扩建工程深基坑支护措施

扩建工程深基坑支护措施

黄勇健

中铁十九局集团第七工程有限公司519110

摘要：深基坑支护需要科学而系统性的措施来保证在施工期间整个深基坑的安全，为了更好保证深基坑的安全，需要对深基坑支护的措施、施工技术进行优化和改进。本文从深基坑支护采用的措施和降排水等方面进行了分析，希望对深基坑支护采取的措施有一定的参考意见。

关键词：防护桩；降水井；土方开挖；边坡支护；深基坑

引言：

柳州站站房扩建工程建筑面积约为5.0万平米。-2F与出站通道顺接连通至西站房，并于拟建地铁站顺接。东站房主体结构采用大跨度框架结构，基础拟采用桩筏基础。东站房基坑尺寸为：286*74m，基坑分为3层，地下一层从标高93.42至83.00，高度为10.42m；地下二层从标高83.00至78.3，高度为4.7m；地下三层从标高78.3至76.00，高度为2.3m；地下出站通道为连接东西站房及站台出站主通道，1-6道全长62.58m。地下通道基坑底标高为-10.2m，每个站台南北两侧各有一个出口连接站台。通道主结构采用箱型和框架相结合，主结构净宽22.5m。基坑开挖区域总挖土方：235619m3。

1建设项目所在地区水文地质条件

地表水：主要为柳江河支流竹鹅溪，距线路约700m。据取水样分析，对砼无侵蚀性。

地下水：主要为孔隙水及岩溶水。孔隙水主赋存于粗圆砾土及卵石土中，富水性好，水量较大；岩溶水主要赋存于岩体的岩溶溶洞、裂隙之中，富水性好，水量大。地下水主要受大气降水补给，径流途经好，主要向柳江排泄。地下水埋深7～10米，水位随季节性变化较大，经段内取地下水样分析，对混凝土结构具中微腐蚀性，对混凝土中的钢筋具微腐蚀性。

2防护桩

东站房范围内总共有286根防护桩，在地下出站通道两侧及-1层基坑西、南、北均采用桩身直径为Φ1.2m的钢筋混凝土钻孔桩，桩中心间距按3m布置，桩长约25m。连接既有出站通道两侧防护桩桩身直径均为Φ1m，桩中心间距为3m。在靠近丽人医院侧防护桩桩径为Φ2m，桩中心间距3m。1-6道地下通道3站台西侧、2站台东侧出入口南北两侧各有6根防护桩，桩径Φ1.5m，桩中心间距3m。主通道两侧1、2、5、6轨道区域各有4根桩径Φ1.5m的防护桩，1-3站台基坑无防护桩（2站台、3-4股道、3站台区域）位置采用1：1.5坡率放坡开挖。1-6道共计防护桩有40根。东站房、1-6道基坑防护桩共计有326根。

地下停车场负二层至柳州市轨道基坑侧防护桩采用桩径Φ1.2m防护桩，桩中心间距3m。因在轨道基坑施工需采用内支撑防护方式，需利用我基坑防护桩设置一道斜支撑以满足其防护要求。所以H-L段防护桩施工需根据轨道施工工期安排同时施工。

首先施工东站房基坑南北两侧ARQ、FG段防护桩，再施工基坑东侧GP段防护桩，接着施工基本站台上AF段，待东站房基坑开挖至标高83.00m处时施工城市连接通道两侧BR、CUT段防护桩。

3降水井布置

3.1成孔方法采用机械回转钻孔。孔径应比井管直径大300mm，钻孔直径1000mm，成孔后立即安装井管，井管采用直径700mm钢筋笼，主筋用Φ20钢筋，内加强筋用Φ20钢筋（垂直间距2m），外包一层过滤土工膜和DW50*50*1mm铁丝网。在基坑四周距离基坑边3m处沿基坑边每10m布置一个孔，孔深18m，井底标高75.00m。1-6道降水井布置在基坑顶向外2m，每股道间左右对称设置两个降水井，沿线路方向每10m设置一个降水井，降水井底不低于框架底板底1m。降水井采用非完整井，水井设计深度为18m。钻井直径为1m；填砾高度应从井底至地面下0.5m处，钢筋笼底部进行混凝土封堵处理。

