施工技术与应用 深基坑边坡支护方案比选与施工技术 湖南省第六工程有限公司 ４１００００ 摘要：当今社会发展迅速，农村人口在短时间内大量涌向城市，城市化进程促使建筑行业快速发展。与此同时，与建筑业有关的 施工技术也取得了日新月异的发展。建筑中会较多的使用到深基坑边坡支护施工技术，一点失误就会为整个工程埋下隐患。所以对 施工技术的要求较高。 关键词：深基坑；边坡支护；分析 １工程概况 某档次较高的小区，地面建筑共３２层，为住宅楼，地下建筑共３层，为车库 和超市等配套设施，东侧有３层裙楼，南侧有３层裙楼，筏式基础。基坑最长边 为１２５米，最短边为９８米，深度约为ｌ５米，安全系数为一级标准。这个位置的地 下水有两种赋存类型：一种是空隙型潜水赋存，主要存在第四系砂卵石地层 中；第二种是基岩赋存，主要存在风化带裂隙中。 目前深基坑边坡支护主要的方法有：钻孔桩或间隔钻孔桩（包括钻孔撑或 钻孔锚）、咬合桩（包括咬合撑或咬合锚）、下部钻孔桩（钻孔撑或钻孔锚）与上部 复合土钉墙相结合、复合土钉墙等。下表（表ｔ１）列出了各种支护方法的特点。 ２基坑开挖边坡支护方案比较 虽然基坑西侧有场区道路，南侧有在建工程，但这些都与基坑有一定的 距离，所以，可以按稳定控制设计边坑支护。而基坑的东侧靠近市政道路，南 侧靠近管道、管线，所以应按变形控制设计边坡支护。 ２．１边坡支护方案比较 目前深基坑边坡支护主要的方法有：钻孔桩或间隔钻孔桩（包括钻孔撑或 钻孑Ｌ锚）、咬合桩（包括咬合撑或咬合锚）、下部钻孔桩（钻孔撑或钻孔锚）与上部 复合土钉墙相结合、复合土钉墙等。下表（表Ｌ）列出了各种支护方法的特点。 分析并对比以上９个方面得出：最佳的方案应属复合土钉墙支护方案。因 为这个方案不但造价低而且在施工时噪音较小，没有振动，同时周围地面沉降 不明显，不会太过影响周围的环境。这一基坑的西北两侧都是本小区的施工 范围，但是与基坑的距离较远所以，复合土钉墙边坡支护方案就比较合适。 ２．２边坡支护设计 表Ｉ基坑开挖边坡支护方案比较 支护方法 间隔钻孔桩 咬台桩 复合土钉墙 防水效果 需要提前坑外降水 自身防水性能良好 需要提前坑外降水 对环境的影响 施工有噪音，周围地面 施工噪音较大，周围地 施工无噪音，无振动， 沉降较大 面沉降较大 周围地面沉降较小 施工操作难易程度 桩的倾斜度和侧面平整 度有桩的倾斜度和侧面平 按Ｉ一定要求，施工难 整度不易控制，桩体的 施工难度 ：０．３放坡开挖， 度不很大 咬合质量不易保证 安全隐患 安全隐患较大 安全隐患不大 安全隐患较小 对施工机械的要求 一多 般，设备用量相对较 较高，设备用量较多 简单，设备用量较少 施工场地占用 占用场地不大，不用放 占用场地不大，不用放 占用场地较大，需要 坡施工 坡施工 有放坡条件 施工进度 相对较快 相对较慢 较快 工程造价 ～般 稍高 较低 ２．２．１具体的支护方法和参数 （１）基坑西侧和北侧采用两层复合土钉墙边坡支护方案。具体布置见图１。 土钉总长度：１００ ０００ｍ／ｍ 图２基坑东侧、南侧边坡 支护方案图弹ｇ：ｍｍ） 图１基坑西侧、北侧复合土钉墙边坡支护方案图（单位：ｍｍ） 基坑采用二级放坡，按１；０．３坡度放坡，由地面向下第ｌ层深７．００ｍ，第２层 一直到基坑底部，两层间留宽２．５０ｍ的台阶，放坡宽度７．００ｍ。粘土层和强风化 层中用ｃ｝２８ＨＲＢ３３５级钢筋土钉，锚固体 １３０ｍｍ，砂层和卵石层中用 ４８ｍｍＸ３．