肇庆市高要区工程质量监督站广东高要526100
摘要：本文以实际工程为例，分析建筑深基坑支护施工技术应用的基本特点、施工操作流程以及相应的施工注意事项进行了简要的分析和论述，希望能够有助于提升今后施工质量效果。
关键词：高层建筑；深基坑；施工；质量控制
引言
高层建筑已经成为了当前我国建筑行业发展的一个重要趋势，这种高层建筑的建设确实在较大程度上能够有效解决城市建筑用地面积不足的问题，但是其同样也对于各个方面的施工技术手段提出了更高的要求，需要其具备理想的施工质量效果，尤其是在深基坑施工处理中，相应的支护施工技术更是需要引起足够重视。
1、工程概况
某建筑工程总占地面积9403m2，工程总施工面积60692m2，地上23层，地下2层，深基坑开挖深度为8m，基坑边线距离居民楼最远为14m，最近为7m，基坑设计安全等级为一级标准。基坑西侧为公路，北侧为工地，施工场地比较小，为了保证施工安全，需要对基坑进行支护。
2、施工方案的有效选取
建筑单位在确定施工方案前，首先应对施工现场的水文地质状况有一全面了解，通过综合分析后，最终决定采取如下方案对深基坑支护进行施工：深层搅拌桩止水、钢管桩超前支护、预应力锚索控制基坑位移的综合性支护技术。对于施工区域较为宽敞的地方，可进行放坡处理后，再采取切实可行的支护方案加以施工。与居民区相距较近的施工区段可使用桩锚支护方式进行施工。
3、支护施工技术
3.1土钉、锚索设计参数
（1）在基坑的北侧边坡部位采取放坡方式进行开挖，坡度大小应满足1∶0.4的比例，其余三侧边坡为垂直支护。基坑总开挖深度为8m。
（2）支护施工中各材料的性能参数如下：采用型号为2×7准5的钢绞线作为锚索，成孔控制在准130左右，锚固段应不小于20m，倾角为25°；土钉使用准25，孔径大小为准110，倾角为15°；超前钢管使用准89×2.7，成孔为准110。
（3）施工人员要注意距离基坑边线1m范围内不得堆放其他杂物等，以免影响施工的顺利开展。在距离基坑1m以外，地面超载量应控制在15kPa以内。
（4）所选择的分布筋设计参数均为准8@200×200mm，置于坡面水平方向的土钉可借助2准16加强钢筋进行有效连接。将加强筋完全穿过锚头内部，并将其与锚头焊接牢固，焊接长度以160为宜。
（5）注浆以及细石混凝土坡面所需材料以及相关参数性能。
1）选取型号为32.5R水泥进行注浆处理，水灰比为0.5，压力应满足相关要求。
2）选取型号为C20混凝土对细石混凝土坡面进行处理，组成混凝土的各成分应满足一定的比例，即水泥∶砂∶石子=1∶1.7∶1.9，混凝土铺设厚度为100mm。
图1双排搅拌桩相互搭接示意图
3.2施工方法
（1）搅拌桩施工
考虑到此工程中砂层厚度较大，若单单进行单排搅拌桩施工的话则一方面会影响止水效果，另一方面也费时费力，工作效率低下。通过综合权衡后决定采取双排搅拌桩方式进行施工。双排搅拌桩主要是深层搅拌桩与水泥搅拌桩相结合的施工方式，对于不同的搅拌桩方式，其参数指标也是不尽相同的。比如深层搅拌桩主要是借助功率较大的搅拌桩机4搅4喷施工工艺，而且要求搅拌桩必须深入砂层进入砂质粘性土层1000mm以上；水泥搅拌桩则使用的是32.5R普通硅酸盐水泥配浆，水灰比为0.55～0.6，提升速度以及施工搅拌轴转速都应满足施工要求，进行严格控制，不得出现转速过快或者过慢现象，以防止对搅拌效果造成不良影响。施工前，工作人员还应结合图纸要求，对标志桩与控制线进行有效把控，严格控制桩身垂直度以及标高，为施工的顺利实施提供可靠的保障。双排搅拌桩相互搭接如图1所示：
（2）超前钢管施工
钢管桩的主要作用是对土钉与锚杆还未施工前所进行的超前支护，因此为了提高超前支护效果，应选择一定强度钢管。通常情况下选取准89×2.7，成孔为准110的钢管，施工中应确保钢管完全穿过砂层并进入砂质粘性土1500mm以上深度。采用32.5R普通硅酸盐水泥进行配浆，水灰比应满足相关比例。浆液配制完成后，施工人员应将钢管内杂物进行彻底清理，确保管内整洁；其次采取自下而上的方式进行注浆处理，注浆压力应控制在0.5MPa～0.8MPa。此外，施工人员还应注意工作前应放出搅拌桩中心线，这样可避免钢管桩偏离搅拌桩，影响施工效果。
（3）开挖土方及修整边坡
待搅拌桩施工结束10d后才能进行基坑开挖与喷锚支护作业。基坑开挖中应根据工程特征，采取分段分层方式进行开挖，每层的开挖深度应与锚杆竖向间距相同，不得出现超挖或者少挖现象。每层开挖完成后应检测注浆体强度，强度达到70%时方可进行下一土层的开挖。
