复杂周边环境下深基坑的施工技术研究

复杂周边环境下深基坑的施工技术研究

徐凯王航

中国二十冶集团有限公司上海市宝山区201900

摘要：现如今，我国社会经济水平显著提升，大大小小的城市也涌现出越来越旺盛的建筑需求，从商业大楼到居民用楼，无一不需要高精尖建筑队伍所提供的技术支持和质量保障。而在我国建筑业发展势头最为良好的东部沿海地区，建筑工程要想做好其深基坑支护的施工工作却较之其他地区更为艰难，这与沿海地区复杂的地质结构有着密不可分的联系。因此，面对各种复杂的地质环境，如果建筑企业没有相应地进行深入的深基坑支护施工技术探究，必将会使得自身的施工质量遭受一定的安全性威胁。本文在此背景下尝试探讨深基坑支护施工过程中所必须注意的几大技术要点，以求促进我国建筑事业的发展。

关键词：复杂环境；地质结构；深基坑支护；施工；技术

引言

城市地下空间工程的深基坑施工，通常是在较为复杂的周边施工环境下开展，属于一项极具复杂性的施工项目，对于深基坑的施工技术员专业性技术水平及素质的要求相对较高。那么，为了能够更好地克服周边复杂的施工环境，防止施工中出现不利的安全和工程事故，科学地运用深基坑该项施工技术开展基坑工程建设，确保基坑工程建设高质量完工。

1工况

该基坑工程建设总体面积约为11705m2，南北最长为156m，东西最宽为96m，基坑的周长为460m左右。基坑工程建设项目西侧临近于轨道交通的H号线，最近位置水平的距离约为9.70m。该基坑工程建设项目基坑的围护主要应用的是地下的连续墙与内支撑，为确现有保轨道交通及其施工的安全性，把大基坑通过其中隔墙，合理地划分为①区、②a与b区分别开展施工操作。①区应用三道钢制及混凝土体作为内部的支撑。针对临近于轨道交通的②区所在基坑，则应用了一道的混凝土体与三道的钢制支撑，钢支撑应用的为自动轴力补偿的伺服系统。第一道内的支撑，设有栈桥板。外围圈地下的连续墙内外侧，均使用深层的搅拌桩予以加固地基，其临近于轨道交通线的②区所在基坑，主要应用了三轴的搅拌桩予以满堂的加固处理。

2深基坑支护的基本特点

第一，风险性。深基坑支护的结构实际上是一个临时性的结构，而这种临时结构相对于永久结构来说，在安全性上有着一定的差异，安全风险相对较高。第二，地域性。我国地大物博，不同地区的土层结构有着很大的差异，因此，地域性特征会在一定程度上影响深基坑的支护工程。在实际情况中应当要对地域特征进行考察，继而展开合理设计，保证深基坑的施工质量。第三，系统性。由于深基坑支护工程对后续的土工作业有着直接的影响，始终贯穿着地下工程的建设，因此，深基坑支护工程通常具有非常明显的系统性特点。

3当前深基坑支护施工技术存在的不足之处

(1)边坡修理工作不到位。边坡修理工作的顺利完成依赖的不仅是专业的施工工艺，同时还有施工人员的敬业精神和负责任的态度。但是当前在许多的深基坑工程中，我们都能发现许多施工人员并没有经过严格的培训，而且在施工的过程中没有做好充分的防护措施，对于边坡修理工作也是抱着马虎应付的态度，这就使得边坡修理的效果大打折扣，进而严重地影响了深基坑支护施工的最终质量。（2）实际施工工作和施工设计存在一定的差距。好的深基坑支护工程必然离不开符合实际情况并且能够高度指导施工过程的施工设计。但是当前许多的建筑工程由于没有充分地考虑到不同的施工条件对工程可能造成的不同的影响，尤其是各地区不同的水文情况、不同的地质情况和地下结构等因素，这就使得设计师所设计出来的图纸一到了施工现场就出现“失效”的情况，从而导致施工过程的难度大大增加了。因此，在对深基坑支护工程进行施工设计的时候，切勿采取“一刀切”的方法，而应当实地考察不同的地理条件，以确保施工图纸和实际的施工情况之间的差距能够在最大程度上降低。

