高层建筑深基坑支护施工管理探讨

随着我国经济和科技的迅速发展，深基坑工程施工难度不断增加，因此，在基坑开挖过程中，基坑支护施工管理显得尤为关键。在此背景下，以某高层住宅建筑工程为背景，对其深基坑支护施工管理进行探讨。

1   工程概况

佛山龙湖江与城住宅楼项目位于广东省佛山市顺德区，交通方便，工程运输车辆和施工机械设备能直接从城市道路进场。该项目的规划用地面积为52?000m ² ;建筑面积为204?000m ² 。地面北侧区域是一层地下室，而南侧区域是二层地下室，南侧土地标高为15.8?~16.3?m，二层地下室至地面高度为8.26?m，基坑的最深部分达7.16?m。北侧区域平均标高为15.8?~16.7?m，一层地下室标高为11.2?m，地下室距离地面高度为5.6?m，基坑最深部分达5.6?m。

2   施工准备

2.1   选择方法

（1）无支护开挖。无支护的挖掘大部分为放坡挖掘，选取适当的边坡坡度，在进行挖掘后，可以在不进行任何加固和支撑的条件下，根据土体自身的强度来确保边坡的稳定性。

（2）有支护开挖。挖掘时，设置挡土、锚索等加强措施利用外部力量，使其维持在一个相对稳定的位置，即支护挖掘。应根据不同的地质条件确定相应的围护形式。

2.2   确保基坑施工风险和质量风险

工程建设中，应严格遵守工程计划，明确工程建设中存在的各种风险，要确保工程的风险可控，并对建设状况进行严格监控。

（1）支护施工过程风险分析。施工时，要确保在钻头进行钻孔的时候，有平坦的场所和良好的工作条件，因此，在进行设计时，要确保引水流动顺畅。此外，在制作时，确保泥浆罐儿有试装模型，进行顺利的仿真后，才可以进行施工。在钻孔之前，应预先布置好抽水装置，并增设套管，以确保钻孔同时贮存泥浆。在施工过程中，钻井液应在地表以上1?m处。

（2）岩土工程勘察。在进行详细的调研时，对时间进行科学的规划，对基坑施工的危险进行细致的剖析，并与具体的分解工作相联系，对其进行实地勘察，将勘探的区域扩展到全厂和场所的岩石和岩石，确保勘探的深度在挖掘的深度之内，在边界的发展范围1~2?m进行调查点的分布。在松散的土质中，应将观测地点与观测地点的分布不断扩大，可确保观测地点之间的间隔为15~30?m。

（3）水文地质调查。应以相关的资料为基础进行分析，其中的内容主要为：静止的地下水位和直接的可见水的程度，以供给状况为依据并进行动态的变动；地下水的动力改变状况，使其与周边水体连通状况；深埋地下水位及承载危险建筑物对周围环境产生了不同程度的影响；对水库的水位变动进行了研究。

（4）基坑周边环境调查。基本原理为：决定作用区域的层位、种类、埋深及种类的地基。并对建筑的上层建筑及基础的荷载量进行计算。测定基坑周围的各类地下设备。

2.3   做好基坑工程监测

在进行这个项目时，务必熟悉原来的地理位置及设计方案，才能保证这个位置不受外界因素的干扰。在开发时，更要保证边坡挖掘的稳定，通过对周边环境的稳定和对边坡的稳定进行控制，利用数据处理中心对其进行研究，从而可以将边坡的建设、运营等问题，在初期得到解决。

2.4   技术准备

（1）准备技术资料。在设计图纸、技术要求、图纸审查方面要认真仔细。做好施工技术和交底和施工组织会议记录；严格控制原材料质量检验。

（2）组织有关施工人员、质量检验人员、施工安全管理人员、重点工程施工技术人员阅读施工技术文档、施工图，全面掌握施工现场地质条件、工程特点以及施工设计要求，详细了解具体施工规范要求。

（3）施工方案的制订。结合项目特点以及施工所在地区地基坑支护与降排水施工经验，本项目基坑支护采用多种支护方法，基坑降水采用排水和集水方式。根据项目的实际情况，南侧区域与水渠相邻，因此地下水量较大。为了确保边坡的稳定性和安全性，建议使用土钉墙支护。

（4）测量与放线。根据施工设计单位提供的坐标控制点和参考水准点，将主控制点和水准点引导到易于保护的区域，并记录水准点的标高以及测量控制点的坐标。

2.5   材料及机具

（1）材料。1）钢筋：土钉由直径25?mm的HRB455钢管制成，钢筋网由直径9?mm的HPB358钢管制成；2）水泥：使用强度33.5，要求水泥无结块，在生产有效期内的普通硅酸盐水泥；3）砂：泥含量≤5％的中砂；4）石子：粒度为6?mm的卵石，连续级配泥含量＜1%。

