥土墙

水泥土挡墙是一种以水泥土桩为主体的壁状、格栅状、拱状等形式重力式结构。水泥土挡墙既可以独立使用，又可以与混凝土灌注桩、预制桩、钢板桩等组成组合支护，也可以成为其它支护形式的止水帷幕。

2 房建项目施工中深基坑支护施工现场管理要点

2.1 工程项目概况

规划建设一座购物中心，占地150000㎡，地下50244.76m2。该工程被设计成商用服务项目。经勘测，场地地表高程为390.81—393.06m。地基基础高程377.10m，场地平整后高程391.70m，基坑开挖至14.60m。该项目设计为三个楼层，土层参数如表1，属于深基坑。在地基建设过程中，存在着很高的安全隐患，因此，加强对深基坑周围环境的保护与监控就显得尤为重要。另外，在施工过程中，还会对周围的居民区和校园造成一定噪音干扰。受土方运输、污染减排和分层锚杆支护等诸多制约，工程建设进展缓慢。在工程建设中，由于使用了外坡道出土方式方法，使得工程工期较长，因此，在工程建设中，对基坑的变形监控是重要工程内容。从安全、经济、工期及文明施工四个角度出发，工程选用以土钉支护桩+旋喷锚索组合的支护方式[2]。

表1 土层参数

2.2 基坑支护设计概况

依据深基坑施工方案，在开挖过程中，将采取支护桩+旋喷锚索的支护方式，并按照边坡坡度大小，对支护桩高度进行控制。

1.土钉设计

在0.0-2.0 m范围内，以1:0.3的挂网素喷为支撑，表面为双向φ6.5@200钢筋网片，固定后喷射80mm厚等C20混凝土。

2.支护桩设计

该支护长度为20.6m，有效长度为20m。桩长800 mm，间距1600 mm，共368个，砼标号C30。

3.冠梁设计

在支撑桩顶面设有一根规格800 mm×600 mm的冠梁，采用与支护相分离的方式延伸至基坑四周。

4.旋喷锚索设计

锚杆的结构主要有两种：①常规锚杆。钻孔直径150mm，钻孔深度24.0m（自由断面5.50m，锚段18.50m），钻孔角度20°。②采用1×7标准型3s15.2钢绞线，其直径为400 mm，钻孔深度为18m，自由端为6m，锚固长度为10m，角度为20°。采用PO42.5的硅酸盐水泥浆为主要原料，配以0.5的水灰比和M20浆体强度。

2.3 土钉支护施工方案

1.施工准备

在每个工序开始之前，都要做好工艺的技术说明，让全体员工了解到设计目的及工艺要求，才能科学地按照工序和工艺要求进行科学施工。要依据工程图和场地条件确定土钉孔位，并按标准流程做好技术交底，所有的技术交底都要有书面的图表和签名，由技术负责人对各专业工长交底，要结合关键部位的质量要求及注意事项等进行，要求细致、全面。

2.土钉施工步骤

1）施工程序。在工程开始之前，应对所购物料进行检验，以保证所购物料满足设计规格，并具有相应的质量证书。基坑分层开挖时，不能超出土钉位置50cm以上。每次可在周边6m范围内任意挖掘，沿斜坡分层施喷、锚网作业，剩余土全部倾倒到自由开挖坑内。在容易塌陷地层中，按分层成孔、注浆、挂网的施工顺序，对容易塌陷的地层每1排孔喷1次混凝土。

2）土方及刷坡。土钉墙需要光滑斜坡，为了使斜坡平整光滑，应加大调查力度，以坑底边缘和标高作为参考，以3m为一段，以设计坡比为参考，计算出地表斜坡的开口点，并绘制开口线。按照开口线，进行规范的斜沟和水平刷坡，并不断进行校核，以保证深坑边坡的精确、平滑。

3）成孔。在确定钻孔位置时，要按设计及土壤情况做好标注。在水平方向上，铲杆水平方向孔距误差不能超过50mm，竖向误差不能超过100mm，孔底偏差不能超过3个百分点。土钉孔深度不能少于设计值，且不能超过其设计值的1%。在成孔完成后，要对成孔进行检验，并做好相关的记录工作。

4）制作、安装土钉。为了防止坍塌，在钻完桩后，应及时埋设钉头。钢筋在安装之前必须平整，清除油污和除锈。加强筋的连接宜使用搭接接头，搭接接头长度不能少于500mm，也不能超过30dm。沿杆体轴线方向每隔2.0m应沿杆体120°设置3个对中支架，保证土钉居中。

5）对土钉支护进行注浆。在注浆之前，先清理掉钻孔中残余或疏松的杂物，并查看注浆管是否有断裂、阻塞。连接部位要牢固，并用水引导，湿润输送管路。浆液物料以水泥砂浆为主，水灰比为0.38-0.45，一次搅拌后使用，并在固化之前使用完毕。注浆时，注浆管必须插入距离钻孔底部250-500 mm的位置，在钻孔位置安装止浆塞和排放管道。在孔口有水流出时，可以终止灌浆。

3.成品防护

在土钉作业完成后，再进行基坑支护。基坑内的挖土机不能与基坑发生接触，否则会造成基坑内的土体应力损耗[3]。在完成注浆后，应至少7天内保持稳定，当其强度达75%时，才能开始下部土体的挖掘。在浇注完后2小时即开始养护，至少要7天。根据具体情况，可以采取喷洒、覆盖浇水或喷洒保养剂的方式。

