张之云1 周建昌 2
1身份证件号：3715251988****4724山东省252000; 2身份证件号：3715021988****5517 山东省252000
摘要：随着城市化建设速度的不断加快，城市土地资源供求矛盾日益突出，人们开始向空中和地下“索要”资源。这促进了我国建筑物向高层、复杂结构转变，对施工质量提出了更高的要求，尤其是大型地下空间资源的利用，对深基坑支护技术的要求更高。深基坑支护技术是地下空间资源利用的基础，也是“万丈高楼”的基础，因此加强深基坑支护技术的研究工作有助于提高建筑物整体施工质量的提高。
关键词：建筑工程；深基坑支护；施工技术
1工程概况
该工程全长是7.6km,道路红线宽是60m,本次道路全长为6548.90m。在工程实施的过程中,由于道路较长,在工程建设时要考虑好地基施工的方案设计。管廊位于道路东侧车行道内,靠近东侧主车道与辅路的绿化分隔带,管廊总长约6700m,管廊断面为单舱布置,可以采用现浇混凝土箱涵结构,混凝土等级为C40混凝土,抗渗等级:≥P8,结构防水等级:二级。
拟建场地地形平坦、地貌形态单一,地层分布稳定,上覆为第四系冲积黏土层及砂层,下伏为第三系泥岩;土地属中软土,建筑场地类别为Ⅱ类,场地饱和砂土轻微液化,场地内无其他不良地质影响,也未探及河道、沟浜、墓穴、防空洞、孤石等的存在;场地属抗震不利地段,场地基本稳定,适宜工程建设;场地勘察深度范围内第四系土层主要由人工填土层、粘性土及砂土组成,下伏基岩为奥陶系石灰岩。根据地勘报告土层土质分布情况,管廊基础持力层为粉质黏土、中粗砂、中风化石灰岩(破碎带)。
2深基坑支护技术在地基施工中的应用
2.1深基坑支护方案的选择
根据岩土工程勘察报告,项目全线基坑开挖范围的土层主要为粉质黏土、中粗砂及砂砾,地质条件差,同时管廊基坑开挖深度较大,地下水位较高,且不同地段管道基坑底的地质条件不同。根据设计图全线基坑开挖深度为2m-9m,K3+605-K3+653段、K4+169-K4+260段管廊基坑开挖深度大于10m;基坑范围包括雨污水管线开挖、管廊基坑开挖及3#桥扩大基础开挖,开挖深度较深,结合实际现场施工情况部分地段基坑地质情况较差,需要对边坡进行支护或采取措施进行加固,结合兴业路管廊工程基坑支护设计,加固方式采用放坡+土钉墙或钢板桩的支护体系。根据岩土工程地质条件,结合基坑开挖深度和基坑周边环境条件,划分为12个支护单元。
2.2土钉墙支护技术
2.2.1施工准备
施工前应充分掌握土层地质，做好深基坑支护设计方案，熟悉设计图纸，并根据实际情况采取可能的预防措施。
2.2.2土方开挖
土方开挖必须分层进行，严格一层开挖支护。如果支撑层未完成，则不能进行下一层的开挖。开挖后，应按设计级配系数进行边坡修整。
2.2.3钻孔
根据工程所在地的地质条件选用钻井设备，钻进时随时注意钻进速度和角度。
2.2.4螺栓加工安装
螺栓安装时应平直，杆体不得扭曲，螺栓质量应符合设计要求。
2.2.5灌浆
采用灌浆机进行灌浆。泥浆硬化或未灌满时，应及时补浆。灌浆过程中，浆液应循环搅拌，同时使用。
2.2.6铺设钢丝网
钢丝网可焊接或用盘条钢筋绑扎。面层的钢丝网应牢固地固定在侧壁上，下一个环节应无振动。
2.2.7喷射混凝土
在深基坑开挖和土钉墙支护时，应加强监测，避免沉降和位移。当值与设计值不同时，应及时采取措施，防止塌方造成人身伤害和财产损失。
3基坑支护方式及施工工艺
根据兴业路岩土工程勘察报告,项目全线基坑开挖范围的土层主要为粉质黏土、中粗砂及砂砾,地质条件差,同时管廊基坑开挖深度较大,地下水位较高,且不同地段管道基坑底的地质条件不同,需根据不同的形式采用相应的支护方式。
