——以太原市太化蓝月湾项目为例
赵泽宇
（山西太行建设开发有限公司 山西 阳泉 045000）
【摘 要】随着我国国民经济的飞速发展，城市化率不断提高，为满足在有限的城市空间内布局满足更多的人性需求，尤其是为了应对国内不断飙升的车辆保有率，越来越多的商业或民用建筑来时利用地下空间，其地下空间的深度和面积也呈现上升趋势，因此建筑工程中的基坑支护成为了关系到整个项目成败的关节。本文通过对国内部分基坑支护所存在的问题和主要应用技术进行了归纳，并结合太原市太化蓝月湾项目对基坑支护的施工技术要点进行了简要的分析，以供业内人士互相借鉴。
【关键词】基坑支护；施工管理；技术要点
【中图分类号】TU753 【文献标识码】A 【文章编号】1002-8544（2017）20-0063-03
随着我国城市化工作的推行，城市人口数量大幅上升，有限的城市空间内所需要承载的城市功能越来越丰富，从上世纪末开始全国各大城市率先开始了“向地下要空间”的城市地下空间建设浪潮，伴随着时间的推移和城市机动车数量的猛增，建筑工程地下空间的规模和深度也越来越大，在这背景条件下，建筑物基坑支护施工在整个工程项目中开始变成“主角”。基坑支护工作应充分满足各项相关技术规范要求，并结合工程项目的实际情况，不断加强施工的技术管理工作，提高基坑支护工作施工质量。
1.基坑支护工作概况
1.1 基坑支护施工技术的概况
基坑支护工作作为基坑工程的重要组成部分，主要包括了各类商业及民用建筑的地下空间部分，如超市、停车库、商场、人防等，基坑工程让城市地下空间得到了充分的利用。而基坑支护工作是基坑施工的常见技术，合理的支护工作不但能确保地下空间结构的施工质量，同时也能提升地上部分结构的稳定性，尤其是对高层建筑的稳定和安全有着至关重要的作用。
1.2 基坑支护施工技术特点
一般来说在基坑施工前，设计单位会通过相关地块勘察成果资料对项目基坑支护开展的方案进行具体安排，但是地质勘探成果由于其钻孔的数量和分布密度的关系，其数据存在一定的局限性和片面性，从而影响基坑支护方案的安全性。另外，实际施工中的土壤还会随着环境、气候等条件的改变而改变。为此，基坑支护施工其复杂性显而易见。
近年来国内的基坑支护施工已经得到了广泛的应用，但是部分项目还是存在着基坑“失稳”的潜在危险，如地质勘探不到位、施工期间管理不严格、施工质量不达标等因素大大影响了基坑支护工作的开展，也正是上述原因展现了基坑支护施工的中存在各种不确定性。
同时，基坑支护工作与建筑工程一样具有地域性特点，我国幅员辽阔全国各地地质条件千差万别，土壤特性也不尽相同，因此在基坑支护工作开展时更应当注意其地域性特性，支护方案不可“一概而论”。
2.国内基坑支护施工存在的普遍问题
2.1 边坡施工不规范
边坡施工是建筑工程基坑支护工作能否顺利开展的必要前提，但是往往由于部分施工单位一位“抓进度、抢项目”，造成了边坡施工管理制度形同虚设，施工人员严重缺乏质量与安全意识，同时由于地块内部场地条件的限制，不合理地在基坑边坡上设置临时建筑、堆放建材或建筑垃圾等问题，使得整个基坑支护工作的基础——边坡施工得不到有效的保障，从而影响了建筑工程深基坑支护施工质量。例如，2009年6月27日发生在上海市的著名“楼倒倒”事件，据事件发生后政府专家小组的调查报告显示其在建楼房倒塌的真正原因在基坑的边坡上短期内堆放大量建筑垃圾导致基坑一侧土方出现水平位移，其水平方向的挤压力超过了原基坑支护施工的设计能力导致桩基断裂楼房向基坑一侧倒塌。
2.2 施工单位“照猫画虎”施工方案不切合实际
在基坑支护施工中施工单位依据的是项目涉及单位出具的各种设计图，并结合地质勘探成果有针对性地编制基坑支护施工方案，但是某些施工单位未能深入了解施工场地的地质与水文情况，甚至个别施工单位项目管理人员缺乏相应施工经验，其所编制的施工方案与实际施工情况存在较大差异，例如：搅拌桩混凝土标号太低造成支护桩强度不足、钢板桩支护深度超标、土墙钉支护基坑地下水位过高等，严重影响基坑支护施工的稳定性。另外，建筑工程基坑施工中个别施工单位为节约成本，存在擅自改变施工方案、减少额定施工材料数量等问题，也给整个工程的基坑支护工作留下了隐患。
2.3 基坑支护工程土方作业情况差强人意
影响基坑支护工程稳定性的另一大因素就是基坑的土方作业，如不重视基坑土方开挖的作业顺序，加强各施工班组之间的密切配合，做到“挖、运”得当，并及时处理好基坑渣土的清运工作，避免施工单位为节省成本在基坑四周堆放大量渣土导致支护工程原计算土方荷载力超标，从而造成基坑坍塌等事故。同时，施工单位应关注施工期间气候变化情况，在降水较多的季节合理调整土方作业，确保基坑支护工作顺利开展。
3.我国深基坑支护施工技术的应用现状
随着近年来国内各大城市对于地下空间的大规模开发与利用，越来越多的基坑支护技术被应用于各项建筑工程并基本形成了一套成熟的施工规范，并出台了相应的《国家建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）。目前我国建筑工程中应用较为广泛的有：钢板桩支护、土墙钉支护、土层锚杆支护、地下连续墙支护等形式。
3.1 钢板桩支护
