1、论深基坑工程施工中的优化决策摘要：随着国民经济迅速发展，我国城市化进度不断加快，城市里的高层建筑也越来越多、越来越密集，导致人们对地下空间的开发利用更加广泛，近年来，城市建设不断发展壮大，城市的土地问题越来越严重，用于城市建设的土地变得越来越稀缺，在城市建设中地下空间的开发已经成为了未来的发展趋势深基坑的施工已经越来越来普遍，地下车库，地下商场等在城市中随处可见，出现了深基坑施工工程。 关键词 深基坑 工程施工 项目施工 中图分类号：TV551.4+1 文献标识码：A 前言 随着现代高层建筑的日益发展，人们对地下空间的开发利用更加广泛，深基坑的施工已经越来越来普遍，地下车库，地下商场等在城市中
2、随处可见，出现了深基坑施工工程。基坑施工本身涉及地质与水文条件基础类型、基坑开挖深度、降排水条件、周边环境、基坑周边荷载、施工季节、支护结构、使用期限等因素。为了保证整个深基坑项目的顺利完工，很有必要搞清楚整个工程施工需要注意的问题。 一深基坑的定义 根据国家建设部的有关规定：深基坑即工程开挖深度超过五米之上（包括五米）或者深度为地下室三层之上的。又或者基坑的深度没有超过五米，但是基坑的地址条件、地下管线以及周围自然环境非常复杂的工程。深基坑工程包括基坑支护体系的设计、施工、土方的开挖，是一项综合性很强的系统工程。有几项很基本的特征：深基坑工程的区域性很强、个性很强、深基坑中的支护是一种临时结
3、构以及时空效应与环境效应。 二针对建筑工程深基坑施工技术要求的研究 1.转变传统的深基坑设计观念 1.1 充分地认识到传统的深基坑支护的设计标准与施工标准对当前建筑工程施工的影响，陈旧的理论计算方法与深基坑支护结构的真实受力之间的差距很大； 1.2 引进先进的设计理念，逐步改进过去那种结构荷载式的设计方案，并利用先进的计算机技术与计算方法建立健全以深基坑施工监测为核心的信息反馈的动态体系； 1.3 施工之前，系统分析研究施工土层的特点与影响工程施工的因素，并找出相应的解决措施，同时要将信息化施工、动态设计的原则贯彻到整个施工环节中。 2.采取措施全程监督深基坑的施工进度与质量 2.1 基坑工程
4、施工之前，对施工场地的地址条件与气候条件以及施工图纸进行仔细地分析研究，做到心中有数； 2.2 企业在深基坑施工的过程中，不得随意改变深基坑的设计方案，需要变更设计方案的时候，要经过设计人员、工程监理人员以及专家审核之后才可以 2.3 挖土方的时候，深基坑施工单位要与土方的挖掘企业搞好关系，坚持分层分段支护与分层分段开挖的原则，以减少在施工过程中对土体的干扰。 3.注重深基坑支护结构的变形监测 3.1 在深基坑施工之前，做好深基坑土方开挖的监测方案，并设置好监测点，其中位移监测的基准点要多于两个； 3.2 在工程监测的过程中，要根据深基坑施工的进度设置合适的时间间隔，但当支护变形超过安全标准或
5、者监测数据变化较大的时候，要适量地增加监测的次数。 三.建筑工程深基坑施工中的注意事项 1、深层水泥搅拌桩施工注意事项 场地平整：清除淤泥、粘土层以及地表杂物。 测量定位：复核设计数据，实地放样定出每根桩的桩位。 试桩：施工前进行不少于 2 根的试桩，以便掌控施工的各项参数， 。 为了确保施工中不发生倾斜、移动，搅拌桩安装就位应该平整和稳固保证搅拌桩机底盘水平和导向架竖直，控制搅拌桩的垂直偏差，不得超过 1%，桩位的偏差超过规范，检查成桩规格，其直径和桩长应符合设计要求。 水泥浆制备：原材料必须经检测合格后方可使用，水泥采用普通硅酸盐水泥，严格水泥掺入量为被加固土的 15%。严格监控水泥搅拌桩
