建筑工程基坑開挖及邊坡支護施工技術研究

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摘要:建筑工程基坑開挖和邊坡支護施工中，根據現場基本情況，制定有效的施工方案，落實各項施工技術要點是必要的。本文結合富興廣場工程實例，就建筑工程基坑開挖及邊坡支護施工技術進行探討分析，并提出具體的基坑開挖及邊坡支護技術措施。實際應用表明，遵循上述施工技術措施，不僅能順利完成施工任務，還能保證工程質量，也為后續工程施工創造條件。

關鍵詞:基坑開挖；邊坡支護；施工技術

當前，隨著高層建筑在城市建設中所占據的份額越來越重，其基坑開挖及邊坡防護工作也越來越受到業主、施工和監理等單位的重視。特別是在一些城市中心、人流密集的工地現場實施的基坑開挖工程更是應得到足夠的重視。本文結合筆者施工工程實例，就基坑開挖及邊坡支護施工技術進行探討分析，希望能為類似工程施工提供啟示。

1工程概述

(1)開挖深度。富興廣場位于龍巖市龍巖大道東側，北側為新州城，南側為登高西路。該項目總建筑面積80219m2，基礎形式為地基處理后采用片筏基礎。基坑長約163.0m，寬約68.0m，基坑開挖深度8.50－11.0m，土方全部外運，施工工期短，場地范圍小，施工組織難度較大。(2)地質特點。根據勘察報告，基坑開挖范圍內地層分布(自上而下)為:①素填土;②細砂;②1礫砂;③卵石。(3)地下水概況。場地地下水主要是賦存于②卵石層中的孔隙潛水和⑥中風化灰巖及⑥1破碎灰巖中的巖溶承壓水。根據詳勘報告，巖溶承壓水對基坑開挖無影響，場地的第四系穩定水位埋深在2.65－6.70m，標高介于319.43－321.31m，在基底附近。

2富興廣場基坑開挖工程施工技術

(1)基坑開挖工藝流程。根據設計要求和現場實際情況，工程施工流程為:清障→分層分段挖土→分層分段錨管、土釘噴錨支護施工→坑底土方開挖、清理→驗槽。其中土方開挖與錨管、土釘噴錨支護、驗樁工作配合，分層、分段開挖、支護，實行循環流水作業方式［1］。(2)土方開挖施工。土方按設計放坡，分層、分段、均衡開挖。開挖一層支護一層，上層未支護完，不得開挖下一層。每層開挖深度不超過2m，每段開挖長度小于15m，且應間隔開挖。開挖后及時對壁面修整，禁止超挖，挖出的土當班運走。出土坡道布置合理，做好支護措施。土方開挖順序及速度根據監測結果及時調整［2］。土方開挖應避開雨季，開挖過程中應作好坑內滯水及大氣降水疏導工作，確保坑內不積水。挖至坑底時預留不少于300mm厚采用人工開挖，承臺及向下肋梁采用小勾機開挖。開挖后立即砌筑好磚模并按設計要求回填樁承臺坑及肋梁四周，隨即澆筑100mm砼墊層。挖土機在開挖土方時，嚴禁碰撞工程樁，樁體周圍300mm和工程樁過密部位的樁間土方應采用人工清理，及時安排砍樁頭工作。(3)土方施工。土方開挖施工時，在基坑邊緣按分層分段要求，開挖長度25m左右，寬度不少于10m的工作面，使噴錨施工連續進行。在保證提供工作面的前提下，基坑中央土方根據土方挖運機械施工能力進行土方施工［3］。該基坑具有基坑深度大、土方量大、工期緊、變形控制要求高等特點，組織施工時合理選擇施工機械，精心安排工作面，做到充分利用空間和時間，做好各工種、各工序配合，保持多機組連續作業。(4)基坑周邊土方開挖。首先在噴錨支護段分層分段進行土方開挖，第一層從自然地面至－2.0m，第二層從－2.0m至－4.0m，第三層從－4.0m至－6.0m，第四層至坑底。坡面采用人工修理平整，平面方向由南向北開挖。(5)中央土方開挖。本場地地勢呈外圍高中部低的態勢，采用分三－四次挖到位的施工方法。邊坡坡度按設計要求確定，開挖過程中隨時測量和修整，保持邊坡坡度不變。該基坑不但開挖深度大，且出土口局限，無法形成封閉的運輸線路，采用“由周邊向中間，同時推進，根據錨噴施工的需求基坑周邊分層、分段挖掘”的施工方法。運輸車輛在原土面行走，不下基坑，第一層土方開挖根據第一層錨管的需要挖掘一條1m寬的溝槽直接裝車外運，挖掘深度應至少比錨管孔標高低200mm，以方便錨管、土釘等工程施工［4］。等到有15m的長度(約10根錨桿左右)的錨桿工程施工完畢并達到設計強度后，即可繼續往下挖掘。周邊第二、三層土方開挖根據第二、三層錨桿施工的要求開挖2－3m的溝槽，開挖深度根據現場實際情況及設計要求確定，大約為1.1m。周邊第四層土方同中央第三層土方一起開挖到位。車道最后收尾土方的挖掘，計劃用4臺挖土機(PC250型)多層接力，直接裝車。工程土方全部外運，采用自卸汽車裝載轉運至效區土場，運距約10km。(6)降排水措施。基坑邊坡頂四周設置400×400的磚砌截水明溝，與場外市政管溝連通。基坑底沿四周設400×400磚砌排水明溝(坡度0.5%)。每間隔15－20m設一個磚砌集水井(深度1500mm，采用￠800mm的水泥井圈)，將水抽至坡頂的排水溝排入市政管溝。并且在基坑開挖中密切關注巖溶水水位變化。

