城市发展，配合高层建筑使用要求，地下结构的使用也日益增加。在施工阶段，高层建筑地下结构的施工必然要求深基坑的开挖。本文结合工程实例主要探讨深基坑开挖支护桩施工及水泥搅拌桩施工工艺。

1 工程概况

富春园工程位于肇庆市大旺高新区大旺公园南侧，为一框架剪力墙结构，总建筑面积18405.87m2，地下 1层，地上17+1层，共57.80m。施工总工期为540天，基坑支护及土方开挖工期计划84天。本工程地下室一层，地下室底板面标高为-3.90m，消防水池位置底板面标高为-5.40m。地下室底板厚250mm。基础梁最大截面尺寸为300×1800，一般截面尺寸为400×800、300×700。本工程基坑开挖面积约为1500m2，基坑周边长约184m，开挖深度-4.7m，消防水池位置开挖深度为-5.75m。基坑安全等级为三级。基坑支护采用深层搅拌桩+冲孔桩悬臂支护形式。

2 工程施工方案

2.1 支护桩（冲孔桩）施工

支护桩采用冲孔灌注桩，设计桩径1000，桩中心距2500，强度等级为C25。

2.1.2 冲孔桩成孔

成孔前应先在孔口设钢板护筒，然后桩机就位，冲击桩应对准护筒中心，要求偏差不得大于±20mm，开始低锤密击，锤高0.4～0.6m，并及时加块石与粘土泥浆护壁，使孔壁挤压密实，直至孔深达护筒下3～4m后，才加快速度，加大冲程，将锤提高至1.5～2.0m以上，转入正常连续冲击，在造孔时要及时将孔内残渣排出孔外。冲击过程中若发现斜孔、弯孔、缩颈、塌孔或沿护筒周围冒浆以及地面沉陷等情况，应停止冲进，经采用有效措施后，方可继续施工。清孔后的沉渣厚度按设计规定不得大于50mm。在灌注水下混凝土前必须复测沉渣厚度，沉渣超过规定的，必须重新清孔，合格后方可灌注水下混凝土。清孔后应立即放入钢筋笼，并固定在孔口钢护筒上，使在浇灌混凝土过程中不向上浮起，也不下沉。钢筋笼下完并检查无误后，应立即浇筑混凝土，间隔时间不得大于4h，以防止泥浆沉淀和塌孔。

2.2.3 安装钢筋笼

钢筋笼绑扎顺序大致是先将主筋等间距布置好，待固定住架立筋后，再按规定的间距安设箍筋。箍筋、架立筋与主筋之间的接点可用焊接方法固定。钢筋笼分段长度一般宜定在8m左右。但对于长桩，当采取一些辅助措施后，也可以定为12m左右。钢筋笼利用吊机吊入桩孔内，沉放要对准孔位，缓慢沉放，避免碰撞孔壁，到位后应立即固定。当桩较长时，钢筋笼可采用逐段接长的方法放入孔内，即先将第一段钢筋笼放入孔内，利用其上部架立筋暂时固定在护筒上面。此时主筋位置要正确、竖直。然后吊起第二段钢筋笼，对准位置后用焊接接长后放入桩孔中。如此逐段接长后放入预定位置。等钢筋笼安设完毕后，一定要检测确认钢筋顶端的高度和中心度，然后采取固定措施。

2.2.4 灌注混凝土

混凝土的灌注采用滑阀式导管法施工。施工顺序为：沉放钢筋笼→安设导管，将导管缓慢沉到距孔底300～500mm的深度处→悬挂滑阀，将碗状滑阀放到导管内的水面上→灌入首批混凝土→剪断铁丝→连续灌注混凝土，上提导管混凝土→灌注完毕，拔出护筒。

在灌注首批混凝土之前最好先配制0.1～0.3立方米水泥砂浆放入滑阀（隔水塞）以上的导管和漏斗中，然后再放入混凝土。在灌注过程中，应经常用测锤探测混凝土面的上升高度，并适时提升、逐级拆卸导管，保持导管的合理埋深。探测次数一般不宜少于所使用的导管节数，并应在每次提升导管前，探测一次管内外混凝土面的高度。遇特别情况（局部严重超径、缩颈、漏失层位和灌注量特别大的桩孔等）应增加探测次数，同时观测返水情况，以正确分析和判断孔内的情况。

