危旧房屋改造项目中深基坑支护工程施工研究

危旧房屋改造项目中深基坑支护工程施工研究

赵建波,沈婕,胡振宇

1、32082919810228185X、浙江杭州、310000  2、330102199309072420、浙江杭州、310000  3、342921199502192615、浙江杭州、310000

摘要：在危房改建工程中，由于深基坑开挖和基坑支护不当，会造成基坑崩塌，对邻近道路和住宅的使用造成极大的影响。为了保证工程的安全，根据工程建设中的不利因素及风险因素，制定了基坑的开挖及支护设计，并制定相应的防治对策，使基坑施工得到科学、合理的实施，从而为下一步的工程建设提供了有利的基础。

关键词：高层住宅；基坑；风险防范

1 工程概况

本项目工程地处某市某区的核心地段，场地西侧、南侧和北侧紧贴城市支线，三条道路均具备城市交通功能，日常交通繁忙，场地东侧一座新建的居民楼。该工程包括两幢28层高的居民区（两层全地下室，地上87米）。本工程总体地下室外形设计周长为330米，地基为6310平方米，地基为框架-剪力墙，地基为筏式地基。本工程的绝对标高为78.60米，其自然地表的绝对标高范围为78.20米到78.60米，而基础的绝对标高为67.80米到68.80米，而基坑的开凿深度为9.80米到10.40米。根据施工需要，施工总承包期限为120日。在实施深基坑支护技术时，必须重视以下几点：①在建设过程中，牵扯到的问题十分复杂，在实施过程中，必须对地质、风力等各方面的影响进行分析；②一般情况下，大工程建设中经常采用的是深基坑的支撑，由于其规模的大小，相应的开挖工作量也相应增加，所以需要进行深基础的支撑。

2 工程不利条件

2.1 基坑开挖无放坡条件

场地南、北、西相邻的铁道路为繁华的都市支线，土地红线为三条城区道路，其地下建筑的外立面与三条道路红线之间的最小间距为5.0米，地块东侧为居民区，距居民楼地基仅1米。

2.2 基坑上方有高压电力线

两条10 kV的高压线横跨场地东面和西面上方，都在本工程的基础保护区域之内。

2.3 基坑东侧紧靠居民住宅楼

现场地基东面毗邻居民楼（8层，钢筋砼地基），已有数据表明，该工程的地基与相邻的一幢居民楼的地基只有2.925米~3.255米。计算结果表明，该地基与邻近居民区之间的边坡间距只有0.745米。本工程使用旋挖机械，在工程开始之前，需要在工程中埋6.00米的长度钢筋护套，钢筋护套直径为Φ1800，钢筋护套的边沿与毛石砼地基之间的间距为0.595 m。

3 工程风险因素

3.1 管理因素

根据隆肯土压强的计算公式，指出除了本身的土质及与地面高度差异，在一定程度上，应尽量减少或减少基坑周边的堆积，并尽量减少或减少对基坑周边的堆积，防止大型工程设备堆积；降低开挖施工的速率，防止快速、快速地变化原有土体的相对均衡；每一期的施工，必须严格掌握掘进的深度，以免出现过量的挖掘，引起上部的上侧压力，从而影响到支护的强度；通过对基坑开挖的时间进行有效的管理，减少了地基裸露的次数，防止了地基的回弹值增加，进而对支撑的稳定产生不利的作用；防止地面沉降过快或过大，造成坑壁坑底漏水、涌水等，造成地面漏水、涌水等，最后导致基坑周围支路路面、住宅楼楼梯出现沉降、开裂与倾斜等风险。

3.2 技术因素

在支护结构施工过程中，由于工程质量较低，导致支护结构渗透漏水现象比较突出，导致支护结构的后部失水，导致支护失效；在基坑施工中，由于支护构件的承载能力还没有满足设计的强度，导致支护构件早期受压，导致其真实的强度和刚性不够，产生了非正常的变形；在工程建设之前，由于没有充分利用地质勘探数据，对基坑整体稳定性和抗滑移的验算不全面，不够准确，结果造成实际强度、抗滑移和整体稳定性不足，从而引起整体坍塌；由于附近地下水汇水、排放等原因，对桩身侧压进行了预估和分析，致使桩身设计不合理，致使桩身发生坍塌。

4 基坑开挖及支护方案研究

危房改建工程中，设置二层整体式地下室，其基坑开挖深度为9.80-10.40米，为保证东侧居民区地基及主体结构的安全，采取了一种排桩+预应力锚杆作为基坑的支撑，其支护结构的设计寿命为一年，以保证东侧居民区地基及主体结构的安全性。基坑的设计方案见附图1。