根据设计图全线基坑开挖深度为2m-9m,K3+605-K3+653段、K4+169-K4+260段管廊基坑开挖深度大于10m。基坑范围包括雨污水管线开挖、管廊基坑开挖及3#桥扩大基础开挖。开挖深度较深,结合实际现场施工情况部分地段基坑地质情况较差,需要对边坡进行支护或采取措施进行加固。结合兴业路管廊工程基坑支护设计,加固方式采用放坡+土钉墙或钢板桩的支护体系。根据岩土工程地质条件,结合基坑开挖深度和基坑周边环境条件,划分为12个支护单元。
4拉森钢板桩支护技术
拉森钢板桩支护结构为9m、12m拉森钢板桩,规格为SP-U400*170*15.5mm,围檩采用HW400*400*13*21H型钢。打桩机采用履带式465型挖机为母机,外加高频液力机械手施工。吊具采用15吨汽车吊配合。首先,需要进行测量放样,根据设计提供的测控点,在测量控制点进行钢板桩中心线(里、外)、拐角点、端点线的测设,布置测控坐标。采用机具定位,钢板桩放置在打桩处。打桩机根据打桩位置及前进方向,按照起始钢板桩定位。打入钢板桩:(1)安装定位导梁,钢板桩夹桩龙口在打桩机变幅范围内衔桩。夹住入龙口,并将桩夹紧。带好保险,起吊打桩锤,起吊钢板桩,调整桩的垂直度或倾斜度,精确定位,对好桩位下桩,校准桩的垂直度或倾斜度及桩的平面位置,同时控制好桩的垂直度或倾斜度,栽桩到位,误差控制在误差范围内沉桩。先轻锤轻击,待桩入土一定深度后,再重锤重击,直至设计高度。测量桩的偏位及标高。(2)下一根钢板桩衔桩,夹住入龙口,并将桩夹紧,带好保险,起吊钢板桩调整桩身垂直度或倾斜度,对好拉森钢板桩小齿口。(3)循环上一锤击工序,误差控制在误差范围内,并做好打桩记录。
5锚杆支护施工方法
5.1安放拉杆
钢筋拉杆:钢筋拉杆由一根或多根粗钢筋组成。如果是多根粗钢筋组成，应将其捆扎在一起或焊接在一起(如果钢筋拉杆过长应分段制作)，并且要设置定位器。
杆必须平直，并且在使用前须进行除锈防腐处理工作，在涂抹环氧防腐漆冷底子油后，应在干燥后再次涂覆环氧玻璃铜，在其硬化后，需再卷绕2层聚乙烯燃料薄膜。
为将浆拉杆放置在钻孔中间，防止自由段过度变形，在插入钻孔时不触碰动土壁，并确保拉杆有足够的水泥浆保护层，应在拉杆表面安装一个定位装置，锚杆沿锚杆外径小于2m，在自由段为4～5m，外径小于钻孔直径10mm。
5.2灌浆
二次灌浆法应使用两根注浆管，并且对锚固段进行灌注，在浆液初凝之后，并且要张拉锚固段，然后对自由端进行灌注，使锚固点与自由段之间的边界清晰。在第一次灌浆过程中所使用的注浆管，离锚杆末端的距离为500mm左右，在第二次灌浆所使用的注浆管应与锚杆的末端隔开一定的距离，距离大约1000mm。第一次的灌浆压力为0.3～0.5MPa，流量为100L/min，第二次灌浆压力为1.5～2.0MPa，稳压2min，浆液冲破第一次灌浆体向外部扩散至锚固体与周围的土体接触面的中间，增大锚固体的直径，增大径向压力荷载。挤压作用使锚杆周围的土体向四周压缩，孔隙比减小，含水量降低，土体内摩擦角增大。因此，采用二次灌浆法可以显著提高土层锚杆的承载能力。
结论
综上所述，深入化地分析了建筑工程建设过程中深基坑支护施工技术的一些特征，并且深入研究探讨了深基坑方面不同种类的施工技术，其中包括深层搅拌桩支护的方式以及混凝土灌注桩支护施工的方式和排桩支护施工技术的方式等，并且详细地阐述了建筑工程深基坑支护施工技术的应用要点以及不同种类的深基坑支护技术备的应用优点和缺点等。
参考文献：
[1]刘珩．建筑工程施工中深基坑支护的施工技术管理探讨[J]．中国建筑金属结构，2020,20(10):24-25.
[2]袁小昆，郭林博，张波．建筑施工中深基坑支护的施工技术与管理[J]．砖瓦，2020,50(10):109-110.