混凝土灌注的上升速度不得小于2m/h。灌注时间必须控制在埋入导管中的混凝土不丧失流动性的时间内。必要时可掺入适量缓凝剂。

2.2 水泥搅拌桩施工

深层搅拌机应基本垂直于地面，要注意平整度和导向架垂直度。深层搅拌叶下沉到一定深度后，即开始按设计配合比拌制水泥浆。水泥浆不能离析，水泥浆要严格按照设计的配合比配置，水泥要过筛。为防止水泥浆离析，可在灰浆机中不断搅动，待压浆前才将水泥浆倒入料斗中。要根据加固强度和均匀性预搅，软土应完全预搅切碎，以利于水泥浆均匀搅拌。压浆阶段不允许发生断浆现象，输浆管不能发生堵塞。严格按设计确定数据，控制喷浆、搅拌和提升速度。控制重复搅拌时的下沉和提升速度，以保证加固范围每一深度内得到充分搅拌。深层搅拌机冷却循环水在整个施工过程中不能中断，应经常检查进水和回水温度，回水温度不应过高。深层搅拌机械及起重设备，在地面土质松软环境下施工时，场地要铺填碎石，平整压实，并铺垫枕木，以确保成桩质量和施工安全。

2.3 基坑土方开挖

图2 ：土方开挖平面示意图

图3 ：挖掘机土方开挖示意图

本工程基坑土方约为8000m3，开挖面积约为1500m2，基坑周边长约184m，开挖深度-4.30m，消防水池位置开挖深度为-5.75m，电梯井位置（六、七桩承台）最大开挖深度为7.2m。其余承台位置开挖深度为-5.20m、-5.60m。土方开挖采用机械辅以人工开挖，机械开挖至离坑（槽）底标高上20cm处，余下部分采用人工开挖，减少挖掘机对土壤的扰动土。土方开挖时，基坑顶周边范围内应避免堆放重物，确保基坑安全。

平面上，分两个开挖区域同时进行开挖，并于基坑东面位置设置出土坡道。如图2所示，垂直方向采用分层开挖方式，每层开挖厚度为1.5m。挖掘机土方开挖示意图如图3所示。

坑内大深承台，消防水池及电梯井承台开挖做法：距承台外边1m打钢板桩，并形成闭合圈。钢板桩采用25b槽钢，长5m，锚固段为3.7m。土方开挖过程中，应派专人对围护结构进行监测，如发现围护墙壁渗水或有偏移现象，应立即通知监理工程师采取有效措施进行处理。机械挖土过程中，配有经验丰富的施工人员现场指挥，切实保护好支护系统不受碰撞，及配以一定的人工挖土。基坑开挖时，严禁扰动基底持力层土，应保留200～300mm土层用人工清至设计标高，不得超挖，待验槽确定符合设计要求后尽快浇筑混凝土垫层。土方开挖时，为保证场外路面清洁，防止车辆漏、掉泥土，要对运输车斗进行改装。一是车斗必须严密，防止漏土；二是将车箱壁加高0.5m，装土必须低于车箱高度；三是对流塑状泥土必须经晾晒后装运，不能水土混装；四是车箱覆盖蓬布。运输车辆进出施工现场路口，设专人防护，统一指挥，及时疏导交通。

图4 ：集水井结构图

2.4 基坑排水、降水

基坑顶四周设置截水沟，坡度为1%，截水沟截面尺寸为350×350mm，并在市政排污管网位置设置沉砂池，地表水需经过沉砂池沉淀后才能排放。并每隔30m设置一个集水坑800×800×500，基坑底积水通过排水沟进入集水坑后，集中抽排至地面的主排水管网中。排水沟、集水井均采用砖砌筑。基坑降水采用集水井降水法，在基坑底角边每隔约30m设置1个500直径集水井，采用挖掘机进行开挖，开挖集水井比基坑底深1m，开挖集水井直径为800mm，成孔后，孔底回填300mm厚滤水碎石，然后采用挖掘机吊装入钢筋笼，然后再在钢筋笼周边回填滤水碎石150mm，这样，形成降水管井，最后，通过吊放入管井中的潜水泵进行抽水，排放到坑底的集水井中，再集中抽排至地面的主排水管网中。参见图4、图5所示。

3 结束语

由于各工程场地的地质、环境条件千差万别，在每个深基坑工程设计施工的具体技术方案的制定中，必须因地制宜。深基坑工程施工存在较大危险性，易发生较大工程事故，因此，深基坑工程需专家组审核通过方可施工，严禁超挖、无证开挖。对基坑进行变形监测，注意基坑边坡位移变化的信息化管理，超出预警位移量时立即采取补救措施防止基坑边坡塌方影响周边建筑物安全。

图5 ：集水井平面布置示意图