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摘要：随着改革开放的不断发展，地基支护施工技术工艺要求不断提升，其处理技术得到了综合应用和推广。基坑工程既涉及到土力学强度与变形问题，也涉及到了土体与支护结构的相互作用问题，基坑支护施工中的技术措施与质量控制就显得非常关键。本文通过工程实例探讨了建筑工程基坑支护施工技术应用，并分析了质量控制措施。
关键词：建筑工程；基坑支护；施工技术
引言
随着我国社会经济的高速增长和现代化城市发展进程的不断加快，高层及超高层建筑大量涌现，基坑也随之变大变深，基坑支护的常见结构类型包括水泥土墙、土钉墙、逆作拱墙、地下排桩或地下连续墙和放坡等。随着改革开放的不断发展，基坑支护施工技术工艺要求不断提升，其施工中的质量控制是确保基础安全、顺利施工、经济合理的关键。
1 工程概况
本工程总建筑面积20500m2，±0.000相当于绝对标高568.800m。主楼采用筏板基础，基坑深5.7-8m基础持力层为粘土质卵石层3层（稍密），地基承载力标准值fka=300kPa。筏板厚度1.5-1.7m，基础底板及地下室墙体混凝土强度等级C40，抗渗等级S6。主楼基坑采用大开挖方式，裙房采用柱下独立基础，根据地勘补测报告，此范围内开挖深度约为5.5-6.0m左右，具体以地勘验槽为准。基础持力层为粘质粉土2层，地基承载力标准值fka=200kPa。
2 地基基础分析及水文特征
主楼为筏式基础，基础持力层灰卵石层，局部基础底部存在粘土层，应挖除并以毛石混凝土换填。裙楼及连廊可采用独立基础，以粘土作天然地基持力层；基础置于持力层中0.3-0.5m。本工程主楼施工开挖深度较大，基坑深度可达7-8m，坑壁大多由松散的素填土、杂填土及粘土构成，施工开挖中坑壁整体稳定性较差，易产生坑壁土体坍塌，要考虑基坑支护措施。由于场地较开阔，可采用土钉墙支护结构与放坡相结合的方法。本工程有地下水源，主要分布在人工填土中，其埋深为0.3-3m。根据基坑底内的实际情况，若出现地下水时，则采取在基坑底设1800mm×1800mm×1500mm的积水沉降井，并配备一台50污水泵将坑内积水抽出排至施工场地外城市排水管网。
3 支护方案的选择
本工程主楼为筏板基础，根据现场实际情况及地勘报告，采用机械大开挖方式进行土方施工。由于基坑深7～8m，为防止边坡垮塌，对基坑边坡壁进行土钉锚喷支护。裙楼为独立基础，基础埋深5.5-6.0m，采用1：0，75放坡并支护。
4 基坑支护施工技术措施
4.1 基坑土方开挖
根据土质要求，合理选择放坡系数放坡。采用斗容量PC260型履带挖掘机一台配合自卸车8台进行基坑土方开挖，以保证施工机械的连续作业，挖出土方全部外运出场。挖至设计深度以上200mm处停止挖土，最后采用人工清基。基坑壁放坡采取两种方案：Ⅰ裙楼独立柱基放坡系数采用1：0.75；Ⅱ主楼基坑土方放坡采用不小于1：0.3，同时边开挖边进行边坡支护，每层开挖厚度不大于2m。开挖时根据基坑支护设计要求应分层进行。每层开挖厚度不超过2m，每挖2m就及时进行基坑支护工作，待上部支护混凝土强度达到70%时才可以进行下层开挖，以此类推；当土方开挖快接近基底标高时，在边坡上放出基底标高控制线，控制线采用红色油漆进行标注。挖掘机应使用平刮方式进行挖土，现场配合测量人员随时测量挖土的标高，避免土方超挖。基坑开挖完毕，应全面进行钎探，然后会同勘察、设计、业主、监理等有关部门进行验槽，在确定已达到设计标高及容许承载力，并办完隐检手续，签证齐全后方可进行基础施工。基坑土方开挖最后预留200mm左右厚，采用人工清槽。
