结合工程实例探析深基坑内支撑支护施工技术与安全管理要点

结合工程实例探析深基坑内支撑支护施工技术与安全管理要点

温鼎乾

温鼎乾

广东省冶金建筑安装有限公司

摘要：本文通过工程实例，对深基坑内支撑支护施工技术与安全管理要点进行了分析与探讨，以供同仁参考。

关键词：深基坑；内支撑支护；技术要点；安全管理

一、概述

近年来，随着城市建筑密集化和人口的逐渐增多，城市地下管道繁杂交错等现象导致建筑施工的难度越来越大。基坑工程在施工中存在着极大的风险性，基坑支护一旦失效，将会造成建筑与地下管线的损坏，严重的将造成重大的人员伤亡事故和经济损失。因此，掌握深基坑内支撑支护施工技术要点和安全管理方法十分重要。笔者曾负责广东某工程深基坑支护工程技术及安全管理工作，该工程建筑地上20层，地下三层，基坑开挖深度约12.4m，基坑局部13.4m；基坑面积约4624m2。该基坑三层支护结构采用旋挖灌注桩+内支撑支护，三轴旋喷桩作为止水帷幕。基坑支护与土方开挖采用分别节拍流水方案，根据“先撑后挖”的原则，做到先上后下即基坑支护结构完成后方可开始开挖；开挖过程遵循纵向分段，深度分层，控制基坑土方均衡、对称、循环渐进的开挖；内支撑架设与基坑土方开挖是密不可分的关键工序，二者极具协调性。支撑架设时间、直接关系到深基坑稳定，支撑构件必须严格按设计要求施工。第一层基坑土方开挖至混凝土内撑梁梁底下平，标高0.5m处（即第一道混凝土内支撑梁底标高），进入首道混凝土内支撑施工。该道支撑强度达到＞75%时，方可第二层土方开挖，该层土方开挖至梁底，进入第二道混凝土内支撑施工。该道支撑强度达到＞75%时，方可第三层土方即最下层土方开挖。每次开挖深度控制在5m内，长度控制为25～30m，采取机械开挖为主，人工辅助为辅，严禁土方超挖。下面就对该工程深基坑内支撑技术要点和安全管理措施进行了分析与探讨，以供同仁参考。

二、深基坑内支撑施工技术要点

（1）施工流程

基坑土方开挖至钢筋混凝土内支撑梁底标高处，定位撒白灰，定支撑梁中心线与施测底面标高，槽底土方修整找平，清凿支护结构与腰梁的连接面→桩基植筋→内支撑梁抹20mm厚水泥砂浆→定位弹墨线，绑扎支撑梁钢筋→联合检查→支侧模板→浇筑混凝土（预留拆除钢筋混凝土支撑梁的静爆孔）→养护、拆模、清理、混凝土检查→混凝土试块送检。

（2）施工要点

支护结构施工时应考虑支撑点的位置处理，该内撑腰梁支撑点设在支护桩的侧面，在挖土方暴露后，清理干净该标高位置上的混凝土，还需做植筋处理，每根支护桩3根直径14钢筋，植入支护桩内与钢筋伸入腰梁内各长度不少于400mm。

1）钢筋混凝土内支撑梁和腰梁的底模（垫层）施工，采用基坑原土填平夯实，浇筑素混凝土垫层。经过测量放线后，绑扎钢筋，安装侧模板。

2）钢筋混凝土支撑梁和围檩梁混凝土浇筑应同时进行，保证支撑体系的整体性。

3）为了方便拆除钢筋混凝土内支撑梁及腰梁，在浇筑混凝土时预留静爆孔。

为了缩短基坑施工人员的行走距离，在基坑中利用内撑梁的800mm宽作步行道，为保证施工人员在支撑梁上行走的安全，支撑梁两侧预埋铁件，用于焊接栏杆的根部固定（做法同基坑周边安全护栏）。

4）为了缩短工期，在有工作面的情况下，采取分段施工，及早进入土方开挖，同时混凝土内支护也可同时投入，做到分段施工，当混凝土达到强度要求后，就可以进行向下土方开挖。