3.2一般要求：

①、井孔应垂直，孔径上下一致。

②、钢筋笼外围与孔壁之间要用砂滤料填实，地面以下1m范围内用粘土封孔。

③、安放水泵时，电缆等应绝缘可靠，并设保护开关控制。

④、降水设备，在组装前必须经过检查和清洗。钢筋笼在运输、装卸和堆放时应防止损坏。

4土方开挖

4.1施工工序

（1）根据图纸进行基坑边线及边坡线定位，撒出石灰线，然后开挖。先挖去面层渣土层，再从南侧往北侧方向进行土方开挖，利用东侧既有施工便道进行出土，当往下继续施工时再在东侧施工一条1：10出土便道，。-1层10米深基坑四周均为防护桩，基坑四周可按每2米一层垂直开挖。地下停车场通道首层土方按1：0.2坡度从-1层往下每2m分层开挖至4.8m，挂网喷浆。

（2）开挖过程中边挖边修整边坡，按设计要求放坡系数开挖，确保边坡符合安全要求。

（3）大开挖完成后，进行人工修整。施工、测量人员要控制好轴线、标高，确保符合设计要求。

（4）沿基坑方向每10m分段开挖，每次开挖完成后及时挂网喷浆，避免边坡暴露时间过长，造成雨水冲刷边坡引起的开裂或坍塌。

4.2土方施工技术要求

（1）做好地表和坑内排水，坑内周边设排水沟和集水井，配备相应的抽水机或潜水泵，确保坑内的雨水能及时排走。

（2）坑内的积水沉淀过滤后通过铁路旁排水沟排入管网，施工过程中定期清除水沟内淤泥，保持排水通畅。

（3）土方开挖工程质量验收标准：标高应控制在50mm以内，基坑槽的长度偏差应不大于200mm，宽度偏差不小于50mm，表面平整度偏差不大于20mm，基底土质符合设计要求。

（4）土方开挖应从上往下分层分段依次进行，随时做成一定的坡度，以利泄水及边坡的稳定。在接近设计坑底标高或边坡边界时预留200～300mm厚的土层，用人工开挖和修坡，边挖边修坡，保证标高符合设计要求。凡挖土标高超深时，不准用松土回填到设计标高，用砂、碎石或低强度混凝土填实至设计标高。当土挖至设计标高，而全部或局部未挖至老（实）土时，必须通知设计单位等有关人员进行研究处理。

4.3喷射砼的工艺要求

（1）在边坡进行喷射细石砼前，埋设好控制喷射细石砼厚度的标志。

（2）喷射细石砼的标号为C20，喷射细石砼前先试喷，以确定合适的配比及施工方法，试喷效果经监理工程师认可后方可大面积施工。

（3）喷射细石砼分段、分片由下而上进行，作业开始时，先送风，后开机，再给料；结束时，待料喷完后，再关机。向喷射机供料时必须连续均匀，机器正常运转时，料斗内保持足够的存料。

（4）喷层厚度要均匀，喷锚网护坡厚度为10cm，分两次喷射。边坡开挖成型后立即进行第一次喷射，厚度4.5cm，挂网后立即进行第二次喷射，厚度5.5cm。

（5）喷射开始时，减小喷头至受喷坡面的距离，并调节喷射角度，以保证细石砼的密实性。

（6）周边应封严，钢筋网与锚杆应牢固连接，灰体达到初凝后，立即洒水养生持续7～10天。

4.4桩间及放坡开挖处喷射混凝土施工

（1）桩间土采用挂网喷砼处理，厚度100mm，喷射砼等级为C20。

（2）桩身植入膨胀螺钉，与加强筋焊接，用于固定板内的钢筋网，钢筋网双向Φ8@200×200，钢筋保护层厚度25mm。

（3）植筋时，其钢筋宜先焊后种植；当有困难而必须后焊，其焊点距基材混凝土表面应大于15d，且应采用冰水浸渍的湿毛巾多层包裹植筋外露部分的根部。

（4）基坑分层开挖，桩间土处理分层制作，分层制作高度1500mm，当出现桩间塌方时应适当减小。

5结语：

深基坑支护工程的施工是集挖土、围护、防水等技术复杂的多环节的系统工程，任何一个环节失误将可能导致整个工程的失败，甚至造成事故。施工单位在基坑工程中承担责任重大，必须不断提高技术管理、协调能力，采取有效手段。要加强事前控制，严格执行施工程序和规范；加强事中控制，基坑施工中出现的问题拖不得，安全事故往往瞬时出现。基坑工程必须坚持动态设计和信息化施工。施工单位必须尽职尽责，及时协调解决工程中出现的各种问题，确保基坑安全。

参考文献：

[1]王少军，由旭蕾.浅谈建筑工程深基坑支护技术有效措施.《科技信息》，2012.

[2]建筑基坑支护技术规程.JGJ120-99.

[3]卢梅珠.高层建筑深基坑支护施工控制[J].中国新技术新产品，2009.