4.2 降水工程施工
测放出各井位，降水井应避开煤气管线并留出一定的安全距离。排除地表水，沿基坑四周贯通设置300×300截水沟，排至施工场地外城市排水管网。基坑底降水应设置1800mm×1800mm×1500mm的积水沉降井，并配备一台污水泵将坑内积水抽出排至施工场地外城市排水管网。
4.3 基坑边坡支护
4.3.1 基坑边坡支护的要求
由于基坑深7-8m，为防止基坑坑壁边坡垮塌，必须对基坑壁进行边坡支护，采用一定方案流程进行支护：喷射混凝土→挂钢筋网→二次喷射混凝土→打土钉→土钉压力灌浆→继续土方开挖。土钉钢材为φ48（内径为φ40）的焊管，壁厚4.0mm；土钉孔径D=100mm。面板厚度为80mm，面层喷射混凝土强度为C20。土钉泄浆孔的钻眼φ8，其间距为500mm，在土钉入土端头150mm处设置。土钉倒刺用14螺纹钢护焊于泄浆孔处。加强筋采用14@1200×1200，土钉与喷射混凝土面板连接处用14 螺纹钢焊接堵头加强。
4.3.2 基坑支护施工程序
土钉施工用专用土钉机将土钉顶入地层中；人工修整壁面，按有限放坡量修整平直；在每一段土钉施工完成后，将编制好的钢筋网片挂在已修整好的壁面上；同时在钢筋网片的外面铺设主筋，并与土钉焊接起来；上述工作完成后，向壁面喷射细石混凝土，厚度为80mm；对土钉进行压力注浆，使土钉周围形成锚固体，增加抗拔力。土钉支护施工与土方开挖土应交叉同步进行，土方机械开挖控深作业面高度不超过2.0m，遇土层较差时每层开挖高度不得大于1.0m，土钉间距要随时做相应调整。待上一作业面喷锚施工完成后，方可进行下一作业面的开挖，严禁超前超挖，挖开的作业面必须及时支护封闭，如因各种原因挖开的作业面不能及时支护，则机械挖土方必须及时组织回填封闭作业面，以免作业面暴露时间过长而引起险情。为保证工程施工期间基坑边坡、周边道路及邻近建筑安全使用，同时为科学指导施工，应对基坑边坡及邻近有关建筑进行变形观测。沿基坑周边布置，以监测基坑边坡的变形、周边中部、阳角处及布置点，水平距离不宜大于20m，每边监测数量不宜少于3个。部分观测点应布设在重要建筑物、构筑物上及重要管线位置，并根据实际需要可以调整观测点的数量及布置。（土钉与挂网连接构造如图1所示） 5 排水处理
为防止地表水的渗漏对护壁土体的浸蚀，基坑壁表面素喷C20细石，混凝土厚50mm，宽1500mm，在基坑四周竖向护壁中设置排水孔，排水孔间距根据现场情况确定。在施工过程中如果出现渗水处应立即增设排水孔。
6 质量控制措施
6.1 修整面壁质量控制
按有限放坡线修整到位。质量较差时，可先挂网、喷射混凝土，及时封闭作业面，再进行土钉施工。壁面上有浸水时，应用排水管疏导。每次作业面高度宜控制在1.5-2.0m，不宜过短、也不得超高。
6.2 土钉制作质量控制措施
同一根土钉上钢管与钢管之间必须采用焊接，可采用2根以上，双面焊5d，焊缝必须饱满、焊接牢固。土钉入土端头150mm处设置泄浆孔φ8@500，保持泄浆孔通畅。此外，卵石层土钉施工时，必须加焊锥形锚头；土层土钉施工时，入土端头必须封闭。
6.3 喷射作业质量控制措施
作业前必须先对机械设备、风管、料管、水管及电线电路进行检查并试运转。喷射时，喷头与喷面应垂直，宜保持1.0m左右的距离，同时必须控制好水灰比，宜保持混凝土表面平整、湿润光泽。网与坡面的间隙宜大于20mm，钢筋网与下层搭接25d以上，喷混凝土4h后，必须洒水养护3～7d。
6.4 土钉压浆质量控制措施
