结合工程实例深入探讨深基坑施工技术.doc

1、结合工程实例深入探讨深基坑施工技术摘要：结合实例该周边环境复杂，施工中采用三轴搅拌桩止水，钻孔灌注桩和两道钢混凝土内支撑作围护结构，用二轴水泥土搅拌桩进行坑边、电梯井和集水井深坑加固。根据时空效应原理确定了合理的开挖流程。结合采用信息化施工技术，确保了工程顺利进行。 关键词：深基坑；施工技术 1 工程特点 本工程是一项较大的综合性工程，施工工期紧，涉及领域多，综合性强，工程质量要求高，给施工增大了技术难度，主要特点如下：地下管线多且复杂：施工区及周边范围内地下管线复杂，有污水管、电力电缆、雨水管等，施工前须对搬迁的和原地保护的地下管线妥善处置，施工期间须认真落实地下管线保护措施，确保正常使用。

2、地面交通繁忙：施工期间须精心组织并合理布置社会车辆的交通流向，确保交通状况基本正常。环境保护要求高：由于周围有居民区，施工期间必须高度重视环境保护问题，特别是扬尘控制。施工技术难度大：施工区场地下由较多回填土、石块及三合土组成。 2 深基坑围护设计与施工 2.1 总体部署 结合上述特点，围护工程拟采用三轴搅拌桩止水，钻孔灌注桩结合2 道内支撑。根据不同区域的挖深及环境要求，分别采用不同桩径及间距的钻孔灌注桩做基坑围护。所有坑边、电梯井和集水井深坑，用二轴水泥土搅拌桩进行加固。坑内支撑节点下设立柱桩，立柱桩坑底以下部分为?0.8m 钻孔灌注桩，基坑底面以上为型钢格构柱。先施工止水帷幕，后施工钻孔

3、灌注围护桩、立柱桩及坑内加固，最后按工况顺序挖土、施工支撑及地下室等。 2.2 设计参数 采用 PAS-220-3J 中空三轴搅拌钻机套打一轴 3?8501200mm 桩作止水帷幕，有效桩长 18.0m，水泥掺入量 20%，搅拌桩与灌注桩净间距175200mm。根据不同区域的挖深及环境要求，钻孔灌注桩分别采用?9501100mm，?9501150mm，?10001150mm 和?10501200mm，坑内加固采用 2?7001000mm 双头搅拌桩，坑上桩长 3.2m，坑下桩长 4.0m，水泥掺入量 15%（坑上 8%） ，采用 42.5 级普通硅酸盐水泥，水灰比 0.5。非栈桥下立柱桩有效桩

4、长 20m，栈桥下立柱桩有效桩长 25m，混凝土采用C30（水下提高一级） ，基坑底上的型钢格构柱，为4L14014016mm（非栈桥立柱） 、4L16016016mm（栈桥立柱）钢格构柱，非栈桥下钢格构柱插入灌注桩内 2.5m，栈桥下钢格构柱插入灌注桩内 3.5m。坑内设 2 道现浇钢筋混凝土框架支撑。 2.3 施工要点 2.3.1 三轴搅拌桩施工 SMW 工法三轴水泥土搅拌桩采用 42.5 级普通硅酸盐水泥，水泥掺量20%，采用三轴动力装置及 DH-608 型桩机配 29m 桩架。机械设备沿三轴水泥土搅拌桩轴线移动，采用跳槽式双孔全套复搅式施工方法套钻（图1） 。依此循环直至三头水泥土搅拌

5、桩围护体成型。水泥土搅拌桩为基坑内外的隔水帷幕，不允许出现施工冷缝。若出现超过 10h 的冷缝，需采用搭接套钻或在后排补桩的工艺。 图 1 跳槽式双孔全套复搅式示意 根据设计所标深度，钻机在钻孔和提升时采用两种不同的速度，注入不同掺量的水泥浆液，并采取高压喷气在孔内使水泥土翻搅注浆，以保证整桩搅拌充分均匀。 2.3.2 二轴搅拌桩施工 搅拌桩分 3 次喷浆搅拌下沉。 第 1 次喷浆提升搅拌：当动力头到达设计位置后，启动压浆泵，经送浆管，再经过流量仪送浆约 12min（按送浆管长短而异） ，确认浆液到达孔底后 2030s，开始慢速提升搅拌，提升速度控制在 0.6m/min 左右，提升过程中应保持