５ｍｍ钢花管注浆。土钉的竖向间距１２００ｍｍ，水平间距１０００ｒａｍ，呈梅 花形布置。最上面两层和最下面两层用钢筋土钉，长度为７．００ｍ；中间的用钢 花管注浆土钉，长度为８．００ｍ，土钉垂直坡面打设（１５。角度下插）。边坡护面采 用ｌＯＯｍｍ厚喷射Ｃ２０混凝土，钢筋网用 ８＠１５０Ｘ１５Ｏ（ｍｍ），在每排土钉孔处设 置２根通长的水平加强筋，加强筋用 １２ＨＲＢ３３５级钢筋。土钉头用 ６００ｍｍＸ６００ｍｍ、厚１５０ｍｍ的钢筋混凝土矩形板，用Ｃ３０混凝土预制，内设单层 Ｘ１２＠１００Ｘ１００ｆｍｍ１钢筋，预留钢筋与土钉焊接，并用混凝土封头。 （２）基坑的东侧和南侧上部采用复合土钉墙、下部用间隔钻孔桩（锚拉）的 方案进行支护。具体布置见图２。 基坑下部用间隔钻孔桩（锚拉）支护，用 １２００ｍｍ钻孔桩，＠２４００ｍｍ，Ｃ３０ 混凝土浇筑，桩身嵌固人岩深度３．５００ｍ，桩顶用Ｃ３５混凝土浇筑 １２００ｍｍＸ１０００ｍｍ冠梁，桩间土用８０ｒａｍ厚喷射Ｃ２０混凝土封闭，钢筋网用 ６＠２００Ｘ２００（ｍｍ），在砂层和卵石层中可局部加注浆锚杆。每根钻孔桩沿桩长 方向设置３束５９１５．２ｍｍ钢绞线锚束，冠梁中心设置第１束，向下以３．００ｍ的间距 设置第２束和第３束。钢绞线强度等级１８６０ＭＰａ，长２５．００ｍ，自由段长７．００ｍ，锚 固段长１８．００ｍ，锁定力４００ｋＮ，设计抗拔力５５０ｋＮ，按１５０的角度下插。 ３降水设计 设计采用井点降水方案，基坑四周共设２４口降水井，沿基坑周边布置，８ 口水位观察井，与降水井间隔布置，１２１２１回灌井，布置在基坑东侧和南侧降水 井的外面，二者间距大于６ｍ。降水井Ｘ８００ｍｍ，井深１８ｍ（深度达到了中风化泥 岩中），井距２３ｍ左右；水位观察井Ｘ１５０ｍｍ，井深１６ｍ，基坑每边布置２口。降水 和回灌作业按常规方法进行。 至少提前半个月进行降水实验，先把地下水的水位降下２米，观察地 面情况，若没有出现地面沉降现象，则可以继续使水位下降，随时观察地 面情况，看看可不可以将水位下降到设计的位置，如果在实验过程中出现 地面沉降现象或无法将水位降至设计位置，那么就要暂停实验，重做设计 方案。 ４施工监测 ４１施工监测方案 对于深基坑的监测主要有基坑水平位移情况、地面沉降情况、管道线路 的沉降以及检测地下水位等项目。需要在距离基坑上口边缘１米的位置，每个 长边设５个观测点，每个短边设３个观测点对基坑上１３的水平位移及地面沉降 情况进行观测。还需要在基坑的东、南两侧的钻孔桩的顶端分别设２个观测点 以观测水平位移情况。在基坑的东、南两侧的管道线路的上方设６个观测点以 观测管道线路的沉降隋况。对地下水的观测主要依靠水位观察井，这些观测 井分布在基坑四周。 ４．２简要实际测量资料 通过实地测量得出：基坑上１１：１北侧Ｄ３点沉降最大为１２．６毫米，东／￣ｌＪＤ９点 沉降最小为８．６毫米，ｌｆ￣Ｄ２点水平位移最大为５４．３毫米，东￣ＩＪＤ８点水平位移 最小为２７．６毫米，ＺＤ３处的桩顶水平位移最大为６．５毫米镇０．Ｏ０１ｈ（ｈ为地面以 下的桩长，单位为ｍ１。地下水的水位全部都能降至低于基坑挖掘面的半米的 位置。施工时没有造成管道线路的破坏或断裂。 结论 笔者通过与实际工程相结合的方法分析和总结了深基坑边坡支护方案 ‘４４９’ 施工技术与应用 和施工技术并对此进行了比较及选择。