何耀華

【摘 要】深基坑工程是一個系統(tǒng)工程，各參與單位要對相鄰建（構）物、道路、地下管線等設施的現(xiàn)狀、地質(zhì)水文分布及相鄰工程的施工情況進行調(diào)查并留調(diào)查資料。要從勘察、設計、施工、監(jiān)理各方把好每一關，要有周密的、詳細的設計方案、施工方案、土方開挖方案、降水方案和監(jiān)測方案。施工單位要嚴格按照各個方案和規(guī)范進行施工；要針對可能出現(xiàn)的風險制定相對應的應急措施方案，配足搶險材料，監(jiān)測單位要加強監(jiān)測，及時提供正確、有效的監(jiān)測數(shù)據(jù)，同時各單位要相互密切配合，出現(xiàn)問題要及時處理，確?；庸こ贪踩旯?。以下本文主要根據(jù)筆者工作經(jīng)驗，談一談某高層建筑深基坑支護設計與施工監(jiān)測。

【關鍵詞】深基坑；方案；施工；質(zhì)量

0.工程概況

某辦公大樓工程規(guī)劃總占地面積為6519m2，地上總建筑面積為20919.25m2，由16層的主樓和局部2層的裙房組成；地下室2層建筑面積為6885.57m2，本工程基坑平均開挖深度約為10m，總挖土方量約44000m ，開挖土層為粉土層，局部為粉質(zhì)粘土。

1.基坑圍護設計

綜合考慮工程地質(zhì)條件，基坑開挖深度和周圍環(huán)境等因素，設計采用單排鉆孔灌注樁作為圍護樁，外側(cè)套打一圈水泥攪拌樁，設兩道環(huán)形混凝土支撐作為基坑支護。

（1）支撐形式結合基坑平面形狀，采用環(huán)形支撐，壓頂梁標高-1.800，第一道支撐頂標高-3.600，第二道支撐頂標高-7.800，壓頂梁、圍檁和水平支撐的混凝土強度等級為C30。局部汽車坡道換撐鋼管采用Ф609鋼管，管壁厚12mm。

（2）本工程基坑圍護樁采用Ф900和Ф1000鉆孔灌注樁，樁身混凝土等級為C30，鋼筋籠焊接，焊接長度12d，樁身混凝土保護層在滿足施工許可條件下應盡量減小，圍護樁沉渣厚度不大于50mm。

（3）支撐內(nèi)部采用Ф700鉆孔灌注樁作立柱樁，有效樁長18m，樁頂為底板底面底，內(nèi)設450×450型鋼格構柱作為臨時立柱，鋼格構柱長度為8.6m，坑內(nèi)共設型鋼格構柱18只，其中6只用作工程樁。

（4）外側(cè)套打一圈Ф600水泥攪拌樁@400，作止水帷幕?？恐行穆穫?cè)局部雙排，內(nèi)外排搭接100，并錯開200，采用坑內(nèi)掛網(wǎng)噴砼擋土擋水。

2.深基坑挖土施工方案

2.1挖土施工順序

第一層：土方分層分段開挖至壓頂梁底，進行相應坡面加固以及壓頂梁施工，等壓頂梁混凝土強度達到設計強度80%后繼續(xù)開挖土方。

第二層：開挖到第一道支撐底，進行第一道支撐混凝土的施工，并埋設支撐應力計，等支撐混凝土強度達到80%后繼續(xù)土方開挖。

第三層：分層開挖至第二道支撐底，進行第二道支撐混凝土的施工，并埋設支撐應力計，等支撐混凝土強度達到設計強度80%后繼續(xù)土方開挖。

第四層：開挖至坑底，坑底以上30cm及承臺局部深處應人工修土，開挖后應及時墊層澆筑，為較少坑底無墊層暴露時間，可先澆筑底板底大范圍墊層，再人工開挖承臺及基梁并砌筑磚胎膜，坑底無墊層暴露時間不應超過12小時。

2.2土方開挖要求

本基坑選用機械開挖，基坑開挖按設計所留的出土口位置自南向北進行，土方開挖的基底標高與設計的工況一致?；油练介_挖以“大基坑小開挖”為原則，應分層、分段、對稱、均衡進行。

（1）第一層、第二層土方開挖根據(jù)支撐布設平面進行盆式開挖；第三層土方開挖在出土口留運土便道，一直保留到基底土方開挖完成后，倒退式挖除運土便道。

（2）挖土機從基坑的端頭以倒退行駛的方法進行開挖。自卸汽車配置在挖土機的兩側(cè)裝運土，土方開挖每層開挖深度原則上不超過1.5m，每層分段開挖長度不得超過20m。

（3）挖土機沿挖方邊緣移動時，機械距離邊坡上緣的寬度不得小于基坑深度的1/2。

（4）挖土時嚴禁挖土機械碰撞支撐、立柱和圍護樁，夜間挖土時在支撐、立柱上設紅燈警示。

（5）第四層土方應分塊開挖，最后30cm土方及承臺等局部深處應人工開挖，盡量減少對坑底土的擾動，應盡快分塊施工完成素混凝土墊層，素混凝土墊層應延伸至圍護體邊，并抓緊施工承臺及基礎底板、傳力帶。

（6）槽底修理鏟平后，進行質(zhì)量檢查驗收。

（7）本基坑開挖如遇雨天，工作面不宜過大，應逐段、逐片分期完成。應特別注意基坑變形情況。同時防止地面水流入。經(jīng)常對排水溝進行檢查，及時清除坑內(nèi)水。

