摘 要：為了合理開發(fā)土地資源，地下工程被重點(diǎn)應(yīng)用在市政工程中。盡管深基坑施工技術(shù)已經(jīng)非常成熟，但施工事故依然存在。若想保證施工的質(zhì)量和安全，就必須對(duì)基坑施工技術(shù)的各個(gè)環(huán)節(jié)熟練掌握、嚴(yán)格操作。本文闡述深基坑施工技術(shù)在市政工程中的應(yīng)用的關(guān)鍵點(diǎn)，旨在為生活中的施工提供參考建議。

關(guān)鍵詞：市政工程 深基坑施工技術(shù) 應(yīng)用

由于城市在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)程中不斷向地下延展，使得地鐵、地下商城等建筑物也得到了快速發(fā)展。但是，由于諸多的市政設(shè)施和管線在原來(lái)的城市空間結(jié)構(gòu)中主要分布在地表下的淺層土壤中，而導(dǎo)致在進(jìn)行新的地下開發(fā)過(guò)程中必然會(huì)影響到原來(lái)的地下建筑物。若使公共安全、市政服務(wù)等條件都得到滿足，工程成本就必然會(huì)增加。因此，只有采取適應(yīng)的基坑支護(hù)施工技術(shù)，才能解決問(wèn)題，在創(chuàng)新的路上實(shí)現(xiàn)共贏。

一、工程概況

一個(gè)新建多功能公共交通樞紐工程的場(chǎng)地面積為18798m2，總建筑面積是17733m2。工程設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)是鋼結(jié)構(gòu)和框架結(jié)構(gòu)。車庫(kù)和夾層在地下一層中，地上一層被設(shè)計(jì)為垃圾房、候車?yán)取⒐残l(wèi)生間和成品崗?fù)?，地上二層為調(diào)度管理用房。此場(chǎng)地設(shè)計(jì)室外地坪以下0.5m為高水位埋深，低水位埋深在設(shè)計(jì)室外地坪以下1.5m的位置。

二、基坑工程特點(diǎn)

基坑工程的特點(diǎn)：（1）安全性較低，風(fēng)險(xiǎn)較高。由于基坑支護(hù)是暫用系統(tǒng)，它的強(qiáng)度和防滲措施比永久性的低。（2）受地域條件影響，具有區(qū)域差異性。區(qū)域的地質(zhì)、水質(zhì)條件不同，使得基坑工程施工也不同。因此施工方案要依據(jù)地形。另外，施工場(chǎng)地的建筑物和管道也會(huì)影響施工。（3）土體壓力計(jì)算理論不成熟。由于基坑工程多是地下工程，地質(zhì)條件會(huì)嚴(yán)重影響施工。由于技術(shù)有限，在計(jì)算施工方案中的土體壓力時(shí)多憑借經(jīng)驗(yàn)，不確定性較高。（4）基坑工程具有時(shí)空性，基坑支護(hù)體系的穩(wěn)定程度會(huì)影響基坑的平面形狀和深度?；又ёo(hù)平面如圖1所示。