4主要支护措施施工控制要点

4.1围护结构的施工

1）选择挤土量小的搅拌机头，基坑东侧搅拌下沉速度宜控制在0.5～0.8m/min范围内，提升速度宜小于1m/min，喷浆压力不宜大于0.8MPa，减少搅拌桩挤土效应对周边环境的影响。压浆速度应和提升（或下沉）速度相配合，提升时不应在孔内产生负压造成周边土体的过大扰动。2）灌注桩施工过程中采用优质泥浆以保障成孔顺利，保持桩孔不坍、不缩，以保证灌注桩成孔质量。3）坑底加固采用三轴水泥土搅拌桩及高压旋喷桩，改善了支护桩的受力条件，不仅减少了桩身的内力和桩身水平位移，还提高了坑底土体的稳定性，防止坑底的隆起和管涌。

4.2换撑及拆撑施工操作

在换撑施工操作期间，因其它三面属于复合墙体，故仅需对临近于轨道交通侧及中隔墙体侧，开展进行换撑加固施工操作；换撑宽度为2m、厚度为200mm、净距为2m厚C35临时性混凝土的传力带；在拆撑施工操作期间，待换成强度基本可满足于工程项目总体施工要求即可将支撑拆除。钢支撑可以直接拆除施工，而混凝土的支撑则需先使用人工的风镐，打断地下的连续墙与临近的轨道交侧混凝土。而后，再利用该镐头机对其破碎转运处理。

4.3降水施工

1）基坑四周设置水泥土搅拌桩止水帷幕，切断降水漏斗曲线的外侧延伸部分，减小了降水影响范围。2）在降水时派专人检查抽出的地下水是否有浑浊现象，防止因抽水带走土层中的细颗粒而引起周边地面沉降。3）邻近建筑物和地下管线的疏干深井抽水时间应尽量缩短，按需降水。4）在基坑坑外布置水位观测井加强日常监测，通过前期预抽水一定时间后在基坑开挖前判断该层位围护的止水效果。后期在基坑开挖深度大，止水帷幕深部出现渗漏时，通过坑外的水位观测井的水位变化及时进行指导施工，采取注浆堵漏等应急措施，防止坑外潜水位异常下降。

4.4土方开挖与支撑施工

开挖①区基坑期间，施工技术员应充分考虑到开挖的实际面积，基坑开挖与支护施工期间均需依据该基础技术参数。施工技术员需在限时性开挖施工期间，采用混凝土的浇筑施工法，密切观测基坑的各项数据参数，进行施工技术操作方案的编制。土方开挖具体施工操作期间，施工技术员必须严格遵照自东向西、自南向北的施工操作步骤，先针对远离于轨道交通区域开展挖土支撑的栈桥施工。而后，针对于临近该轨道交通区域，展挖土支撑的栈桥施工操作。因临近于②区所在基坑位置已做加固处理，故该位置土体在小放坡支护必须做好挖出处理，让其形成对撑状态。针对每个单块区域内土方的开挖与支撑施工操作，施工技术员必须保证在16h时间段内高效完成；②区所在基坑应当自中间分别向两侧开展抽条式开挖施工操作，待工作面挖出后可立即停止，进行钢支撑安装，且需加上其轴力的补偿系统，连续性开挖施工，待挖到最后一层后，需进行预应力的H型钢支撑安装施工操作。

结语

近些年来，我国的居民越来越关注自身的居住的建筑的安全性能能否得到高度的保障，以此建筑企业也就面临着更为严峻的建筑安全性的考验。而在建筑企业的施工过程中，深基坑支护工程始终是一个基础性的工作。然而由于深基坑的开挖和支护的施工容易受到复杂环境的影响，因此更需要建筑企业深入探讨其关键技术并加以改良，不断提高深基坑支护施工的综合能力。

参考文献

[1]陈天骄.深基坑支护及降水施工技术分析[J].环球人文地理,2015(18):75.

[2]王春平.在周边环境复杂条件下的深基坑施工技术[J].建筑工程技术与设计,2017(8):654~656.

[3]朱永清.复杂环境条件下深基坑综合支护技术的应用[J].施工技术，2014，40（7）：30-33.