5）支撑底层土方开挖，每层又要根据基坑不同深度和挖土机械伸展能力进

行分层挖土，每一层土方开挖都要待混凝土的强度满足要求时，才能往下进行。6）在基坑下运土车辆通过区域的混凝土支撑梁预先用土覆盖以作保护。必须加强对混凝土淋水养护，安排专人淋水，淋水次数以混凝土表面保持湿润为准，养护时间不少于7天。

（3）内支撑模板拆除

内支撑属于临时支护工程，地下室主体结构满足强度要求后需对内支撑进行拆除。支撑拆除须遵循先做后拆的原则，拆除必须严格按支撑设计时已考虑到的各种工况逐步进行，如施工地下室板混凝土浇筑并养护达到设计强度85%后方可拆除支撑。钢筋混凝土支撑的拆除对工期影响很大，可采用人工与静态膨胀剂拆除法相结合，而且在施工支撑时即考虑到拆除的需要，可预先安排预埋药包孔。拆除混凝土支撑采用静爆的方法，该方法较简单；混凝土胀裂过程，缓慢进行，无粉尘，噪音小，无飞石。有可能剩下部分残块，需作人工拆除与机械拆除，可风炮凿除或采用2台小型炮机仔（J-60），由吊机吊到工作层内进行施工，在每台小炮机下铺设二块走道板，减轻对底板的压力，这样大大提高工作效率与工作进度。清理凿下碎渣垃圾及时跟进，晚间派车拉运。

三、深基坑内支撑体系的安全管理

现如今科学的不断发展，我国在深基坑支护技术上积累了越来越多的经验，逐渐摸索出支护结构受力的规律，为设计深基坑支护结构的新理念做好了完美的铺垫。深基坑支护结构的施工设计应抛弃传统理念，根据现在的最新技术和科技信息，以施工监测为主导建立起信息动态设计体系。

（1）编著安全详细的施工方案。深基坑内支撑工程是一项要求安全性非常高的工程，对周围环境影响较大，还要注意合理分配安全文明施工预算，确保施工顺利和施工人员的安全。如果在施工过程控制环节出现了问题，那么对于以后的补救会比较有难度。所以对施工前的指导文件要完善到各个环节，有关人员应熟悉当地的地质材料、周围环境、设计图纸等，并制定出一套确保现场安全，保护周边设施的施工方案。另外，土方开挖的顺序和方法必须和设计的工作情况一致，尽量减少开挖过程中土体扰动的范围，做到对称开挖、合理开挖。

（2）建立完善的应急措施。因基坑支护内支撑工程在施工中充满了风险性和复杂性，所以容易出现各种各样的突发事故。要提前做好防护措施，长期坚持常备应急方案，时刻做好应急准备，降低风险和事故发生率。如现场可设一位专职人员负责，事故一旦发生，能够迅速启动救援、及时指挥，降低事故的损害性。此外，还应及时对基坑边坡的变形进行观测，通过监测数据分析，及时了解基坑土体变形状况以及土方开挖影响的沉降情况。无论哪一环节出了问题，如果不及时发现补救，都会给整个工程的质量带来影响，并存在安全隐患。因此，制定一份有效的应急方案是非常有必要的。

四、结语

总之，随着城市的不断发展，人们对于建筑的要求不断提高，工业发展的进程加快，内支撑的深基坑支护施工逐渐普遍，同时，内支撑深基坑支护设施的技术水平直接决定着建筑工程能否有效的完成，在具体的施工过程中，必须对工程进行实际的分析，选用较为恰当的内支撑体系，落实各项相应的支撑技术，在工程实施的过程中，通过有效的监督与全程的管理，排除相关风险，降低施工的成本，在安全实施深基坑支护的基础上增加工程的收益。不断完善深基坑内支撑支护技术有利于保障基坑施工安全。本工程所采用的内支撑支护技术具有结构简单便于施工及节省施工成本等优点，可以供类似工程施工借鉴。

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