6、施工全过程中，控制施工质量，随时检查相关施工记录。根据施工工艺对水泥搅拌桩进行水泥用量、搅拌头转数和提升速度、复搅次数和复搅拌深度、停浆处理方法等方面质量评定。检查其质量是否合格。成桩 7d 后，选择总桩数的 5%进行检查，浅部开挖桩头，目测水泥桩的搅拌均匀性，测量成桩直径。 2深基坑土方开挖过程需要注意事项 在建筑工程深基坑的土方开挖之前，需要确定土方挖掘的施工组织与施工方案，并采取措施对地下水位、支护结构以及周围的自然环境、人文环境进行保护与监督。在基坑开挖施工中，发现监控数据接近或超过警戒值时，应立即分析原因，准确地找出施工过程中存在的问题及时调整施工步骤，采取相应的对策，以便能有效控制
7、基坑变形，确保基坑安全。当基坑地面的标高比地下水位的沟槽低时，地下水就会渗入基坑内，不仅不利于土方开挖的施工，而且极易引起塌方，使得建筑物遭到破坏。因此，在深基坑土方开挖的过程中，要根据施工场地的水文与地质状况制定科学的施工方案，以保证土方开挖的正常运行。 3深井降水管井设置及常用机具设备 管井结构：合理选择用钻机钻孔，在内置钢筋混凝土管，严格控制井管外径、内径，按设计要求在上部和下部一定区域采用不透水管，中部部分用透水管，在管外包二层尼龙丝布，外填滤料砂，井底用一节不透水的钢筋混凝土管，铁板焊接封底。 管井位置：为保证施工开展顺利，井点管和搅拌桩的距离不小于规范要求，井点管布置的数量要事先计
8、算好。管井底标高应比基坑底部深0812m。 施工机具：目前较常采用 ZB-150 钻机，和 30kW 水泵，考虑一定数量的备用机具，以免出现意外情况。材料进场：透水管、不透水管、消防水管、滤料砂、黄砂在成孔前两天进场。 测量定位：按设计要求定出各井的位置，在其中心打定位桩和十字控制桩，埋设用钢板卷制而成的护筒，合理控制护筒规格以及埋置深度，在护筒放入坑内过程中，注意保持护筒的中心位置和垂直度。 钻机就位：为保证钻机平稳，承受钻机工作时所有静动荷载，不会产生过大的位移和沉降，场地整平后用方木铺垫管井周围，钻机部位的钻机工作平台用枕木铺置。保证钻机底水平和钻机的垂直度。检查钻机安装是否稳固，确保安
9、全生产，设置必要的安全防护措施。 成孔：开钻时慢速推进，待导向部位全部进入土层后，方可提速。根据工程地质情况，如泥浆相对密度、黏度、含砂率、失水率等，采取合理适当的开钻方式。为保证排水效果，在钻进过程中必须控制泥浆浓度以防出现塌孔、堵孔现象。 换浆清孔：在成孔达到设计深度以后，可进行清孔，换浆清孔法是目前采用较多的方法，可以有效保持泥浆正常循环，把钻孔内悬浮钻渣相对密度较大的泥浆换出，以达到清孔目的，防止塌孔。清孔后，孔底沉淀厚度应达到设计要求。清孔要保证质量，否则将影响出水，从而影响施工进度。 放置井管：在清孔后以免其他杂质进入，应及时安装井管，采用钢筋混凝土管，为控制井周边滤水层厚度和井管