压浆是喷锚施工的关键工序，必须严格、认真。压力控制根据土层情况确定，压浆纯水泥浆液水灰比按1：1-2：1控制，稳定水灰比为1：1。土钉成孔施工首先应保证成孔深度，允许偏差±50mm，孔距允许偏差±100mm，土钉施工倾角允许偏差±5%，为避开障碍物时角度可以加大。
6.5 重要部位控制措施
填土层土钉制作时，应严格用角钢∠20×20×3制作倒刺护焊于泄浆孔处，压浆施工时，应控制好压浆量，如果一次压浆量超过400kg，必须采取间歇式二次压浆，以确保整体压浆质量。根据空间效应理论，确定出变形敏感护壁段，在此部位施工土钉时，应根据现场实际情况先施工一排竖直超前土钉来增加土的抗剪强度指标，改变滑移面位置，并将竖直土钉主筋与喷锚体主筋焊接在一起，填土层的喷锚面层加强筋采取双筋与土钉焊接，从而保证基坑的稳固安全。
6.6 支护应急措施
对于边坡局部土质较差，自稳性能差，可采用超前锚杆或锚管进行加固处理支护。土体条件不好时采取“先喷后锚”的方法进行施工。对于局部土体剥落的位置，可及时采用土袋填充，随后喷射混凝土封闭，在混凝土终凝后注浆。若基坑变形超过警戒线，应立即采用被动区压重、支撑等手段控制基坑变形。如在基坑开挖后，市政道路、管线的变形较大，可采用压力注浆进行加固处理。根据设计部门要求，地面堆载标准值为10kPa，如超载时，应立即减轻地面载荷，根据情况增加钢管微型桩或设置锚索，控制移位发展，或在坑底角被动区填沙袋。基坑边坡渗水情况较少时，可增加导流管将其引出，水量较大时，应停止开挖并查明原因，及时处理。
7 结束语
房屋建筑基坑施工是一个复杂的过程，其涉及到的技术和管理要求较高。施工人员必须严格按照既定方案进行科学合理的施工，避免因小细节的失误而造成重大安全事故。
参考文献
[1]刘杰运.探讨建筑基坑支护工程技术[J].陕西建筑.2009，（16）：05.
[2]陶国强.建筑工程基坑支护技术的应用探讨[J].施工技术.2012，（27）：42.
[3]王晶.浅析房屋建筑深基坑支护技术[J].工程技术.2011，（79）：93.
关键词：建筑工程；基坑支护；施工技术
引言
随着我国社会经济的高速增长和现代化城市发展进程的不断加快，高层及超高层建筑大量涌现，基坑也随之变大变深，基坑支护的常见结构类型包括水泥土墙、土钉墙、逆作拱墙、地下排桩或地下连续墙和放坡等。随着改革开放的不断发展，基坑支护施工技术工艺要求不断提升，其施工中的质量控制是确保基础安全、顺利施工、经济合理的关键。
1 工程概况
本工程总建筑面积20500m2，±0.000相当于绝对标高568.800m。主楼采用筏板基础，基坑深5.7-8m基础持力层为粘土质卵石层3层（稍密），地基承载力标准值fka=300kPa。筏板厚度1.5-1.7m，基础底板及地下室墙体混凝土强度等级C40，抗渗等级S6。主楼基坑采用大开挖方式，裙房采用柱下独立基础，根据地勘补测报告，此范围内开挖深度约为5.5-6.0m左右，具体以地勘验槽为准。基础持力层为粘质粉土2层，地基承载力标准值fka=200kPa。
2 地基基础分析及水文特征
主楼为筏式基础，基础持力层灰卵石层，局部基础底部存在粘土层，应挖除并以毛石混凝土换填。裙楼及连廊可采用独立基础，以粘土作天然地基持力层；基础置于持力层中0.3-0.5m。本工程主楼施工开挖深度较大，基坑深度可达7-8m，坑壁大多由松散的素填土、杂填土及粘土构成，施工开挖中坑壁整体稳定性较差，易产生坑壁土体坍塌，要考虑基坑支护措施。由于场地较开阔，可采用土钉墙支护结构与放坡相结合的方法。本工程有地下水源，主要分布在人工填土中，其埋深为0.3-3m。根据基坑底内的实际情况，若出现地下水时，则采取在基坑底设1800mm×1800mm×1500mm的积水沉降井，并配备一台50污水泵将坑内积水抽出排至施工场地外城市排水管网。
