深基坑边坡支护施工方法及施工管理

来源:用户上传      作者: 檀西乐

　　深基坑支护是对地下结构的施工安全以及基坑周边环境安全所实行的保护措施，通过支挡、加固和保护对深基坑的侧壁和基坑的周边进行防护，是近年来城市高层建筑的中常见的一种新型实践工程学理论，尤其是如今城市建筑数量不断增加，相邻工程的深基坑支护形式也有着互相影响的作用，因此对于深基坑边坡的支护需要特别重视，避免边坡事故。本文主要围绕深基坑边坡支护的设计方式、施工方法和维护管理方法进行阐述，加深对深基坑边坡支护的认识，提升其安全性和合理性。
　　1.深基坑边坡支护的设计思路与安排
　　由于深基坑边坡支护工程通常应用于城市的中高层建筑，而目前我国的城市建设速度不断加快，土地利用率也在逐步增加，因此相邻工程的深基坑距离通常较近，所以施工的安全性成为其中尤为重要的问题。其次则是需要依据工程设计的要求，首先保证工程质量，其次保证工程设计的成本优化和施工效率的优化。可以将施工过程分为三个大的步骤来进行。
　　首先，勘察施工场地的情况，尤其是了解地下管线的分布，对于现场的支护段界限进行了解，并对施工基坑的情况进行调查，收集场地的土质情况，结合勘察报告总结场地的地下水层状况。
　　其次，确定工程的具体施工步骤，通常按照钢管桩施工和后期的土方开挖、锚杆和混凝土施工。喷锚的施工阶段可以与土方开挖相结合，在将土方开挖深度进行大致的层级划分后，依据实际的开挖情况安排具体的锚杆排距，而喷锚的施工需要在喷锚工作面成形后第一时间进行，避免深基坑的边坡受天气等外界因素的严重影响。一般在施工的过程中，依据土方开挖的层级进行施工，喷混凝土施工的时间应当尽量与水泥浆的强度成形状况相联系。
　　最后，在施工的后期，要通过适当的监测系统来进行现场的位移和沉降情况的监测，并在土方开挖的层级加深时进行实施的土层状况调查，在监测的过程中要支护桩顶部水平位移、支护桩深层位移、竖向沉降值等等，在出现一些相对较大的数据变动时，要及时寻找并发现影响因素，例如土层状况、水土合力作用等，从而采取有效的措施来保证施工的效果和安全性。
　　2.深基坑边坡支护的施工方法
　　基坑的支护施工主要分为钢管桩施工、土方开挖、预应力锚杆施工和普通锚杆施工四个部分。
　　钢管桩的施工主要集中在基坑边坡上，尤其是与电缆相交出的支护和加固，通常的施工工序是先进行孔位制定，然后在制定的孔位上实施钻孔，在钻孔机开始施工前要先对垂直度、机位等进行细致的调节，从而保证与孔位的严格吻合，钻孔完成后进行下管、清孔、灌浆、补浆等一系列施工后确定根桩，其他根桩同样按照次步骤来进行。钢管桩通常采用110钢管，在 施工前对钢管底部进行处理，保证出浆孔的正常。管内采用压浆，水灰比例应在0.50左右，灌浆时的浆压应维持在0.7MPa左右，避免气体等的混入，最后可以通过补浆来进行加固。
　　土方的开挖应当提前确定出大致的开挖层级，通常在开挖前将每2m确定为一个挖深层级，即分段式开挖。挖掘过程与边坡锚喷要求互相配合，保证机械开挖距符合实际的施工要求。并且在每个层级的开挖结束后进行及时的清土作业，保证施工场地的正常运行，及时的采用运输车辆对挖出的土方进行外运，尽量使用自卸车在基地内进行土方的外运。
　　预应力锚杆的施工是与其结构直接相关的，预应力锚杆本身对于支护的机构起到支挡和土层稳定的作用，通过穿孔的滑动面将钢筋固定在土层中，再借助钢筋的拉伸形成一定的回弹力，从而对土层加固，形成支挡结构。其具体的施工工序应当首先进行平台的架设，在确定打孔位置后调整钻机的位置和角度，之后的施工过程与钢管桩的施工过程较为类似，差别仅在于最后的张拉锁定处理，这是预应力锚杆施工的关键，也是其支挡作用形成的关键，因此在设计之初应当合理的估算预应力的损失，从而调整应力，在一些特殊情况下，还可以依据实际情况进行补偿张拉，因此在封孔时可以考虑采用沥青等防渗材料来进行。
　　常规锚杆的作用就是对土层进行常规的拉伸加固，其一端连接工程建筑，另一端深入土层，在深基坑的支护中起到侧面的加固和牵拉作用，其基本施工步骤与预应力锚杆的施工过程类似，但在施工的最后也需要通过压浆、补浆等方式保证其应力标准。
　　3.深基坑边坡支护的施工管理及维护方法
　　深基坑边坡支护的施工管理及维护主要集中在后期的测试和安全维护两个重要的方面。在监测方面，应当注意将监测过程全面覆盖到工程施工直至工程完工，借助信息化的管理和监测系统，对于土层结构、土层受力情况、土层变形情况，对周围土层形成的结构位移、沉降、受力等情况进行适时的分析，在沉降和位移监测上要借助专用的精密仪器进行测量，从而保证监测数据的准确性，还要加入人工监测，保证对于明显的土层和深基坑周边影响的及时发现。在发现问题后，要及时的对于沉降、位移等情况进行分析，从而调整施工方法，保证工程的总体效用。
　　总结学者的研究经验可以发现，深基坑的安全威胁主要存在于土体内的水位变化，可以通过土钉混凝土面层的隔水作用降低对基坑边坡的影响，或者通过打泄水孔来进行泄水处理。另外要注意天气等因素的影响，避免在雨水较为集中的季节施工。在整体的施工规划中，要严格进行开工前的障碍物清理，树立施工标示，在机械施工的过程中，明确操作规范，并要求现场常驻专业的指挥员，在深基坑施工工地周围设防护栏，并保证防护栏的稳固，避免滑移，还要尤其注意地表水向施工基地的渗漏或者流入，避免一些不必要的工程隐患。
　　
　　参考文献
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　　（作者单位：河北省建筑科学研究院河北石家庄050021）

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