10、的垂直度，在井周边采用扶正木。底部先下一个合适长度的不透水井管，并用钢板封底，以后下滤水管，上面是不透水管，电焊焊牢井管间接头，先用镀锌铅丝缠绕透水管外，再外裹二层尼龙丝作为滤网。 填孔：用中粗砂作为滤料填充井管与孔壁间，沿井管周边均匀填充上升，直至井口为止。 采用空压机洗井，分节冲洗的方法清理管井，清理过程中实行正抽反灌循环反复进行。在正式开始抽水前进行实验抽水，并确定管井内水位、水位下降、抽水量、出水含泥量限值。 抽水：在实验抽水完成后，选择合适的抽水设备如水泵进行抽水。 保持每天 24h 持续不间断抽水，实时监控地下水位标高，只有满足设计要求后，才可以可进行土方开挖。合理控制停止抽水时间
11、，在地下钢筋混凝土工程施工完毕，且回填土至地下水位时方可停止管井抽水。 4针对深基坑支护施工过程需要注意事项的研究 建筑工程深基坑支护施工的过程中需要注意的问题有以下四点： 4.1 土钉墙 它是由被加固的原位土方、土钉墙以及喷射的混凝土组成。这是一种边坡非常稳定的支护，它在深基坑中起到增加边坡稳定性与主动嵌固的作用。当前在我国最常用的支护形式是 10 米以内的土钉墙与 5 米以内的水泥搅拌桩。土钉墙多用于地下水位低或者地下水位可以被疏干甚至降低的地方，而水泥搅拌桩有空腹式、拱形、格构式以及实体式等形式，具有挡水、挡土的功能。 4.2.地下室的连续墙 它主要由支撑、维护墙以及防渗帐幕组成，主要被
12、用于深基坑深度超过 10 米的时候。而其中利用加筋水泥桩的方式设置的连续墙具有造价便宜与质量高的优势被广泛应用。 4.3.逆作拱墙 在建筑工程深基坑施工的过程中，深基坑的平面形状适中时，可以将拱墙作为维护墙。而拱墙的种类包括：椭圆形的闭合拱墙、圆形的闭合拱墙以及组合拱墙。相对于组合拱墙的局部拱墙，主要适用于深基坑的侧壁安全等级为三级的时候，在一些淤泥质或者淤泥的施工场地就不适合运用局部拱墙。在施工的过程中，深基坑的深度要小于 12 米，拱墙轴线中的矢跨比要大于八分之一。在深基坑支护施工的过程中，当出现地下水高于深基坑底面的状况时，可以采取截水或者降水的方法。 4.4.水泥土墙 它是由水泥土桩相
13、互搭接形成的格网状、壁状等形式的重力式挡土结构物。它一般情况下依靠自身的重量与刚度保护深基坑的坑壁，在特殊状况下，可以增加支撑设施。它主要有高压旋喷式的桩墙与深层搅拌式的水泥土桩墙两种，以格构式的方式呈现。这种水泥土墙的适用范围包括：一是深基坑的侧壁安全等级是二级或者三级；二是深基坑深度要小于 6 米；三是在水泥土桩的施工范围内，地基土的承载力要小于150kPa。 结语 深基坑工程，可以说已经成为工程建设中的一个热点，在深基坑工程中的科研会进一步深入，也需要勘察、设计、施工与科研部门的密切合作，以全面提高设计与施工队伍的素质与管理水平，更好为工程建设服务。深基坑施工是为整个工程项目做好铺垫的前奏，施工中的工程质量以及管理都需要严格监控，这样才能保证整个工程项目的顺利完工。进一步促进施工企业在激烈的市场竞争中提高自身的竞争力，为企业自身赢得长足的发展。 参考文献 1. 郑卫锋.深基坑预应力锚杆柔性支护力学性能的研究D.大连理工大学.2007 2. 冯勇.寒冷地区深基坑土钉支护的环境事故及其防治技术研究D.新疆农业大学.2009 3. 万顺;莫海鸿;陈俊生.深基坑开挖对邻近建筑物影响数值分析J.合肥工业大学学报(自然科学版).2009(10) 4. 杨曼;李博.国内外基坑发展概况J.山西建筑.2007(24)