图1 基坑支护平面图

排桩法为机械旋转钻井技术，以化学钻井液为护墙，以跳掘方法形成井眼。每一根的排桩孔直径为1000毫米，1500毫米，排桩的间隔为2000毫米。在桩顶部设置有GL1 (B ×H=1000 mm×1000 mm）和GL2 (B ×H=1500毫米×1000毫米）。采用两根预应力锚杆，首根缆绳位于顶部2.40米，每层2.5米布置一根缆绳。

采用分段分层开挖的方法，其施工深度为40~60米，采用缆绳纵向间隔作为分层的高度。施工工艺是按照这一层的土方开挖-本层的施工用锚杆（包括喷浆墙）-在该层的喷浆墙达到70%的设计强度时-下层的土工掘进-底板（包括喷水墙）的施工。C20水泥按规定的设计强度70%一般要7个工作日，为了缩短施工周期，可以采用提前强化料等措施，缩短3-4日。在施工过程中，应充分综合考虑施工要求、工艺间隔时间等因素，合理安排、紧密配合。

在基坑东侧，用高压旋喷灌注桩作为挡墙，灌注桩的顶部高度75.00 m，桩底为63.80 m。拦水式围护结构为悬网式喷浆，并喷出C20，100 mm的混凝土，在工程中注入膨胀螺栓，并与加固筋进行钢筋网孔的连接，钢筋网孔为双向φ8@200。基坑采用分层分段施工，采用分层分段施工的方法，采用分层施工的方式，施工高度1500 mm。采用南边、西边、北边三个方向的降水量，采用了10个降水井。包括165个支护桩（旋转）在内的165个基坑，全长2672 m，其中一个冠梁333米，两个腰部665米，预应力锚索7080米，75个高压旋喷桩，1300平方米的喷射混凝土。基坑开挖的剖面示意图见附图2。

图2 基坑支护断面图

5 施工组织

5.1 针对工程不利条件，逐一采取对应措施

基坑支护桩施工之前，应对周边情况进行核查，经实地勘察，核准邻近建筑物、邻近构筑物的基础数据、地下电气线路、给排水管线、构筑物等基础数据，对邻近地下基础及管线做好安全保护，对场地内的构筑物化粪池等进行拆改，完成基坑东、西面的10 kV高压电力线等迁改。对该工程中两列缆绳在该工程中的应用进行验证，以验证其在该工程中的作用。在此基础上，首列缆绳的工程绝对高程为74.60米，缆绳的倾斜角和横向倾角为25度，缆绳长度为24米左右，经测算及勘察，未发现附近已有地下管道。

5.2 针对工程风险因素，科学组织施工

针对现场东侧的工程，在旋挖之前，采取了一种特殊的方法，即在桂花苑的地基上进行了人工挖孔，并在地基上安装了钢筋护套。该方法是对邻近桂花苑居民区的毛石砼地基进行人工挖孔，观察居民区地基的沉陷及变形情况，然后用旋掘车进行挖掘；严格遵守工程计划，在指定的工程区内进行分段开挖，不得有过多，并控制掘进的速率；采用钢筋砼支撑桩及网喷砼达到设计强度后进行下一步的施工，以保证工程的质量；对坡面的荷载要求进行严密的管理，严禁重型机械停放在开挖场地附近，严禁堆放建筑物料，以保证斜坡的稳定性；基坑开挖后，根据作业程序处理基底，保护基底，并及时跟踪筏子的建造。

5.3 加强监测，发现问题及时解决

为了保证一定的安全余量，多次校核了支撑桩身的整体稳定性和抗滑移验算；重点监控关键数据，关键环节，及时纠正并处理问题，工程自身包括：对该工程的基础设施进行实时监控，对其进行变形和变形的实时监控；对施工现场进行锚索张力的监控；采用分段开挖法进行垂直位移监控；对坑道内的坑壁漏、涌水进行检测；现场地下水动态监控。邻近建筑物：对周边建筑物进行沉降和变形的监控；基坑附近的管道动态监测。

结论:

某市某区老旧小区危房改建工程进行时，在进行桩基础检查时，由于单桩承载能力不够，导致基础变形为复合基础，因此对施工进度产生了较大的影响。但在施工过程中，通过风险项点的剖析，采取相应的对策与对策，通过过程控制与平行监测，确保基坑开挖、基坑支护各个环节的安全控制，为后续的施工和施工提供有利条件。

本工程将于明年八月投入运营，有效的利用了土地资源，改善了该地区的环境，解决了部分铁路工人的住房问题。

参考文献:

［1］张小龙.深基坑支护施工技术在建筑工程中的分析［J］.建材与装饰，2018（50）：40-42.

［2］仝广霞.建筑工程中的深基坑支护施工关键技术分析［J］.建材与装饰，2018（43）：8-9.