试论市政工程深基坑施工技术

2017-03-10张杨军

环球市场 2017年22期

关键词：土钉围护结构土方

张杨军郭超

江苏方洋建设工程管理有限公司

试论市政工程深基坑施工技术

张杨军郭超

江苏方洋建设工程管理有限公司

本文简述了深基坑的含义，对深基坑技术的特点及主要施工内容进行了简述介绍，探讨了市政工程施工中的深基坑施工技术要点，以供参考。

市政工程；深基坑；施工技术

前言

随着城市建设进程的不断加快，市政工程项目也逐渐增多。为了确保基坑、周边建筑物、道路桥梁和各种地下设施的安全和质量，分析市政工程施工中的深基坑施工技术现实意义重大。

1 深基坑的概述

深基坑是指深度较深、面积较大的基坑，在高层建筑建设中比较常见，深基坑的地质条件和周围环境都是比较复杂的，施工过程中需要考虑的因素较多，尤其是地下管线特别复杂的工程。

2 深基坑技术的特点及主要施工内容

2.1 特点

(1)水文地质条件复杂

深基坑的特点是竖直方向高度落差大，水平方向面积大，这就导致了深基坑垂直方向的土质条件变化大，同时水平方向的土质条件差异也较大，因此深基坑的施工要求根据不同的地质情况采用不同的施工方法。

(2)地下管线干扰多

市政工程建设往往是在城市地带，而城市地下的管线情况复杂，有通信线路、煤气管道、输电线路等各种类型的管道，这对深基坑的施工造成了很大的感染。尤其是面积较大、跨度也很大的深基坑工程，地下管线的处理更加需要注意。

(3)周围建筑物影响大

深基坑工程周围的建筑物对工程的开挖具有很大的影响，基坑的挖掘可能会造成周围土层的流动，从而导致周围建筑物的地基沉降。因此，在深基坑挖掘过程中，应当做好支护结构的设计，大力降低对周围建筑物的影响，工程才能够高效快速的进行。

2.2 主要内容

在深基坑施工开始之前需要做好交底工作，这样施工人员能够获得精准的施工数据，从而准确确定施工下桩开挖的具体位置，在施工开始之前，对施工场地进行清理，针对周边建筑物及地下管线资料采取适当的支档、加固和保护措施，避免在施工过程中带来不必要的破坏和损失。选择适宜的深基坑支护形式，通常情况深基坑施工过程中，深基坑支护形式有桩锚支护、土钉墙支护、悬壁桩支护、复合土钉墙支护和加固支护等几种支护形式，需要针对具体工程实际来选择适宜的支护形式，选择时不仅要对每种支护形式的特点进行全面了解，同时还要与工程结构、周围环境及地质情况有效结合，遵循安全和有效利用的原则。通过选择适宜的支护形式，在有效的缩短施工工期的同时，还能够在不破坏地质结构的情况下对深基坑施工进一步巩固。

3 市政工程施工中的深基坑施工技术要点

3.1 做好施工前准备工作

勘察施工现场的地质及地下管线等情况是深基坑施工前必做的工作。为了顺利完成这项工作，需要交由专业的勘测探查队伍完成。同时，让专业基坑监测方根据现场实际情况和勘察结果设立警戒值。再者，将勘察结果作为深基坑施工预案的依据，对排(降)水方案土方开挖(回填)程序、支护围护结构及设计、地基的处理、基坑监测等多项工作做出具体安排。另外，在施工准备工作过程中，还需要将施工人员管理和施工用材、施工机械管理进行统筹安排。

3.2 深基坑施工基坑排水、降水方法考虑全面

深基坑土方开挖容易引发地下水渗入坑内问题。一旦地下水渗入坑内，土方边坡易形成塌方，地基被水浸泡，从而造成土方开挖难以继续进行的状况。为了避免上述状况发生，就需要采用降低地下水位措施，让基坑开挖按施工顺序进行。在此，先需要选用合适的基坑排水机具。动力水泵排水应用范围最广，其可选择的类型较多，包括电动、机动、真空及虹吸泵等。注意在选用水泵类型时，要考虑基坑涌水量大小。一般情况下，在基坑涌水量的基础上增加1.5 倍～ 2 倍就是水泵的排水量范围，据此选用合适的水泵。此外，提水桶、水龙车或手摇泵等适合基坑涌水量很小的工程。在排水方法的选择上也需谨慎。为了确保在土方开挖时使坑内无积水，排水方法非常多样。其中，开设明沟、集水井排水法较为常用。这种采用截、疏、抽的方法来进行基坑等施工的排水方法适宜应用在含水层在粘土层和粗粒土层的基坑中。土质情况较好、地下水量不大的基坑排水适宜采用开设明沟、集水井排水，需在基坑的一侧或四周设置排水明沟，在四角或每隔20m～30m 设一集水井，排水沟始终比开挖面低0.4 m～0.5 m，集水井比排水沟低0.5m～1m，在集水井内设水泵将水抽排出基坑。另外，在选用排水方法时，还需要进行安全性评估，充分考虑防渗墙的渗透性，以免特大型深基坑的安全施工难以保证。

3.3 明晰土方开挖的总体顺序和方法

深基坑施工有相应的土方开挖程序，土方开挖施工，涉及松动、破碎、挖装、运输出渣等工序。在土方开挖过程中，开挖顺序不能颠倒，否则容易引起基坑事故。土方开挖工艺流程：确定开挖的顺序和坡度→沿灰线切出槽边轮廓线→分层开挖→修整槽边→清底。为此，土方开挖要注意考虑围护结构设计，并选择合适的开挖方式。开挖方式包括明挖、洞挖(全断面掘进、分部开挖和导洞法等)、水下开挖等，其中明挖，包括全面开挖(开挖深度浅、范围小)、分部位开挖(开挖范围较大)、分层开挖(开挖深度较大)和分段开挖(长度较大的渠道、溢洪道等工程)等。每阶段的开挖深度与相应设计工况的计算模型差异不可过大，否则会影响支护结构。

3.4 围护结构

建立基坑围护结构是市政工程施工中的深基坑施工重要的一环，其主要目的是挡土和止水。围护结构类型包括板桩式、柱列式、地下连续墙、自立式水泥土挡墙、组合式等多种。其中，土钉墙施工应用较广泛，且优势显著。土钉墙施工作为一种加固型支护施工方法，其施工需要将基坑边坡通过由钢筋制成的土钉进行加固，其按照“自上而下，分层开挖，分层锚固，分层喷护”的原则组织施工。在具体施工过程中，应考虑成孔工艺和方法，依据机具装备、地质土层条件决定。