3 支护方案的选择
本工程主楼为筏板基础，根据现场实际情况及地勘报告，采用机械大开挖方式进行土方施工。由于基坑深7～8m，为防止边坡垮塌，对基坑边坡壁进行土钉锚喷支护。裙楼为独立基础，基础埋深5.5-6.0m，采用1：0，75放坡并支护。
4 基坑支护施工技术措施
4.1 基坑土方开挖
根据土质要求，合理选择放坡系数放坡。采用斗容量PC260型履带挖掘机一台配合自卸车8台进行基坑土方开挖，以保证施工机械的连续作业，挖出土方全部外运出场。挖至设计深度以上200mm处停止挖土，最后采用人工清基。基坑壁放坡采取两种方案：Ⅰ裙楼独立柱基放坡系数采用1：0.75；Ⅱ主楼基坑土方放坡采用不小于1：0.3，同时边开挖边进行边坡支护，每层开挖厚度不大于2m。开挖时根据基坑支护设计要求应分层进行。每层开挖厚度不超过2m，每挖2m就及时进行基坑支护工作，待上部支护混凝土强度达到70%时才可以进行下层开挖，以此类推；当土方开挖快接近基底标高时，在边坡上放出基底标高控制线，控制线采用红色油漆进行标注。挖掘机应使用平刮方式进行挖土，现场配合测量人员随时测量挖土的标高，避免土方超挖。基坑开挖完毕，应全面进行钎探，然后会同勘察、设计、业主、监理等有关部门进行验槽，在确定已达到设计标高及容许承载力，并办完隐检手续，签证齐全后方可进行基础施工。基坑土方开挖最后预留200mm左右厚，采用人工清槽。
4.2 降水工程施工
测放出各井位，降水井应避开煤气管线并留出一定的安全距离。排除地表水，沿基坑四周贯通设置300×300截水沟，排至施工场地外城市排水管网。基坑底降水应设置1800mm×1800mm×1500mm的积水沉降井，并配备一台污水泵将坑内积水抽出排至施工场地外城市排水管网。
4.3 基坑边坡支护
4.3.1 基坑边坡支护的要求
由于基坑深7-8m，为防止基坑坑壁边坡垮塌，必须对基坑壁进行边坡支护，采用一定方案流程进行支护：喷射混凝土→挂钢筋网→二次喷射混凝土→打土钉→土钉压力灌浆→继续土方开挖。土钉钢材为φ48（内径为φ40）的焊管，壁厚4.0mm；土钉孔径D=100mm。面板厚度为80mm，面层喷射混凝土强度为C20。土钉泄浆孔的钻眼φ8，其间距为500mm，在土钉入土端头150mm处设置。土钉倒刺用14螺纹钢护焊于泄浆孔处。加强筋采用14@1200×1200，土钉与喷射混凝土面板连接处用14 螺纹钢焊接堵头加强。
4.3.2 基坑支护施工程序
土钉施工用专用土钉机将土钉顶入地层中；人工修整壁面，按有限放坡量修整平直；在每一段土钉施工完成后，将编制好的钢筋网片挂在已修整好的壁面上；同时在钢筋网片的外面铺设主筋，并与土钉焊接起来；上述工作完成后，向壁面喷射细石混凝土，厚度为80mm；对土钉进行压力注浆，使土钉周围形成锚固体，增加抗拔力。土钉支护施工与土方开挖土应交叉同步进行，土方机械开挖控深作业面高度不超过2.0m，遇土层较差时每层开挖高度不得大于1.0m，土钉间距要随时做相应调整。待上一作业面喷锚施工完成后，方可进行下一作业面的开挖，严禁超前超挖，挖开的作业面必须及时支护封闭，如因各种原因挖开的作业面不能及时支护，则机械挖土方必须及时组织回填封闭作业面，以免作业面暴露时间过长而引起险情。为保证工程施工期间基坑边坡、周边道路及邻近建筑安全使用，同时为科学指导施工，应对基坑边坡及邻近有关建筑进行变形观测。沿基坑周边布置，以监测基坑边坡的变形、周边中部、阳角处及布置点，水平距离不宜大于20m，每边监测数量不宜少于3个。部分观测点应布设在重要建筑物、构筑物上及重要管线位置，并根据实际需要可以调整观测点的数量及布置。（土钉与挂网连接构造如图1所示） 5 排水处理