6、喷浆连续，提升至设计桩顶以上 0.3m 处，停止送浆复搅下沉。 第 2 次搅拌下沉：下沉速度控制在 2.00m/min 左右，下沉至设计桩底标高。 第 3 次搅拌下沉：下沉速度控制在 2.00m/min 左右，下沉至设计桩底标高。 2.3.3 钻孔桩施工 选用大于桩径 10cm 的钢制护筒，埋入深度以满足隔离杂填土并防止孔口塌陷为准。护筒四周间隙用粘土回填并捣实，以确保护筒稳定牢固。采用正循环回转钻进方法，钻头选用单腰带三翼锥形钻头。 3 降水设计与施工 根据本工程勘察报告，拟建场区地下水按埋藏条件可划分为浅层潜水及承压水。为确保基坑顺利开挖，浅层潜水设置疏干降水井，承压水采用减压井进行降水。

7、 3.1 疏干降水设计及施工 经计算确定坑内疏干井数量为 55 口考虑到周边环境复杂，拟布置疏干井数量为 130 口。根据基坑开挖深度及地层分布特征，确定疏干井深16.00m。降水运行与基坑开挖施工互相配合，开挖前须保证有 2 周左右的预抽水时间。 3.2 减压降水设计及施工 为有效降低和控制承压含水层水头，确保基坑开挖施工顺利进行，需降低微承压水的水头，故布置 4 口减压井，降水井成孔孔径 600mm，钻进设备采用 GPS-10 型钻机或 ATG-200 型钻机。井深均为 27.00m，过滤器长 7.00m，壁厚 4mm，桥式过滤器外包 3040 目滤网，孔径 650mm，井管和过滤器外径

8、273mm。工艺流程为：准备工作钻机进场定位安装开孔下护口管钻进终孔后冲孔换浆下井管稀释泥浆填砂止水封孔洗井下泵试抽合理安排排水管路及电缆电路试抽正式抽水记录。基坑降水井结构参数及井群数量等详见表 1 表 1 基坑降水井结构参数及井群数量 4 土方开挖 土方开挖过程中，须对钢格构支承柱四周的土方均匀开挖，以防单侧挖土对钢格构支承柱产生过大的侧向压力。开挖过程中，土方边坡按1：1.51：2 放坡。开挖分三阶段进行，开挖及架设支撑顺序见图 2。 图 2 土方开挖及架设支撑平面示意 （1）第一阶段：土方开挖至-2.950m 即第一道支撑的底标高（围护桩圈梁底面标高） ，进行第一道钢筋混凝土支撑及栈桥

9、施工。为缩短工期，打桩和挖土考虑流水搭接，宜在桩超过 75%工作量时启动第一道支撑土方开挖施工。 （2）第二阶段：须待第一道支撑和栈桥的混凝土强度达到设计要求后，才能进行第二阶段土方施工。分两层开挖至相对标高-8.300m（-8.300m 为第二道支撑底标高，挖土厚度 5.35m） 。 （3）第三阶段：须待第二道支撑的混凝土强度达到设计要求后，才能进行第三阶段土方施工。分两层开挖至地下室底板垫层底标高-11.600-12.300m（挖土厚度 3.304.00m） 。 5 监测 本工程周围环境较复杂，为确保地下工程施工期间支护结构和邻近建筑物、地下管线的安全，须采取理论分析与现场工程测试相结合的做法，即信息化施工。 6 结束语 伴随着城市建设的快速发展，地下空间的开发利用越来越广泛，要求深基坑施工向大深度、大跨度发展。三轴搅拌桩加灌注桩作为挡土围护结构的设计施工、基坑支护系统和坑底稳定和市政环境保护等方面仍有许多新课题需要研究与实践。对此类工程要采取多方面可靠的保证措施，并考虑季节性施工等诸多因素，周密部署，科学安排。