（2）主要机具。喷枪、各种软管，筛子、秤、架子车、铲刀、铲子、混凝土搅拌机、干式混凝土喷射机、电焊机、压浆泵。

2.6   现场准备

正确安装水电设施；设立项目办公室和生活设施，为施工人员进入施工现场作业提供必需条件；施工现场铺筑道路和硬地坪；建立各种生产加工棚；调度起重设备、各种辅助设备进入施工现场；土方开发机械和运输车辆进入土方挖掘区域，部署车辆和施工人员，并合理安排工作班次；将合格的原材料运输至制定场所，并根据要求堆放。

3   施工要点

3.1   施工流程

施工流程：工作面开挖→坡度调整（误差为±2mm）→钻孔→安装土钉→灌浆→钢筋网绑扎→焊接接头→喷射混凝土→布设坡顶、坡脚排水系统。分两层开挖基坑，第一层开挖到-3?m，第二层开挖到-5.44?m，开挖长度为121.9?m。

3.2   钻孔

使用洛阳铲钻孔，检查每个孔的深度和倾角。每一层的孔深误差为±50?mm，孔直径误差为±5?mm，孔距离误差为±100? mm。

3.3   设置土钉

土钉设置时必须仔细检查其长度和材料，还要确认中支架是否满足施工设计标准，孔倾角误差是否为±5％。

3.4   灌浆

（1）在灌浆之前有必要仔细清理孔中残留土体和杂物。灌注水泥浆时，引流管应插入与孔底距离250~500?mm的位置，孔口上应安装塞子和排气管。

（2）灌浆材料采用M10水泥浆，水灰比0.5。灌注之前要充分拌和水泥浆，拌合好后应立即使用，须在初凝之前完成灌注。

（3）如果开始或暂停灌浆的时间大于30min就需要用水对灌浆泵及其管道进行湿润，防止水泥浆粘结固化，阻塞泵管。

（4）土钉应该事先经过拉伸测试，其抗拉力必须至少为200?kN，孔浆的填充系数必须大于1。

3.5   钢筋网绑扎

（1）采用规格为直径8?mm，间距250?mm的钢筋网片绑扎面层钢筋，将两根直径2?mm的钢筋用于交叉焊接土钉并压在钢筋网的表面。

（2）将土钉钢插入土体后必须将钢筋网固定到土钉上，并且在土钉钢筋的外侧用钢板牢固焊接，钢筋网的绑扎必须满足钢筋混凝土相关规格要求。

3.6   喷射混凝土

（1）面层混凝土为强度等级C20的细石混凝土，水灰比控制在0.4~0.45，砂石比为45％~55％。当将早强剂添加到混凝土中时，3d后的混凝土强度为10?MPa或更高。

（2）混凝土喷射操作必须分段完成。同一段的配设顺序应自上而下进行。单次喷射厚度为40?mm或更大，允许误差为±10?mm。

（3）喷射过程中应使喷头与浇筑表面保持垂直，并保持0.6~1.0?m的距离，确保层厚度达到20?mm或更大。喷射表面应光滑、湿润且有光泽，没有干点。最终凝固后的2?h需要喷水养护3~7?d。

4   质量控制

（1）仔细研读施工图纸，了解设计意图，确定施工质量要求和质量控制目标，严格控制原材料和辅料的质量。对工程机械进行维修保养和更新，保证其运行良好，无任何安全风险。加强对管理人员、技术员、安全员等人员的专业培训，强化质量意识。

（2）对施工图纸进行全方位的深化，针对其中的问题及时与业主、设计方沟通，根据现场具体情况，给出相应的修改建议，确保施工质量、施工安全和施工进度。

（3）在施工过程中需要仔细检查土钉的位置、土钉的插入长度、土钉应力、钻孔的直径、孔的深度、孔的倾斜角度、灌浆配比、灌浆的压力、灌浆量等参数。

（4）检查土钉的拉伸承载力。试验测试次数至少为土钉总数的1％，且为3倍以上，土钉的平均抗拉力必须达到200?kN以上，最小抗拉力必须至少达到设计值的90%，通过钻孔检测喷射混凝土厚度，每100?㎡的面积钻1组孔，每组孔至少3个。

（5）钢筋、水泥、砂石的质量必须满足相关质量标准。面层混凝土强度和灌浆混凝土强度试块留置组数量要严格遵循施工设计要求确定。