钢板桩支护主要是以各类型钢构筑而成钢板墙对基坑四壁的土壤及西宁固定和隔离，由于其一般采用工字钢加错布置具有良好的隔水性，通常应用于基坑深度不大于8m的支护施工，目前广泛被软土质地区基坑支护工作其型钢可循环重复利用，具有一定的经济性。
3.2 土钉墙支护
土钉墙支护作为一种较为常见的基坑支护方式，其主要依靠加固的土体、混凝土以及各式密集布置的土钉群，共同形成支护机构以此来抵御土压力，确保基坑与边坡的稳定和安全。目前常见的有钻孔注浆型、直接打入型、打入注浆型等多种土钉墙支护形式，土钉墙支护技术因具有结构轻便、柔性高、造价低、施工方便等优点，也可视基坑深度与其他支护方式配合使用。
3.3 土层锚杆支护
土层锚杆又被称土锚杆，其通过在基坑四壁土层内钻一定深度的小孔后，在孔内放入钢筋、钢管、钢丝束、钢绞线等材料，并灌入泥浆或化学浆液，使其与土层结合成为抗拉（拔）力强的锚杆，其锚杆端部与护壁桩联结，防止基坑四壁出现坍塌或滑坡。
3.4 地下连续墙
顾名思义就是在基坑四壁轴线用钢筋混凝土构筑起一道连续的墙体，并周边支护桩相连接，从而形成一道截水、防渗、承重、挡水的高强度混凝土墙，其施工振动小，墙体刚度大，整体性好，施工速度快，可省土石方，可用于密集建筑群中建造深基坑支护及进行逆作法施工，尤其适用于附近有轨道交通等重大市政设施区域开挖基坑。
4.深基坑支护的实际施工案例分析——太原市太化蓝月湾项目
4.1 项目简介
4.1.1 工程概况
本文所涉及的工程项目位于太原市万柏林区，北靠市府南街，东临新晋祠路，毗邻长风商务区，该地块将被建设成为是太原市未来经济文化的中心，地块内总建筑面积为176424.56平米，共规划建设5栋高层住宅楼，其基坑长约238m、宽约100m，总面积为23800平米，地下部分除被用为超市，大部为地下车库，地下结构相对标高最深为-9.4m。
4.1.2 地质情况
通过对相关地质勘察资料的查阅及现场勘探结果显示，工程地下结构涉及区域地貌单元属于太原汾河西岸I级阶地，所涉及分层结构详见下图（图略）。
4.1.3 水文情况
通过相关前期勘探结果，本项目地块内地下水类型为潜水和滞水，初见水位为1.6m，水位变幅为0.5～1.0m。
4.2 项目基坑支护方案
根据周边环境、地质勘探成果及现场施工情况等各方面因素综合考虑，本项目总体采用土钉墙加锚索支护等形式为主支护方案，局部采用内支撑加固。
4.3 项目基坑支护施工要点
4.3.1 地下水位及地表降水的控制
由于建筑工程地下室基坑施工中不能受到积水的影响，本项目为此在基坑支护工序开展的同时采用地面及基坑内部设置截水沟、排水沟、集水井等排出积水。另外，为降低项目区域内的地下水位，依据相关水位资料采用间距12～14米布置一处井深约14.5～16.5降水井（观察井），共计143眼，并配备相关排水设施和管理人员确保项目施工期间基坑地下水位处于可控阶段。通过上述内容大大降低了地表积水与地下水对整个基坑稳定性的影响，避免出现因积水影响导致的混凝土浇筑不合格、基坑土壁渗水等问题，大大减轻了基坑支护压力。
4.3.2 土钉墙及锚索支护施工要点
本项目基坑支护所采用ø48×3.2的钢管土钉，并在局部抗拉力不满足时在原钢管土钉外壁焊接钢筋，从而达到强化土钉抗拉力的目的（见下图）。
在给钻孔注浆时采用标号为P2.5的水泥净浆，严格控制其水灰比，并做到随伴随用所有已拌合的水泥浆必须在其初凝前完成灌注工作，保证每个钻孔注浆饱满，在施工中土钉墙分段（25m为一段）、分层逐步开挖，土钉施工与面层设置工序交替进行。为进一步强化部分断面基坑支护强度，本项目在局部区域在土钉墙施工结束后用锚索进行再次支护，利用1860级15.2钢绞线作为锚索，其孔径为150～200mm，待注浆体强度达到15MPa方可进行锚索张拉，张拉预应力为150KN-200KN。
4.3.3 内支撑加固要点
由于本项目东侧已有高层住宅建筑，因此，在项目基坑东侧另行设置一道钢管或工字钢材质的内支撑，通过斜撑及角撑等两种形式对该面及转角处的土钉墙支护进行加固。
4.4 基坑支护成果
在本项目基坑支护工作完成后，基坑内未曾出现坑壁坍塌等问题，管理人员利用仪器对项目周边建筑物进行检测，其记过显示也并无明显的变形出现，为此证明本项目基坑支护方案切实可行并实施到位。
5.结语
随着我国的城市化水平的不断提高，地下空间的利用率也逐步攀升，从而越发凸显出基坑支护工作重要性。为保证工程质量以及加快工程精度，提升基坑支护施工积水水平就显得尤为重要。由于基坑支护具有多样性，因此在进行施工时还必须结合该工程的实际情况科学合理的应用基坑支护技术。
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作者简介：赵泽宇（1983-），性别，男，职称中级工程师。籍贯：山西省运城市闻喜县。主要从事工作或领域：施工现场管理及协调。
论文作者:赵泽宇
论文发表刊物:《建筑知识》2017年20期
论文发表时间:2017/12/21
标签：基坑论文; 项目论文; 工作论文; 建筑工程论文; 地下论文; 太原市论文; 施工技术论文; 《建筑知识》2017年20期论文;