（8）基坑護欄基坑坑邊設置黑黃相間雙色鋼管1.2m以上的雙層圍欄，立桿間距不得超過2米，并懸掛醒目標識。上下基坑設扶梯搭設寬1.2米鋼管扶梯設扶手，坡度不大于35度。

2.3支撐、壓頂梁和圍檁施工

本工程支撐、壓頂梁和圍檁的混凝土等級為C30，除壓頂梁外側(cè)用磚胎模外，壓頂梁內(nèi)側(cè)與支撐梁均先綁扎鋼筋后支模再澆注混凝土。支撐養(yǎng)護完畢然后再繼續(xù)挖土。支撐應分段施工以保證大基坑少暴露。

2.4基坑排水措施

土方開挖后在坑內(nèi)設置盲溝和集水井排水，基坑底離圍護體邊0.5m設置排水盲溝400×400、800×800×1200集水井間距20m。

為防止地表水進入基坑，在壓頂梁四周加設磚砌排水明溝300×300，間隔20米設集水井500×500×800，集中排入市政管網(wǎng)。

3.基坑工程監(jiān)測

3.1監(jiān)測內(nèi)容

（1）圍護體沿深度的側(cè)向位移監(jiān)測，特別是坑底以下的位移大小和變化情況。

（2）基坑內(nèi)外的地下水位觀測。

（3）周圍道路、附近建筑沉降，裂縫的產(chǎn)生與發(fā)展。

（4）坑內(nèi)水平支撐的軸向力隨基坑開挖的變化情況。

（5）豎向立柱的垂直位移與側(cè)移。

3.2監(jiān)測預警指示

（1）水平總側(cè)移值達到30mm，或連續(xù)三天每天位移速率達5mm/d。

（2）地面總沉降值達到20mm，或連續(xù)三天每天沉降速率達3mm/d。

（3）支撐軸力監(jiān)測控制值：HL1為7000KN，ZC1為3000KN；HL2為8000KN，ZC2為4000KN。

（4）地下水位變化幅度達到0.50m/d。

（5）豎向立柱的垂直位移控制為10mm，側(cè)向位移控制為20mm。

3.3監(jiān)測要求

（1）基坑支護監(jiān)測須由專業(yè)隊伍進行，對周圍環(huán)境的監(jiān)測應在工程樁及圍護樁施工前進行，并將原始數(shù)據(jù)及現(xiàn)狀記錄在案，以便以后對照。

（2）一般情況下開挖期間每天觀測一次，如遇險時，應增加觀測次數(shù)。

（3）專人負責，及時將信息反饋各方，便于分析處理。

（4）每天的數(shù)據(jù)應控制成相關曲線，根據(jù)其發(fā)展趨勢分析整個基坑穩(wěn)定情況。如遇有變形過大等情況，應及時通知各部門以便采取應急補救措施。

4.基坑支護應急措施

4.1道路、管線和周邊建筑物出現(xiàn)過大的沉降

當?shù)缆泛凸芫€出現(xiàn)過大的沉降和水平變形時，采取注漿加固道路和管線地基的方法，控制沉降的發(fā)展。當建筑物出現(xiàn)超過容許的不均勻沉降時，根據(jù)建筑物的結構和基礎類型可以考慮采取注漿、樹根樁等加固措施。 （下轉(zhuǎn)第332頁）

（上接第263頁）4.2基坑圍護樁、支撐結構的變形和內(nèi)力超過設計值

如果圍護樁、支撐結構的變形和內(nèi)力超過設計值并持續(xù)發(fā)展時，首先在變形和內(nèi)力大的部位暫時停止挖土。有條件的區(qū)域，在不影響周邊環(huán)境安全的前提下，適當卸土。出現(xiàn)險情時，可采用坑底堆土反壓的措施搶險。

4.3基坑止水帷幕出現(xiàn)漏水現(xiàn)象，影響施工

圍護樁間出現(xiàn)滲漏，水土流失，這是基坑土方開挖及地下室施工過程中最可能出現(xiàn)的問題，我們將采取以下措施：

（1）如漏點不大，可采用導管引流后用高強快凝素混凝土封堵，引流應做到出水不出砂土原則，導管進水口應用鐵絲球等方法設置濾層。

（2）如果砼樁與鋼筋混凝土圍護鉆孔樁出現(xiàn)較大施工縫隙，應先用木樁及草包等強行打入兩樁縫隙再澆筑快凝混凝土封堵。

（3）鋼筋混凝土圍護樁間出現(xiàn)止水失效，漏點范圍較大時，應先清除樁表面浮泥，鑿出樁主筋固定鋼絲網(wǎng)片，引流的同時用堵漏王混凝土封堵或采用純快干水泥漿砌筑磚墻進行封堵。

（4）當水土流失較大時，除采取前述方法外，用小鉆機從樁體內(nèi)側(cè)引孔或用取芯機水平鉆孔至漏點然后再灌注速凝漿液等加固措施對圍護體進行補強，阻止水土流失。

4.4開挖過程中出現(xiàn)變形過大或變形速率過快

立即停止相應范圍的土方開挖，必要時采取回填措施以控制圍護體的變形發(fā)展。施工現(xiàn)場預備一些搶險應急設備及材料，如增加臨時鋼支撐、沙包、鋼管、鋼筋、噴漿機具及施工機具等，以備急需。

5.結語

（1）采用本項施工技術可較為經(jīng)濟、合理地解決深基坑地下室結構施工中施工場地十分狹窄、無法放坡的施工難題，地下室結構施工質(zhì)量良好。

（2）制定一個周密的深基坑地下室結構施工方案是確保工程順利施工的關鍵，要嚴格按照審定的方案施工，嚴禁隨意更改方案。