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摘要:

基坑工程是一門綜合性、實踐性較強的工程，然而，在現實施工過程中，基坑深度日益增加，再加上越來越嚴格的建筑要求和環保要求，我們必須根據具體情況，以科學研究的態度來重視深基坑支護問題。本文分析了震動臺中深基坑支護工程概述、支護設計及支護施工方案，并對其中遇到的問題進行詳細闡述。從而為深基坑工程研究理論和實踐指導奠定一定的基礎。

關鍵詞:

震動臺;深基坑;支護施工

當前，建筑項目施工規模越來越大，人們對建筑工程質量的要求也越來越嚴格，深基坑支護施工是建筑項目關鍵環節之一，直接影響了整個工程質量和建筑使用周期［1］。所以，建筑項目施工企業必須基于工程具體情況，設計出科學合理的深基坑支護方案，從而確保工程施工質量，獲得較好的經濟效益與社會效益。

1工程概況

本工程位于成都市郫縣犀浦鎮西南交大新校區內，該工程重要性等級為一級，場地等級為二級，地基等級為二級，巖土工程勘察等級為乙級。根據現場地坪實際測量計算，基坑開挖從自然地坪下平均約8.00m，基坑開挖面積約1100m2。基于工程具體地質條件、水文地質條件、環境情況及基坑開挖深度的要求，為了確保基坑壁和基礎施工的順利進行，必須進行一定的基坑支護。根據區域基坑設計施工經驗，本基坑支護體系擬采用人工挖孔樁支護結構，降水措施采用管井降水。

2震動臺深基坑支護設計

根據本工程具體情況和周邊場地、建筑物等的實際情況，分別采用人工挖孔支護樁方式進行坑壁支護。采用巖土工程專業軟件———“理正”基坑支護系統進行支護結構的設計計算。

2.1人工挖孔樁支護結構設計1)基坑支護樁采用鋼筋混凝土圓樁，樁芯混凝土標號為C30;樁徑為1.0m，樁間距2.5m;護壁鋼筋為6.5@250雙向，護壁混凝土強度為C25，厚度為200mm;設計樁長15.0m，嵌固段深度7.0m;樁頂以冠梁相連，冠梁采用鋼筋混凝土現澆，寬1.0m，高0.8m，混凝土標號為C30。該段基坑共布置人工挖孔樁26根。2)樁間護壁采用噴射混凝土與鋼筋網組成的鋼筋混凝土板結構型式。土方開挖時，應確保錨桿支護作業面平整，樁間壁面宜開挖成凸弧形。噴射混凝土采用細石混凝土，混凝土強度等級為C20，噴射混凝土面層厚度為60～80mm。面層鋼筋網構造:網筋采用6.5@250×250鋼筋綁扎而成，縱橫向加強筋均采用12螺紋鋼筋與預埋鋼筋焊接，縱橫間距為1500×2500mm。

2.2土方挖運設計土方施工是護壁施工的重要構成部分。土方必須分層進行，每一層深度不得超過1.50m，如果在開挖過程中遇到砂石層，根據具體情況縮小開挖深度，先噴射混凝土面層，再鋪設鋼筋網，同時可打入1～2m短錨桿，進行灌漿和二次噴射混凝土。

3震動臺人工挖孔支護樁施工

3.1人工挖孔支護樁施工工序場地平整→測定樁位→土方挖掘→井壁護圈→土方挖掘→井壁護圈→成孔→驗孔→鋼筋籠制安→鋼筋籠檢查→澆筑混凝土成樁→開挖冠梁基槽→樁頂冠梁施工見圖1。

3.2測量定位及控制1)整平樁位地面，用全站儀依據樁孔坐標測放出樁孔位，根據樁孔十字線進行施工放樣。施工放樣采取現場地面按設計樁徑用磚筑砌鎖口井圈，砌筑完成后進行校核、測量、驗交。2)在樁孔鎖口井圈上標出十字線標志，標志用“▽”表示。四方標志均標于同一標高位置上，并標出高程［2］。

