论住宅建筑中基坑工程支护的施工技术
摘要：近年来住宅建筑的深基坑施工日益增多，如何在深基坑施工中提高社会、经济效益，是建设者经常考虑的问题。在实际施工当中，这项技术存在着多种施工技术和一些常见的问题，笔者根据自己的工作经验，介绍了常见的深基坑支护形式，并论述了支护技术的施工要点。
关键词：深基坑；住宅建筑；支护设计；施工技术
随着住宅建筑业的不断发展，城市土地的紧缺，高层建筑越来越多。虽然住宅建筑工程基坑具有临时性，但若不采用合理的支护体系有可能导致严重的后果，所以科学合理地组织建筑开挖工程与基坑支护施工，是施工企业提高施工工程质量及施工进度的重要保障。深基坑支护不仅要求确保边坡的稳定，而且要满足变形控制要求，以确保基坑周围的建筑物、地下管线、道路等的安全。
一、基坑支护施工结构的设计原则
为保证基坑设计方案的合理与安全，基坑的设计必须由资质较高、专业能力较强的单位承担。深基坑支护设计的基本要求是：技术先进，结构简单，受力均匀可靠，保证基坑围护体系能够起到挡土作用，使基坑四周边坡保持稳定。确保基坑四周相邻建筑物、地下管线、道路、高压线塔、低压输电线路等的安全，在基坑土方开挖及地下工程施工期间，不因基坑周围土体的变形、沉陷、坍塌及位移而发生事故。通过排水、降水、截水等措施，使基础施工在地下水位以上进行。深基坑支护结构选择，应优先考虑工程基础桩相同类型桩作为基坑支护结构。
二、住宅建筑中常用的基坑支护施工技术
基坑支护形式多种多样应根据工程地质以及周围的环境条件来决定。目前国内住宅建筑施工中常见的深基坑支护技术有：地下连续墙排柱支护、水泥搅拌柱、土钉墙及复合土钉墙、喷锚网支护、环形支护结构等等。下面对几种常用的基坑支护施工技术进行介绍：
1、地下连续墙支护
地下连续墙是一种较经济的基坑支护方式，适用于各种深度的基坑开挖。它对周围建筑的影响较小且对各类地质条件均适用，同时还具有一定的抗弯刚度及防水性。
连续墙施工的基本工艺流程为：轴线定位放线→开挖、浇筑导墙→划分槽段→铺设路轨→设备安装就位→定段造槽→反循环换浆清渣→制安钢筋网架→接头处理→浇筑水下混凝土。导墙对地下连续墙的挖槽起着重要作用，在施工中应注意：内外导墙之间中心线应和地下连续墙纵轴重合，轴线偏差小于30mm，尤其是折线段放线应确保准确；开挖前须探明地下管线和地下障碍物等情况；墙内壁必须垂直平整，不平度小于10mm；导墙施工时，严禁重型机械设备在导墙附近停置或进行作业，以免引起导墙变形。钢筋网架制作应根据设计图纸下料加工，要求钢筋的间距、长度、宽度及搭接长度等满足设计要求；钢筋网架上预埋筋及钢板预留洞口严格按设计图纸尺寸、标高进行焊接预留；预留泡沫板应牢固地绑扎在钢筋片上。混凝土供应量为30m3/h以上，以保证在规定时间内连续浇灌，每个槽段设2根导管，灌注导管直径250mm，导管底部埋入混凝土深度控制在2～4m范围内，不得小于1m，导管每节长度为1.5～2m，导管接应密封不漏水，使用前做水密试验。
2、土钉支护
当基坑周围不具备放坡条件，地下水位较低或基坑外有降水条件，邻近无重要建筑或地下管线，基坑外地下空间允许土钉占用时，可采用土钉支护加固坑壁土体。土钉墙支护施工的基本工艺流程为：测量放样→第一层边坡开挖→人工修整→初喷射砼→钻孔→打设土钉→高压注浆→布钢筋网→复喷射砼→第二层边坡开挖（循环进行，至坑底）。土钉墙的水平位移宜根据数值计算的方法并结合可靠经验确定。设计中可采用减少分层分段作业的深度和长度、缩短开挖与支护的施工间隔、加大土钉的长度和密度、减小土钉倾角等措施减少或控制墙体变形。土钉墙支护应按施工方案规定的分层开挖深度按作业顺序施工，在作业完成上层作业面的土钉与喷射混凝土以前，不得进行下一层深度的开挖。