为防止地表水的渗漏对护壁土体的浸蚀，基坑壁表面素喷C20细石，混凝土厚50mm，宽1500mm，在基坑四周竖向护壁中设置排水孔，排水孔间距根据现场情况确定。在施工过程中如果出现渗水处应立即增设排水孔。
6 质量控制措施
6.1 修整面壁质量控制
按有限放坡线修整到位。质量较差时，可先挂网、喷射混凝土，及时封闭作业面，再进行土钉施工。壁面上有浸水时，应用排水管疏导。每次作业面高度宜控制在1.5-2.0m，不宜过短、也不得超高。
6.2 土钉制作质量控制措施
同一根土钉上钢管与钢管之间必须采用焊接，可采用2根以上，双面焊5d，焊缝必须饱满、焊接牢固。土钉入土端头150mm处设置泄浆孔φ8@500，保持泄浆孔通畅。此外，卵石层土钉施工时，必须加焊锥形锚头；土层土钉施工时，入土端头必须封闭。
6.3 喷射作业质量控制措施
作业前必须先对机械设备、风管、料管、水管及电线电路进行检查并试运转。喷射时，喷头与喷面应垂直，宜保持1.0m左右的距离，同时必须控制好水灰比，宜保持混凝土表面平整、湿润光泽。网与坡面的间隙宜大于20mm，钢筋网与下层搭接25d以上，喷混凝土4h后，必须洒水养护3～7d。
6.4 土钉压浆质量控制措施
压浆是喷锚施工的关键工序，必须严格、认真。压力控制根据土层情况确定，压浆纯水泥浆液水灰比按1：1-2：1控制，稳定水灰比为1：1。土钉成孔施工首先应保证成孔深度，允许偏差±50mm，孔距允许偏差±100mm，土钉施工倾角允许偏差±5%，为避开障碍物时角度可以加大。
6.5 重要部位控制措施
填土层土钉制作时，应严格用角钢∠20×20×3制作倒刺护焊于泄浆孔处，压浆施工时，应控制好压浆量，如果一次压浆量超过400kg，必须采取间歇式二次压浆，以确保整体压浆质量。根据空间效应理论，确定出变形敏感护壁段，在此部位施工土钉时，应根据现场实际情况先施工一排竖直超前土钉来增加土的抗剪强度指标，改变滑移面位置，并将竖直土钉主筋与喷锚体主筋焊接在一起，填土层的喷锚面层加强筋采取双筋与土钉焊接，从而保证基坑的稳固安全。
6.6 支护应急措施
对于边坡局部土质较差，自稳性能差，可采用超前锚杆或锚管进行加固处理支护。土体条件不好时采取“先喷后锚”的方法进行施工。对于局部土体剥落的位置，可及时采用土袋填充，随后喷射混凝土封闭，在混凝土终凝后注浆。若基坑变形超过警戒线，应立即采用被动区压重、支撑等手段控制基坑变形。如在基坑开挖后，市政道路、管线的变形较大，可采用压力注浆进行加固处理。根据设计部门要求，地面堆载标准值为10kPa，如超载时，应立即减轻地面载荷，根据情况增加钢管微型桩或设置锚索，控制移位发展，或在坑底角被动区填沙袋。基坑边坡渗水情况较少时，可增加导流管将其引出，水量较大时，应停止开挖并查明原因，及时处理。
7 结束语
房屋建筑基坑施工是一个复杂的过程，其涉及到的技术和管理要求较高。施工人员必须严格按照既定方案进行科学合理的施工，避免因小细节的失误而造成重大安全事故。
参考文献
[1]刘杰运.探讨建筑基坑支护工程技术[J].陕西建筑.2009，（16）：05.
[2]陶国强.建筑工程基坑支护技术的应用探讨[J].施工技术.2012，（27）：42.
[3]王晶.浅析房屋建筑深基坑支护技术[J].工程技术.2011，（79）：93.