3.3樁孔開挖1)開挖前向每個操作小組作地下土層、地下分布情況的交底。并指出可能出現的問題和處理的一般方法。孔口用磚筑砌井圈，以防止雜物掉入孔中及雨水倒灌入孔中，井圈高度30cm，厚度25cm。2)護壁樁施工采取跳挖的施工方式。即護壁樁分成兩批施工，兩批樁互相交錯分開，第一批樁施工完畢以后，再進行第二批樁施工。3)在土方開挖過程中應該使用鎬施工。對于孤石和硬度較大的土層，使用釬、錘將其敲碎，根據先中間后周邊的土方開挖次序和樁直徑控制設計進行施工，將棄土裝到吊桶中。安排一個施工小組負責每一個樁孔的施工，井上、井下都必須保證有人進行施工，同時確定每一個施工人員的安全職責，井上、井下保持通信暢通。4)挖孔用人工從上到下逐層開挖，邊開挖邊支護。地面孔口設置鋼架管井形支架，支架設定滑輪用于提土。5)每開挖1.0m作一節護壁。土方開挖完畢以后，模板支護、安放鋼筋并澆筑護壁混凝土。護壁鋼筋為8@200雙向，護壁混凝土強度為C25，厚度200mm。混凝土攪拌在攪拌站進行，人工澆筑并搗實。護壁混凝土密實早強，嚴禁用插入振動器振搗，以免影響模外的土體穩定，上下護壁間預埋縱向鋼筋加以連結使之成為整體，待其初凝后拆模(至少24h)，開挖下一節，重復以上步驟至設計深度。若在設計樁底出現中砂等軟弱層，應及時通知勘察設計人員，以便及時對方案進行調整，同時應加強樁壁支護。6)每天開工前必須檢查孔內的有毒有害氣體，應有足夠的安全防護措施。樁孔超過10.00m以后應不斷向井內送風，保持井內有足夠的新鮮空氣。7)樁孔內設置軟梯供施工人員上下樁孔。8)樁孔挖到設計規定持力層或標高后，甲方人員組織設計、勘察、監理和質檢相關單位負責人對工程進行檢查，確定滿足設計標準后立即將孔底清理干凈，及時驗收，驗收合格后進行鋼筋籠和樁芯混凝土施工。9)挖孔樁施工允許偏差，見表1。10)在施工現場劃定一定區域來臨時堆放土方，但是必須在兩天之內將挖出的土方運輸出去，不得將土方堆放在樁孔旁邊，保證現場施工秩序井然。11)井內垂直運輸棄土或其他建筑材料時，必須采取有效措施固定這些土方和材料，避免墜落砸傷施工人員。12)必須持續開展開挖施工工作，盡可能縮短交接班時間，避免還未支護的土方在水中或空氣中暴露的時間過長，從而引起塌方事件的出現。13)當相鄰孔樁在澆灌樁芯混凝土時，要停止開挖，以防豎井在較大側壓力下土體失去穩定而坍塌。

4震動臺深基坑支護施工常見問題及處理措施

4.1地下水挖孔樁施工過程中常常遇到地下水這一難題，其加大了護壁樁施工的難度。在開挖過程中極易影響含水層中水平衡情況，導致附近靜態水大量涌入樁孔內，從而不利于護壁樁的正常施工。另外，施工過程中如果遇到動態水壓土，增加了開挖難度，水壓極易沖刷穿透護壁混凝土，導致樁體不穩定。如果遇到粉砂、細砂土層，在壓力水的沖擊下，容易出現井漏、流砂等狀況。1)如果地下水量較小，應該采用潛水泵將全部地下水抽干，在抽水的同時進行開挖施工，成孔后第一時間澆筑混凝土保護墻壁，完成后再進行下一段的施工。2)如果地下水量較大，采用水泵抽水并不能開挖，應該認真考慮施工順序，用水泵將樁孔附近的地下水抽干，避免更多的地下水涌入開挖孔內，同時采用交替循環施工方式。

4.2流砂人工挖孔過程中，常常遇到粉砂、細砂層等情況，同時在地下水影響下，極易出現流砂現象，甚至會出現井漏事件，引起質量事故，所以必須采取針對性的有效解決方法。1)流砂情況較輕時，應該將循環開挖的深度進行縮短，把一般情況下1m一段縮減為0.2～0.5m，從而縮短挖孔壁的暴露時間，同時第一時間灌注混凝土。當有泥沙流入、孔壁塌陷而難以成為樁孔時，應該采用紡織袋土對其進行堵塞，堆砌成一個樁孔外壁，同時確保樁孔內壁順利施工。2)流砂情況較嚴重時，下鋼套筒是最為常見的處理方式，鋼套筒同護壁采用的鋼板大小相近，以孔外徑為直徑，能夠劃分為4～6段圓弧，再添加一些肋條，使用螺栓或鋼筋將其環環連接，在開挖大約0.4m時，將套筒分片裝入，深入孔底不得小于0.2m，插入上部混凝土護壁外出不得低于0.5m，裝入完成后再澆筑混凝土。如果放入套筒后流砂依然不斷上涌，便應該采用突擊挖出后立刻澆筑混凝土對孔底進行封閉的方法，等到混凝土凝結后，清鑿孔心部位的混凝土。此種方法也可以應用到已完成的混凝土護壁的最下段，使孔位傾斜至下層護壁以外，打入漿管，壓力澆筑水泥漿，提高周圍及底部土壤的不透水性，以解決流砂現象。人工挖孔在開挖時，護壁混凝土圈還要采取加固措施:混凝土圈厚度增加為300～500mm;不用振動棒，改用人工鐵筆振搗，其目的是降低混凝土密實度，使其具有較強的透水性。遇流砂特別嚴重時，沿樁孔外徑打入直徑20的短截鋼筋(長度500～800mm、間距150mm)并沿鋼筋外側塞入編織袋或稻草形成有效支擋，再進行護壁混凝土圈的施工。

