浅谈深基坑边坡支护的设计方案及施工过程的控制

浅谈深基坑边坡支护的设计方案及施工过程的控制

作者：董国轩

来源：《建筑工程技术与设计》2015年第01期

摘要：建筑单位在进行施工过程中，往往会面临深基坑施工技术应用问题。其中深基坑边坡支护是建筑行业中需要根据施工周边的环境、水文地质、基坑特征等进行全面分析后才能够制定相关方案的一项重要施工环节。做好设计方案的制定，严格的对施工过程进行控制，才能够确保深基坑边坡支护设计的可靠性以及经济性，提高方案的实际应用价值。 关键字：深基坑；边坡支护；施工控制

前言：在进行建筑施工过程中做好深基坑边坡支护的设计工作，完善对施工的控制，将能够为建筑施工打下一个良好的施工基础，提高了建筑施工过程中基础施工以及后续工作开展的安全性。所以，做好对深基坑边坡支护方案的设计，对整个施工项目都将起到举足轻重的影响作用。本文将通过对厦门某酒店的案例的引入，对深基坑边坡支护设计方案等进行分析。 一、工程概况

深基坑边坡支护设计方案是建筑施工项目开展中需要首先制定的一环，只有做好深基坑边坡支护设计的才能够进行整个施工工作后续工作的开展，面对深基坑边坡支护的重要作用，如果在设计方案的过程中出现了问题，就有可能导致施工环节出现无法预测的安全隐患，造成不必要的安全风险的发生。本文将通过引进实例的方式进行详细的论述。其中以厦门某酒店工程为例，位于厦门市思明区，毗邻厦门南海域，其中该工程场地东侧紧邻演武路、西侧紧邻在建世茂海峡大厦、北侧紧邻已建市政道路，场地南侧距离厦门南海域18m。拟建酒店设置2层整体地下室，设计地下室埋深为9.9m，地下室底板标高为-3.40m，地下室长142m，宽102m。基坑侧壁安全等级为I级，重要性系数为1.10。 二、基坑边坡支护方案选择

制定深基坑边坡支护方案需要相关的技术部门共同努力，在方案的设计前夕，相关的施工团队应该组织专业的技术人员对施工项目的施工地点的地质状况、水文数据、环境周边的特征等进行详细的测绘，了解当地的实际状况。然后基于此基础之上进行相关方案的设计，确保设计的基坑边坡支护方案满足建筑施工的要求，然后根据本工程场地周边环境及工程地质特征，场地空间较为局限，且开挖范围内有填土、中砂及淤泥等力学性能较差的土层，从工程造价、施工安全和对周边环境的影响性综合考虑，结合厦门地区工程经验，采用止水咬合桩+混凝土支撑结合部分放坡，并在围护桩外侧布置一排二重管高压旋喷桩进行止水应该是较为合理的基坑支护方案。

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三、基坑支护施工方法

基坑支护施工关乎到建筑整体的施工进度，对建筑的整体质量造成了潜在的影响，所以必须重视基坑支护的相关施工方法。 3.1钢管桩

钢管桩主要用于北侧边坡临近军用电缆处的支护与加固。施工工序为：定孔位→钻机就位→调整垂直度→成孔（钥管制作）→下钥管→清孔，灌浆→补浆→下一根桩。钥管桩采用Φ110钥管，在钢管底部加工“尸字形缺口，锅管下部3口每隔0.5口错开对称设置出浆孔，出浆孔孔径约中。氏团钥管桩长1加，管内采用压浆，材料为32.5R水泥浆，水灰比为0.50，灌注时要求浆压0.7MPa，且要求灌注饱满，浆体终凝收缩后在孔口进行补浆。 3.2土方开挖

土方开挖根据锚喷的工作耍求在四周开挖出锚喷操作面，采用分段分层开挖.开挖过程中需要密切配合边坡锚喷工作要求机械开挖距设计坡面30mm，由锚喷操作人员再进行人工清土作业.土方外运利用临时车追，使用自卸车直接在基坑内装土外运。 3.3预应力锚杆

预应力锚杆在北侧边坡与军用电缆距离小于腼的局部区域，用于加固钢管桩由于锚固长度的不足预应力锚杆的施工工序为：平台搭设一定孔位一钻机定位、定角度～钻孔～清孔～锚杆制安、拌浆～注浆～腰梁制作，张拉锁定。 3.4普通锚杆