圖1基坑支護(hù)平面示意圖

三、基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)體系及其施工方法

3.1確定基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)體系

能開展基坑施工的條件是既得到設(shè)計(jì)方認(rèn)可的，而且地面標(biāo)高不超過(guò)3.9米，基坑邊線外擴(kuò)超過(guò)15米達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)經(jīng)過(guò)填土整平的場(chǎng)地。基坑支護(hù)整體采用“內(nèi)支撐+內(nèi)插型鋼+軸攪拌樁”的方式，部分使用加強(qiáng)的注漿錨桿或板撐，使用水泥砂漿對(duì)放坡及留土邊坡處進(jìn)行抹面護(hù)坡。具體的方案：（1）圍護(hù)結(jié)構(gòu)：6.55m（承臺(tái)底算起）是基坑南區(qū)的通常開挖深度，7.3m南區(qū)坑中坑的開挖深度，放坡卸土0.6m后均需要使用2排雙軸攪拌樁內(nèi)插H500×200×11×19mm或H500×200×11×19mm配置的鋼進(jìn)行圍護(hù)?；颖眳^(qū)通常開挖深度是5.35m，北區(qū)坑中坑一般開挖深度為6.1m，放坡卸土0.6m后進(jìn)行維護(hù)采用的是2排雙軸攪拌樁內(nèi)插H500×200×11×19mm型鋼。（2）坑內(nèi)加固：雙軸攪拌樁是坑內(nèi)加固使用的主要措施，地基加固通常為坑底大過(guò)4m的深度，寬度為4.2m。（3）支撐體系：在基坑設(shè)一道型鋼支撐，內(nèi)支撐采用609×12mm鋼管，鋼管中心標(biāo)高為-3.70m;使用鋼筋混凝土設(shè)置一道1200mm×800m的冠梁在圍護(hù)墻頂部。（4）邊坡防護(hù)：利用50mm厚水泥砂漿對(duì)放坡及留土邊坡處進(jìn)行抹面護(hù)坡。

3.2基坑變形控制

此工程的地理環(huán)境復(fù)雜，基坑深度最多為7.3m，長(zhǎng)度為360m左右，寬度46m左右，平面呈狹長(zhǎng)型。限時(shí)開挖的措施可以為工程的質(zhì)量提供保障。在開挖時(shí)要嚴(yán)格監(jiān)管縱坡比，分層開挖，利用硅、鋼做支撐，坡頂絕不能超載。施工的安全性可利用支撐體系的及時(shí)、穩(wěn)定程度等方法來(lái)保證。

3.3支撐體系穩(wěn)定性控制

鋼筋混凝土冠梁加一道鋼管是基坑的內(nèi)支撐體系。由于基挖開挖時(shí)立柱樁會(huì)隆起使其支撐穩(wěn)定性下降。若想保證體系的穩(wěn)定性就必須加強(qiáng)鋼支撐活絡(luò)頭、臨時(shí)立柱樁節(jié)點(diǎn)的穩(wěn)定性并監(jiān)測(cè)軸力、加強(qiáng)立柱樁，禁止垂直荷載作用在支撐體系上。

3.4全面考慮深基坑施工基坑排水、降水方法

使地下水位下降是避免進(jìn)行深基坑土方開挖時(shí)地下水滲入坑內(nèi)的有效措施。地下水進(jìn)入到坑內(nèi)會(huì)引起塌方，使地基內(nèi)灌滿水，進(jìn)而導(dǎo)致施工困難。首先，要選取合適的基坑排水機(jī)具?？梢罁?jù)基坑涌水量的范圍確定水泵類型。通常來(lái)講，水泵的排水量是基坑涌水量的1.5-2倍。動(dòng)力水泵類型豐富，應(yīng)用十分廣泛。電動(dòng)、真空和虹吸泵等都屬于此類。另外，坑基涌水量較小的項(xiàng)目適用的機(jī)器有手搖泵、提水桶等。其次，認(rèn)真選取排水方法，保證坑內(nèi)無(wú)積水。土質(zhì)好、地下水量較小的場(chǎng)地施工時(shí)采取集水排水、開設(shè)明溝的方法。具體方法是在基坑的周圍建造比開挖地面低0.5m左右的明溝，將低于排水溝0.5m-1m內(nèi)含水泵的集水井安置在四角或間隔20米至30米就安置一個(gè)。勤土層和粗粒土層夾有含水層的基坑適宜使用截、疏、抽的方法。另外，特大型深基坑要格外注意防滲墻的滲透性。安全性評(píng)估是選取排水方法時(shí)必不可少的步驟。