2.4 护坡桩施工方案

根据测量桩位、机械成孔、清理孔底沉渣、制作和吊装钢筋笼、灌注混凝土、拆除桩顶等步骤进行施工

1.测量桩位

按照市坐标体系，采用全站仪进行现场控制点和标高控制点的布设，每一桩定点采用长300mm的Φ20钢钎贯入成孔，在钻孔中灌注石灰，并插入Φ8号钢筋。

2.机械成孔

在护坡桩成孔上，利用旋挖钻机工艺进行钻孔成孔。在4口抽水井旁各挖一个6m×4m×1.5m的泥浆池，根据1:3.3的比率进行开挖，不允许将土方堆积在泥浆池周围。且在挖掘完泥浆池后马上做好安全保护措施。

3.清除孔底沉渣

当钻孔至孔底标高1.0m时，钻孔结束，停留30分钟，使钻孔中的砂粒沉降，清除至规定深度。

4.钢筋笼制作与吊装

在该工程中，设计两块45m*30m的钢筋笼加工场地，采用豆石敷面硬化方式进行加固处理。钢筋笼通长制造，主筋采用单侧焊接，采用炮车单独运送，也可采用起重机四点吊卸，使用20t汽车吊三点水平起吊，龙门架竖向提升。

5.注入混凝土

采用砼浇筑，砼标号C30，坍落度18-22 cm。本工程选用的是水下导管灌注法，导管管径为225 mm，导管采用丝扣连接，顶端料斗容积为1.0m³。

6.清除桩头；待砼凝固后，采用手工凿除设计桩顶砼，并用疏松砂石对桩顶进行保护。

2.5 冠梁施工方案

先在桩顶凿去不良混凝土，直至设计桩顶标高，并将其基础高程之上的土清除干净，才能加工出砼冠梁。

1.测绘放样

按设计坐标求出冠梁中点坐标，对其进行校核后，再将测量结果送至监理处。在浇筑钢筋混凝土、冠梁混凝土之前，为保证砼冠梁顶面标高，将其顶面标高放样至样板表面。在拆去钢架后，对其进行中心线、平面度和垂直度的检测，确保其符合设计和规范[4]。

2.钢筋混凝土冠梁钢筋绑扎

在绑扎之前，要将钢筋数量、型号、型号及直径清点清楚，清除顶梁间隙内杂物，测量定位后再绑扎。加强节点固定，保障无扭曲、无松动。加强筋连接应以机械联结，连接的截面比例不得大于50%。

3.模板支立

在冠梁模板施工过程中，必须先清除掉所有的杂物，然后在施工前刷好隔离涂料，在浇注混凝土前要保证模板的洁净和平整。在施工过程中，要注意对模板定位和横断面大小进行合理控制。接缝宽度在10mm以上时，应用老粉批嵌或用白铁皮封钉。为确保模板接缝的宽度满足规范需要，要注意模板的使用和维护，模板支架的安装要平整牢固，接缝严密无渗漏。

4.混凝土浇筑

冠梁使用C30砼，用自动运输泵进行间歇式灌注。对接头处新旧混凝土结合面进行凿毛，并清除已浇筑好的预留钢筋上剩余的混凝土，并将其连接部位与冠梁连接。

5.拆模、养护

在浇注后12小时内，应将其覆盖，并进行湿润处理。当砼强度未达1.2 N/mm2之前，严禁在其上进行踩踏和搭设脚手架。当混凝土强度足够大时，才能拆卸模板。拆卸时要严格按照步骤进行，严禁使用大锤。

3 房建项目施工中深基坑支护施工现场管理保障措施

3.1 合理编制施工方案

企业需结合工程项目实际情况，要求各施工队伍及时进场，并针对不同工作面的土方运输进行有效分区，实现分段流水作业。并组织穿插施工，确保实现工程项目建设目标。在深基坑支护施工中，其方案包括组织设计、降水阻断设计、挖掘设计、监测设计等内容为主[5]。为确保整个施工过程的安全性及合理性，必须要综合建筑物的施工设计规划。结合现场条件，精通建设流程，了解建设参数，明确机械设备的技术性能，优化原材料的控制水平，并将其全面体现在施工方案中。除此之外，BIM技术可以将设计图纸与实际施工进行有效地结合，以确保设计图纸与实际施工具有相同的适应性。通过这种方式可以有效解决施工单位在进行深基坑支护工作现场时存在的问题。

3.2 合理制定应急措施

为有效规避在深基坑过程中由台风、暴雨、滑坡、涌水、涌沙所带来的不良地质条件和突发问题，需要制定出针对性的问题应对措施和解决方案。在正式开工建设之前，需由工程项目总承包经理作为首要责任人，带头建立快速反应应急网络，确保应急方案得以顺利落实。在遇到紧急情况时，施工现场必须要立即停止施工，有效规避事态向更严重的方向发展。同时，有关工作人员需要了解急救知识，并组织现场培训工作，在发现人员受伤之后，需要立即救治。

3.3 做好工程项目的评估和论证

在工程项目正式施工之前，需有关工作人员进行地质勘察，了解工程项目建设所在地区的水文地质情况，并做好记录。在这一过程中，若是企业没有条件，可以委托具有专业资质的单位针对建筑物施工情况进行全面评估。例如，若是周围建筑物存在裂缝，则需利用石膏进行标记，并在施工降水正式开始之后，对建筑物的开裂情况进行及时监测，明确建筑物是否存在新裂纹[6]。

4 结论

综上所述，深基坑支护施工现场管理措施是房建项目施工中的重要环节，由于深基坑支护施工具有较强的危险性，如果不能做好深基坑支护施工现场管理措施，就会对房建项目施工质量造成不利影响。因此，在房建项目施工过程中，要做好深基坑支护施工现场管理措施，提高深基坑支护施工质量，保障房建项目施工质量。本文分析了深基坑支护的相关概念，探讨了深基坑支护在房建项目施工中的应用，提出了房建项目施工中深基坑支护施工现场管理措施，以期为新时期的建筑行业发展提供参考和借鉴。