（4）土钉、锚索施工
1）成孔标准与可允许误差。按照实际间距与标高，明确成孔具体位置并做好标记，以方便后续施工。土钉距离孔距偏差水平方向应<50mm，竖直方向应<100mm，孔深应大于实际设计宽度，土钉倾角要满足工程所需。
2）制作土钉与合理的安放。①确保土钉钢筋保持竖直状态，若表面有杂物或者锈蚀现象，应进行预处理；②采取机械方式对钢筋接头进行有效连接；③顺着轴线方向，土钉每隔2m距离设置一个中支架，这样可确保杆体位于孔中央；④在杆体安放时应将杆体与注浆管一并安放，这样可防止杆体发生异常变形现象，而且还要注意注浆管与孔底应保持一定距离；⑤杆体插入孔的深度应大于杆体长度的95%以上，一旦杆体放入孔径内，不能敲击或者摇晃，以免影响其稳定性；⑥当土钉安装完成后要做好清孔工作，孔内确保干净后进行注浆；⑦选取的是PVC塑料管作为注浆管，注浆管在输送浆液时要将其运至孔底，这样可保证整个管中都有浆液分布；⑧对预应力锚索进行二次注浆管，管底部应与孔底保持500mm距离，使用胶布将管底进行封口处理，注浆管从管端500mm处开始每隔一定距离，使用胶布将小孔封堵，这样可防止浆液一次流入管内，避免水泥浆液分布不均匀，影响施工效果；⑨预应力锚索二次注浆只对锚固段进行，等到水泥砂浆初凝后可使浆液冲破首次灌浆体，扩散到锚固体与土壤之间，提高结构的强度。
（5）挂网、喷射速凝混凝土面层
1）外网与杆要进行有效连接，钢筋网之间要进行绑扎处理，要注意接头要错开，钢筋插入土工长度应>300mm。
2）挂网工作结束后，将钢筋加以固定，请专家进行检验，待达标后可在表面喷射混凝土进行养护。
3）施工前应根据混凝土面层厚度明确配合比，将材料进行充分混合，在其中掺加一定剂量的速凝剂，搅拌均匀。喷射枪喷头部位应与受喷面保持垂直状态，这样可避免回弹等不良现象发生。
（6）预应力锚索的张拉与锁定
1）预应力锚索张拉时应分阶段进行，先从中间进行张拉，依次向两边进行张拉，这样可避免结构变形现象。
2）锚索张拉应分级别进行，级别为设计值50%、75%、100%，进行每一级锚索张拉时需持续4min左右，并对张拉位移变化进行准确记录。为了减小误差可多次测量求其平均值。待压力稳定后进行锁定。
3）锚索锁定完成后应及时对锚头进行防锈处理，防止空气、水等对锚头造成腐蚀。
3.3施工监测与应急预案
（1）支护的施工监测内容列举如下：1）密切观测支护结构顶面位移变化情况；2）对支护结构周围建筑物进行观测，看其有无沉降现象；3）基坑地下水位变化情况进行实时监测；4）基坑开挖过程中，工作人员应每天进行一次监测，开挖工作结束后，可每隔4天左右进行一次全面监测，根据监测结果后期适当调整监测间隔时间；5）在基坑周边每隔一定距离设置一个观测点，基坑东、西两边各布置三个地下水位监测孔，对沉降现象进行全面监测；6）在遇到阴雨天气时，应定期进行监测，并做好相关预防工作。
（2）应急预案处理措施。建筑单位应成立紧急预案组织机构，由专业人员全权负责，主要针对施工中易出现问题的地方提出有效的解决策略。在此次施工中，由于施工大多数区域有砂层分布，在开挖支护施工中容易发生渗水现象，所以应进行紧急处理。在施工现场需提前准备注浆设备，一旦发生渗水现象，应立即回填土反压，使用注浆设备进行注浆封堵处理，直到不再出现渗水现象后方可继续施工。此外还应在施工现场准备充足的沙包袋以及型钢材料，这样若基坑发生变形时借助沙包或者型钢进行控制，阻止基坑变形现象的发生。
（3）监测结果。本工程采用上述方案支护完成后，沉降值和坑壁顶部边缘实测位移值都保持在允许范围值内，水平位移设计报警值为35mm，实际产生位移量为24mm；沉降报警设计为40mm，实际最大沉降值为8mm；四周的道路、房屋等建筑物均未出现裂缝、变形和沉降，施工效果良好。
4、结束语
随着当前我国高层建筑的不断发展，其同样也面临着较多的要求，技术手段需要进行不断创新发展，但是其具体的施工质量更是需要引起高度重视，从深基坑支护施工技术的各个操作环节入手进行全面严格把关，如此也就能够切实提升最终施工效果，为高层建筑整体结构稳定性做出应有的保障作用和价值。
参考文献：
［1］王笑然.高层建筑深基坑支护施工技术［J］.中华建设，2015（07）：128-129.
［2］李晓芳.深基坑支护施工技术的研究与应用［D］.天津：天津大学：2008.
［3］罗元国.分析高层建筑工程深基坑支护施工技术[J].低碳世界，2016，02.