4.3淤泥質土層如果施工過程中遇到淤泥等軟土層時，應該選擇木板或土方模板來進行支護，同時降低開挖深度并及時澆筑。支擋木方應該順著周邊打入底部，但是深度不得低于0.2m，上方嵌入已經澆筑完成的混凝土到護壁的后方，盡量傾斜放入、雙排布置、相互交叉，從而起到良好的支擋作用。

4.4巖石層(或其他障礙物)人工挖孔如遇到巖石土層(或有其他障礙物)時，采用短把的鎬很難進行開挖，一般可先用風鎬進行破除，再按正常施工程序進行護壁混凝土圈的施工。

5震動臺深基坑支護施工質量保證措施

基于震動臺深基坑支護施工復雜、要求嚴格、工期較長及安全隱患多等具體情況，本公司總工辦對該工程施工進行有效管理與監督，按照國家規定的深基坑支護施工技術規范及施工要求組織施工。施工過程中，公司必須接受監理機構和甲方的指導和監督，采用熟練的技術和科學合理的管理方式確保工程施工進度和質量。

5.1建立全面質量管理機構承接本工程后，由公司下達質量目標，制定質量控制、質量檢查、質量考核評比及獎懲辦法。工程項目經理部成立質量領導小組，由現場技術負責人擔任組長且作業隊配置一名專職的質量督促管理人員，推動全方位質量管理，檢查、督促、協調各環節和部門的質量管理工作，加強質量教育，強化質量意識，組織職工學習相關專業技術和全面質量管理知識。每個職工都明確工程質量的方針、目標和計劃，積極參加各項質量管理活動。

5.2工程施工全過程的質量控制1)事前指導與質量控制。請設計人員對施工圖紙進行技術交底，組織員工熟悉施工方案，掌握施工技術和工程質量的關鍵控制點［3］;對所用于本工程的儀器設備進行檢驗;選定原材料，進行相應的有關試驗，并獲監理工程師的批準。2)施工過程中的質量監督控制。建立工程簽證制度，各工序開工前，技術部向作業隊進行現場技術交底。每一工序完成后，前后工序作業班組聯合檢查合格以后方可移交下道工序施工并簽名，經由總工辦檢查、驗收合格并報甲方及監理工程師檢查合格簽證后，方可進入下一道工序施工。同時，在施工過程中，總工辦不定期對工程質量進行抽查，且實行全過程的監督，一旦發現不合格，堅決進行返工，使各工序質量得到有效控制。3)及時總結經驗教訓，加強信息反饋，保證質量管理有條不紊地良性循環。

5.3工期保證措施1)項目工程部編制切實可行的施工進度計劃圖，充分協調各工序、各施工階段的起止時間，進行人、財、物的最優組織與分配，施工總進度計劃為總體實施計劃，以月、周、日計劃為具體執行計劃，保證總工期。每周要對上一周完成計劃進行落實，并隨時進行調控。2)嚴格各施工階段的準備工作，必須提前提出材料計劃，準備充分，尤其是材料的供應必須及時，制定崗位責任制，誰負責、誰保證，做到各工序準時進行。3)采用新工藝、新方法，科學組織施工，盡最大可能地縮短工序延續時間。4)嚴格各施工階段的質量監督與檢查，質量檢查做到有主管、有依據、有記錄、有落實，堅持“三檢”制度，力爭杜絕返工，避免浪費時間與人工。5)為確保工程按計劃進行，本公司選擇有資質保證、履約能力強、隊伍素質較高、有豐富的同類工程施工經驗的施工隊伍進行各專項工程的施工。6)在施工過程中，應該對總控計劃進行嚴格管理，采用日保周、周保月、月保總控的模式對項目進行全方位、多層次的管理，采用定期開展生產例會機制，總結分析每天的施工情況，科學安排第二天的施工，并備齊相關物資;每周生產例會時間，將對上一周的情況進行總結，對施工中出現的工期拖后、質量問題進行分析，找出原因，進行改進。

科學嚴謹的施工技術措施，保障順利有效地完成深坑支護工程。此舉給參與該工程的技術人員和設計人員帶來很大的挑戰和考驗，但同時也有助于提高各個參與施工單位之間的協調合作能力。言而總之，做好震動臺深坑的支護工作，對整個工程的建設具有深遠的意義。

參考文獻:

［1］夏意宇．淺談深基坑支護施工質量的控制［J］．江西建材，2014，34(14):85．

［2］安海峰．淺談深基坑支護施工技術在土建施工中的運用［J］．民營科技，2015，21(2):87－89．

［3］韓智勇．淺談深基坑邊坡噴錨支護在巖土工程施工中的應用［J］．鄭鐵科技通訊，2015，58(15):55．

作者：曾維成 單位：四川省建筑新技術工程公司