各项工程建筑施工时都经常用到深基 加大对这一方法的开发与探究力度，并适当推广此方法。坑边坡支护技术，其中最安全经济的方案就是深层搅拌桩结合边坡挂网喷砼 参考文献 １】龚晓南．基坑工程实例【Ｍ］３版北京：中国建筑工业出版社，２０１０ 的方法。这一具有综合性特点的边坡支护施工方法也是目前最实用的，建议 【（上接第４４６页） 在回填土中不允许包括石块、碎砖、混凝土碎块和大的 硬土块；回填土的含水量要尽可能的接近最佳含水量。在填还土前，要务必应 对还土堆进行相关试验，能够精确检测其最大干密度与最优含水量；在回填 ４结束语 市政道路排水工程是保证所在城市内其他项目设施能否正常使用的最 的时候要确保沟槽内没有积水，在回填的时候，不得回填淤泥、腐殖土、冻土 重要设施之一，因此保证市政道路排水工程施工质量是极其重要。尽管市政排 及有机物。 水管道建设工程的施工工艺相对其他大型建筑物来讲并不太复杂，但是市政 ３．２确保每层回填土的厚度满足规范要求 的排水管道工程是城市的基础排水管网系统，是与人民生活怠息相关的基础 管沟回填应分层夯实，每层厚度不大于３０ｃｍ，每层填土的密实度要接规 设施，在施工过程中务必确保整个项目工程质量，能够更好地为城市服务。 范进行检测，合格才能继续回填；要求管道两侧同时进行填土，两侧高差不大 参考文献 于３０ｅｍ。 ［１】罗正强 浅谈市政排水管道工程施工质量管理与控制 ２０１ １，３０（６）：１４７． 价值工程 ３．３加填土密实度的要求 管沟胸腔部位密实度不小于９０％；管顶５０ｅｍ范围内密实度应在８５～８８％ 之间，以防压坏管材和盖板；管顶５０ｅｒａ以上密实度要求同路基密实度要求一 样。 【２】葛东法 市政排水管道工程旌工质量控制卟（１５）：２０１，２０５ 中国高新技术企业２００８ 【３】刘献珍，彭燕．浅谈市政排水管道工程质量控制Ⅱ］科技资讯２０ｌｌ，（１２）：５１ （上接第４４７页）２工程应用实例 ２．１工程概况 以及耐碱网布应自上而下铺贴，并趁湿压入已裁剪好的耐碱涂覆中碱网布，用 大抹刀抹平。网布之间搭接宽度不应小于１００ｒａｍ，网布不得有空鼓、翘边、褶 皱现象，门窗洞口角部４５度方向］／ＩＬ￣ｄ３００ｍｍ＊４００ｍｍｔ］＇，块网布。阴阳角处两侧 网布双向绕角相互搭接，各侧搭接宽度不小于２００ｒａｍ，首层墙面应铺设双层网 布，两层网布之间抗裂砂浆应饱满，严禁干搭接。 （６）锚固件一般采用塑料锚栓并安装在网布外侧。锚栓采用电钻钻孔，孔 上海燃料电池汽车动力系统有限公司一期工程由上海燃料电池汽车动 力系统有限公司投资建设，浙江海天建设集团有限公司总承包。工程位于嘉 定区嘉松北路６６５５号，建筑面积２８２３６ｍｚ，包括ｌ幢后勤配套楼、１幢研发楼、１ 幢厂房。其中部分外墙采用内外组合保温系统，外侧采用３０厚无机保温砂浆， 面砖饰面，内侧采用２Ｏ厚无机保温砂浆，涂料饰面。 ２．２质量控制 径应与锚栓规格相配，钻孔深度应大于锚栓进人深度ｌＯｍｍ，塑料锚栓伸入基 墙有效锚固深度应不小于２５ｒａｍ，当基墙为加气混凝土制品时，其伸人的有效 深度应不小于５０ｒａｍ。锚栓数量每平方米墙面不少于４个并呈梅花状分布，外 墙阳角和阴角部分（含门窗洞口），锚固点距基墙墙角的水平距离为ｌＯＯｍｍ～ １５０ｍｍ，上下间距宜不大于５００ｒａｍ，门窗洞口处锚栓点间距应不大于３００ｒａｍ。 （７）饰面面砖粘贴宜采用双面涂抹法，面砖粘贴应留缝，缝宽５ｒａｍ～８ｒａｍ， 禁止闭缝粘贴，填缝施工应在面砖粘贴养护至少２４ｈ后进行。 （８）内侧保温时，施工方法同外保温。 （１）外墙基层墙体必须有找平层，以保证保温层的设计厚度。找平层和门 窗洞口的施工质量应验收合格门窗框或辅框应安装完毕；伸出墙面的水落 管、消防梯，穿越墙体洞口的进户管线、空调口预埋件、连接件等应安装完毕， 并按外保温系统的设计厚度留出间隙。 （２）根据设计保温层厚度，采用无机保温砂浆做５０ｍｍ＊５０ｍｍ的灰饼，灰饼 间隔以一铝合金刮尺长度刮到为宜，一般不大于２ｍ。墙角用保温砂浆做护 角，亦可用水泥砂浆做暗护角。 （３）保温砂浆粉刷应至少分两遍施工，每遍施工厚度不应大于２０ｍｍ，两遍 ３结语 水泥基无机保温砂浆系统在内外组合保温系统中的应用大大改善了人 施工间隔应在２４ｈ以上，且后一遍施工厚度应比前一遍薄，若两遍施工间隔太 们的居住环境，节约了能耗，作为一种新材料、新工艺，已被越来越多的工程 长或表面太干燥，后一遍施工前应浇水湿润。门窗外侧洞口、女儿墙及封闭阳 所采用，该保温体系集墙体保温、抗裂防护、装饰功能、阻燃防火为一体，其良 台等热桥部位应采用无机保温砂浆包覆，并应做好接口部位的密封与防水构 好的保温效果、可靠的构造处理受到了广泛的好评，是目前综合优势最多的 造设计。门窗外侧洞口的保温层厚度可视门窗构造情况确定，但不应小于 外墙保温做法。 ２０ｒａｍ。女儿墙应设置双侧保温，其中女儿墙内侧外保温层离屋面面层高度不 应小于３００ｒａｍ。 参考资料： （４）保温层施工养护时间７ｄ后并在１４ｄ内进行抗裂砂浆防护层施工。 （５）抗裂砂浆宜采用抹刀或锯齿抹刀进行批抹，铺设耐碱涂覆中碱网布 （上接第４４８页）能提供热量的潜力，大大减少北侧建筑主体的太阳辐射，提高 宿舍的室内外空气质量，降低空调能耗，另一方面走道西侧尽端花池的植被 能有效地抵挡夏季Ｅｔ照、冬季冷风对相邻房间的影响。 建筑周边绿地及内庭院： …《无机保温砂浆系统应用技术规程》ＤＧ／ＴＪＯ８—２Ｏ８８—２Ｏ１１； 【２】《建筑节能工程施工质量验收规范》ＧＢ４ｏ４１１－－２００７； 外温度。 结语： 全球气候在不断变化， 植被遮荫的同时也会对通风造成影响，植被对风的影响很大程度上取决 建筑设计需更多研究城市气 于其种类和布局：草坪对于风的阻力最小，可以构成良好的通风条件，过密的 候与建筑间的相互作用、建 乔木和灌木则会减弱地面上方的风势。因此，我们主要考虑植物对建筑通风 筑设计的气候适应性，因地 的影响。 制宜，充分考虑城市气候原 综合考虑项目所属气候的因素，我们将室外内庭院地坪降低９００ｃｍ，建筑 因，将建筑、植物、构件有机 周边室外地坪地面同时降低４５０ｅｍ，设置架空层，防止夏季雨水积滞对建筑物 结合，改善特定气候条件下 的破坏；建筑外周边３米范围内主要设置草坪及玫瑰、石竹花等草本植物，地 的居住建筑的室内外环境， 有效的节能减排，以响应气 表可遮荫的同时减低植物对建筑房间通风效果的影响。 建筑内庭院合理搭配灌木与乔木：在邻近建筑物周边设置灌木如风凰 候科学家们呼吁“全球必须停止增加温室气体排放”的号召。 草、龙船花，中部少量种植乔木如紫荆、桂树，间距４ ６米以防止密植树木可能 阻断空气的自由流动，同时改善树下地面处的通风条件，形成气流合理导向， 参考文献： 加快由树叶吸收太阳光后蒸腾的水分外排的速度，带走热气，有效降低室内 巴鲁克．吉沃尼【建筑设计和城市设计中的气候因素】 ‘４５ｏ‘