3富興廣場工程基坑邊坡支護施工技術

(1)基坑邊坡支護工藝流程。工藝流程如下:邊坡修整→定位放線→打入鋼筋→掛鐵絲崗→安裝PVC泄水管→焊接拉結筋→噴射砼(如圖1所示)。富興廣場工程基坑邊坡支護施工工藝流程(2)邊坡支護施工技術。坡面采用定位鋼筋掛鐵絲網，噴射C20混凝土，定位鋼筋Ф16，定位鋼筋長度為0.50m，坡頂豎向鋼筋長度1m，定位鋼筋在橫向設置2根￠8加強筋，采用點焊連接，鐵絲網規格為中1.65網格5cm，噴射混凝土厚度8cm。邊坡修整采用人工清理，為確保噴射面的平整，此工序須掛線定位。對于土層含水量較大的邊坡，在支護面層背層部插入長度為直徑500mmPVC的水平包濾排水管，其末端伸出支護面層，間距為2m，梅花型布置，以便將噴混凝土面層后的積水排走［5］。定位放線按設計圖紙由測量人員用￠8長30cm的鋼筋釘入每一個土層的位置，伸出土面80mm。掛網及焊接拉結筋施工時，鋼筋網片用插入土中的鋼筋固定，與坡面間隙3－4cm，不應小于3cm，宜在噴射第一層混凝土后鋪設，接結時上下左右一根對一根搭接綁扎，搭接長度應大于30cm。并不少于兩點點焊，鋼筋網片借助與接結筋與外端的彎勾焊接成一體。噴射混凝土作業應符合下列規定:噴射混凝土1∶2∶2(水泥:砂:石)，細石混凝土(重量比)，細骨料用中粗砂，粗骨料用粒徑小于1.5cm的碎卵石，混凝土等級C20，為加速凝結可摻適量速凝劑。噴射作業分段進行，同一分段內噴射順序應自下而上，一次噴射厚度不宜小于40mm。噴射混凝土時，噴頭與受噴面應保持垂直，距離宜為0.6－1.0m。噴射混凝土終凝2h后，應噴水養護，養護時間根據氣溫確定，宜為3－7h;注漿體與噴射混凝土面層強度達到設計強度70%后方可開挖下一層。噴射混凝土可根據地層情況，噴射作業時，空壓機風量不宜小于9m3/min，氣壓0.2－0.5MPa，噴頭水壓不宜小于0.15MPa。(3)基坑邊坡土釘墻支護施工。土方按設計放坡，分層分段均衡開挖，開挖一層支護一層，上層未支護完，不得開挖下一層，不得在大雨天開挖施工。每層開挖深度不超過2m，每段開挖長度小于15m，且應間隔開挖。開挖后應及時對坡面進行修整，坡面平整度允許偏差±20mm，坡面噴射混凝土支護前清除坡面虛土，方可進行支護［6］。上層注漿體及噴射混凝土面層達到設計強度的70%后，方可開挖下層土方及下層土釘施工。土方開分層開挖，分別堆放，不使相互混雜，廢棄土方及時運至指定棄土點。

4結束語

總之，上述建筑工程基坑開挖及邊坡支護施工中，通過結合現場施工基本情況，落實各項技術措施，把握施工要點，保證每個施工環節質量合格，整個工程質量評定等級為合格，確保基坑的穩定與可靠，也為后續工程施工創造便利。因此，作為施工單位，要注重提高施工人員素質，讓他們熟練掌握技術要點，并嚴格遵循工藝流程，從而順利完成施工任務，促進建筑工程建設質量和效益提升

參考文獻

［1］JGJ120－99建筑基坑支護技術規程［S］．

［2］GB50330－2002建筑邊坡工程技術設計規范［S］．

［3］JGJ94－2008建筑樁基技術規范［S］．

［4］GB50007－2002建筑地基基礎設計規范［S］．

［5］CCECE96∶97基坑土釘支護技術規程［S］．

［6］GB50086－2001錨桿噴射混凝土支護技術規范［S］

作者:陳慧蘭 單位:福建一建集團有限公司