土钉设置施工时，按设计长度将钢管下料后，锚入端用切割机做成锥形（锐角），并将缝隙焊死，防止锚进土层时泥土进入锚管；锚管注浆孔采用电焊设置，在注浆孔处用角钢焊上倒刺，焊接时必须满焊，防止钢管锚入时因振动而导致倒刺脱落；孔位定位施工时，根据每层设计标高，在已开挖出的工作面两头部分设置竹签，再用建筑线将两点连成一条直线，该建筑线部分为该层土钉标高位置；根据围护设计要求，制作好三角架，施工过程中，每施工3米，利用三角架校对一次土钉角度，确保土钉按设计要求角度打入；在钢筋网片铺设施工时，钢筋网片应与边壁保持5cm左右距离，并且固定不出现晃动，用钢丝绑扎，纵向筋插入土中并与下一层钢筋搭接，铺设时每边绑扎的搭接长度为20cm左右，加强筋压在钢筋网片上；喷射砼施工使用干喷法，分片自下而上进行，喷头与受喷面的距离宜控制在0.8～1.0m，射流应垂直指向喷射面，在土钉部位应从边壁开始喷射，防止出现空隙；注浆施工中采用注浆泵按低压方法进行注浆填孔，注浆的浆体搅拌均匀后立即使用。开始注浆前、中途停顿或作业完毕后，应用清水冲洗管路，防止管路堵塞。
三、住宅建筑中深基坑支护施工的管理策略
1、做好住宅建筑基坑支护的设计管理
深基坑支护设计方案的合理性是直接影响深基坑支护工程成败的关键因素，一个成功的深基坑支护设计方案应当经济合理、安全可靠、施工技术可行。首先，设计人员应具有较强力学知识（理论、材料、结构、流体、土力学）和地基与基础等多学科的知识，要有丰富边坡支护设计经验，熟悉当地的工程地质和水文地质状况和特点，在结合建筑及周围环境特点的基础上，设计出经济合理的深基坑支护方案。其次，工程人员在施工前应对方案进行认真审核，理解设计意图，及时与设计人员沟通，在组织施工时，使各个组成部分、各道工序协调有序。再次，业主方应了解深基坑支护的重要性，选择有经验的设计单位设计支护方案。
2、做好住宅建筑基坑支护的施工管理
基坑工程的施工包括挖土、挡土、围护、防水等环节，是一项复杂的系统工程，任何一个环节的失误都有可能导致施工失败，甚至造成事故。施工单位要严格按照施工规程、经批准的施工组织设计及相关的技术规范组织施工，对各施工要点要制定具体措施，并加强过程控制。在制定止水方案时，应从深基坑工程的防水、降水和排水三个方面考虑，根据地质勘察部门提供的地质资料，深入分析地下水的成因，了解深基坑周围环境。
四、结语
住宅建筑基坑支护工程是近二十年来随着城市高层建筑发展而发展的一门新的实践工程学，基坑的开挖与支护结构是一个系统工程，涉及工程地质、水文地质、工程结构、建筑材料、施工工艺和施工管理等多方面，它是集上力学、水力学、材料才学和结构力学等于一体的综合性学科。它还有待于理论上的完善，如何选取一种或多种在经济、技术上都合理的支护类型必须充分考虑现场环境、工程地质条件以及工程要求。支护工作的好与坏，将影响到整个建筑工程的质量及安全。
参考文献：
[1]李韦洪.深基坑支护设计与施工[M].北京:中国建筑工业出版社.2000.(7).
[2]龚佩珊.建筑地基基础设计规范[M].北京:中国建筑工业出版社.2001.(8).
[3]赵帆、郭强.建筑基坑支护工程安全性影响因素分析[J].科技资讯.2007(4):57.