3.5基坑土方開挖施工方法

（1）總體開挖順序：在平面上將南北區(qū)按照結(jié)構(gòu)底板后澆帶的設(shè)計(jì)位置分成4個(gè)土方開挖。（2）橫向開挖順序：首先從基坑中間開槽進(jìn)行開挖（見圖2）使挖機(jī)下穿至支撐下方，然后對(duì)稱開挖支撐住圍護(hù)墻兩側(cè)附近的土體。（3）豎向開挖順序：土方開挖的深度是每道支撐下方的0.5m，與下一層中間的土體的拉槽開挖同時(shí)進(jìn)行，需要開挖至基底標(biāo)高，并注意及時(shí)建立支撐，最后人工整平基底。（4）基坑挖土方法：此方法是循環(huán)過(guò)程要用到多臺(tái)挖機(jī)。施工時(shí)要在坡面上分臺(tái)階放置挖機(jī)依次傳遞土方到地面渣土車，支撐必須要在挖出土方的規(guī)定時(shí)間內(nèi)建立。在收尾時(shí)，可用小型挖機(jī)將土方從坑底挖土傳遞到坑邊，再用臨時(shí)履帶與長(zhǎng)臂挖機(jī)相搭配挖土，結(jié)束后用吊車將小挖機(jī)取出，施工完成。

3.6邊坡穩(wěn)定及防護(hù)措施

邊坡坡度可根據(jù)土力性質(zhì)確定，臺(tái)階依據(jù)土層建設(shè)。保持坡面穩(wěn)定的措施有砂漿護(hù)面、網(wǎng)噴混凝土等。在坡頂不堆放材料和大型施工設(shè)備。維持邊坡和基底干燥有利于基坑降排水順利施工。在施工過(guò)程中，保證刷坡步驟同時(shí)進(jìn)行，防止挖反坡。邊坡護(hù)坡是避免邊坡失穩(wěn)的重要措施，削坡、壓載、坡頂卸荷等方法可制止邊坡失穩(wěn)。在進(jìn)行放坡開挖時(shí)要做好坡腳和坡面的保護(hù)措施。通常采用的方法：留出泄水孔后使用水泥砂漿對(duì)坡面進(jìn)行抹面處理，保證坡面的水可以流進(jìn)基坑的排水溝中;沿斜坡面安放可噴射砂漿或混凝土鋼筋網(wǎng);在坡腳修建磚石護(hù)坡并安放沙袋或土包。

3.7圍護(hù)結(jié)構(gòu)

在市政工程的深基坑施工中重要的一項(xiàng)是建立以擋土和治水為目的的基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)。這類結(jié)構(gòu)有自立式水泥土擋墻、地下連續(xù)墻、柱列式等。土釘墻是這類中應(yīng)用比較廣泛、優(yōu)勢(shì)性較強(qiáng)的加固型支護(hù)施工方法。施工裝備、地質(zhì)土層是土釘墻的決定條件。它的原理是“自上而下，分層開挖，分層錨固，分層噴護(hù)”。坡邊加固應(yīng)使用由鋼筋構(gòu)成的土釘。另外，在注漿泵灌注時(shí)選取比例為1：2水泥砂漿的漿液并且噴射混凝土強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)超過(guò)C15。成孔工藝和方法在施工過(guò)程中應(yīng)著重考慮。

結(jié) 語(yǔ)

深基坑建設(shè)是市政工程中的重點(diǎn)內(nèi)容，施工難度頗大，有較高的技術(shù)要求。由于它的施工質(zhì)量對(duì)工程建設(shè)進(jìn)程有著直接影響，所以施工單位應(yīng)認(rèn)真勘察施工場(chǎng)地。應(yīng)合理開發(fā)地下空間，依據(jù)建筑深基坑施工情況做好施工與技術(shù)要點(diǎn);對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格管控，進(jìn)而使市政工程的整體施工質(zhì)量得到保證。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介：劉斌（1984年-），男，漢族，湖南省安仁縣人，大學(xué)本科，工程師，主要從事市政工程施工管理工作。