普通锚杆在北侧边坡与军用电缆距离大于3m的区域，以及西侧边坡普通锚杆施工工序为：锚孔定位钻机迁移定位→调好钻孔角度、钻孔→下锚拉杆→注浆→补浆。 四、基坑支护结构监测

基坑支护施工过程中，相关的各部门之间应该进行协调配合，积极的确保基坑施工工作能够顺利的开展以及完成。针对基坑支护结构进行专业的检测，聘请专业的结构监测团队以及技术人员针对基坑支护机构的设计及施工工作进行监测，才能够确保基坑支护结构的施工质量。深基坑主要监测项目为坡顶、周边建筑物及道路垂直位移，支护结构、周边建筑的水平位移，周边建筑的倾斜，地下水位变化，深层水平位移，围护桩内力，冠梁内力，支撑梁内力，周围已有管线的变形、周边建筑裂缝、地表裂缝。监测范围为2～3倍基坑深度范围内。基坑开挖前应先对周边已有建（构）筑物进行普查留底。本基坑设计在基坑及周边道路、海堤及重要建（构）筑物设置126个沉降监测点，28个水平位移监测点，14个深层水平位移监测点，30个

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围护桩主筋应力监测点，168个梁的应力监测点，基坑开挖施工过程中应按相关规范要求及设计说明中所要求的监测项目及监测数理，对支护结构进行监测。 五、基坑开挖、支护过程中注意事项

深基坑边坡支护设计方案审核通过之后，在进行基坑的开挖以及支护施工的过程中，必须严格的遵守施工环节中的相关注意事项，严把质量关，确保施工工作不会因为疏忽大意出现安全质量隐患，影响整个深基坑开挖、支护施工工作的开展，其注意事项有以下几点： 5.1围护桩宜采用隔桩（大于4倍直径）施工，并应在灌注混凝土24h后进行邻桩成孔施工。冠梁施工时，桩顶应凿至新鲜砼面，出露钢筋应平直，并保证设计要求的出露长度，保证桩与冠梁连接牢固，不得造成连接处产生薄弱面。冲钻孔桩的施工应采取措施确保相邻海边护岸的安全。

5.2咬合桩分为一序桩和二序桩，一序桩为素混凝土桩，先行施工，二序桩为支护桩，后施工，咬合桩跳打间隔4～6根桩，强度达到50%～70%返过来打相邻的咬合桩，待相邻的咬合桩强度相对平衡后再进行支护桩的施工。素混凝土咬合桩内的混凝土添加缓凝剂，用量为0.3%～0.5%，具体用量根据试验确定。

5.3支撑体系施工必须严格遵守先支撑后开挖的原则，素混凝土咬合桩、支护桩、支撑桩和二重管高压旋喷桩施工完毕后，土方开挖至冠梁顶标高处，开槽设置冠梁层内支撑体系及养护到设计强度；支护桩、支撑桩、素砼桩和二重管高压旋喷桩养护到设计强度后，土方继续分层开挖到基坑底。

5.4围护桩、素混凝土咬合桩、冠梁及支撑体系的强度达到100%后，方可开挖该侧土方。基坑土方开挖应遵循“分层、分段、分块、对称、平衡、限时”和“先撑后挖，限时支撑，严禁超挖”的原则分段分层开挖，水平分段长度不大于20m，分层开挖厚度不大于2m（淤泥、粗砂不大于1.0m，填土不大于1.5m），可结合现场施工条件进行调整。开挖至坑底300mm左右，应采用人工开挖，避免扰动坑底原状土。基坑开挖至坑底标高后，应及时满封闭，地下结构完成后，应及时回填土并夯实。

结语：综上所述，本文对深基坑边坡支护的设计方案以及施工过程中的相关控制问题等进行了分析。面对深基坑边坡支护施工技术应用价值不断提高的今天，本文通过实例分析的方式综合阐述方案的设计、选择以及技术施工等相关要领，为其应用推广提供了借鉴实例。 参考文献：

【1】檀西乐 深基坑边坡支护施工方法及施工管理 现代装饰（理论） 2011年05期 【2】李舫 深基坑边坡支护的设计、施工及变形观测 门窗 2013年04期

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【3】徐敏 深基坑边坡支护方案比选与施工技术 国防交通工程与技术 2013年S1期