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摘要：為了提升城市復雜環境條件下深基坑施工質量水平，要結合施工技術要點落實精細化施工操作，全面分析城市復雜地質情況，按照地質勘察分析、技術交底等流程提高施工技術統籌效果，從而優化工程施工整體質量。本文簡要介紹了城市深基坑施工技術要點，并結合案例對具體工程施工技術方案展開討論。
關鍵詞：城市復雜環境；深基坑施工；工程方案
伴隨著城市建設進程的不斷推進，深基坑施工項目的質量水平受到了更多的關注，要充分了解城市復雜地質環境特點，匹配精細化水平較好的施工流程，打造安全、科學、可靠的施工方案，促進工程可持續發展。
1城市深基坑施工技術要點
第一，深基坑工程施工前，要充分了解城市復雜地質形態，明確基坑周邊地表水、地下水等基礎情況，并且了解排放方式等，有效結合實際情況落實更加精準的控制方案，落實“預防為主”的管理原則，維持基坑施工的綜合安全水平。第二，要了解基坑周邊建筑物的基礎型和埋深參數、上部結構情況等，從而明確基坑施工的要點，保證基坑施工不會對周圍環境以及建筑物的使用安全產生影響。第三，要結合實際勘測信息和數據進行施工方案的編制工作，保證施工方案的細節更加明確和清晰，并且制訂切實有效的管理流程，針對可能存在的問題予以預估，制訂相應的處理對策，從而維持整體應用控制的規范效果。第四，若是降水環境施工，則需要選取1~2個具有代表性的井進行抽水試驗分析，校準水文地質參數，并且保證降水井施工效果滿足規范要求。第五，要嚴格控制基坑土方開挖量，避免超挖等問題對工程工況產生的影響。
2城市復雜環境條件下深基坑工程方案
在城市深基坑工程施工項目方案確定過程中，要充分結合城市地下復雜的環境特點，落實更加科學合理的工程方案，從而維持施工規范性和科學性，最大程度上實現工程項目綜合管理的目標，實現經濟效益和社會效益的和諧統一。
2.1工程案例
本文以天津某工程項目為例，工程項目占地面積為5679m2，建筑26層，總建筑高度為94.7m，結合工程項目詳細的勘察結果可知，工程項目場地內地層分別為“粉質粘土、粉土、粘土、雜填土”，結合鉆探揭露的情況，場地內的土層具體情況見表1。
2.2工程難點
依據工程項目的實際情況，確定基坑位置的周長是540m，平均開挖深度15.75m，最大開挖深度為19.7m，并且，土層滲透系數較小，土層中粉砂層占比較大，對基坑降水和開挖會產生相應的影響。依據基坑周邊情況確定支護方案，采取灌注樁、水泥攪拌樁止水帷幕和地連墻等綜合方式完成支護處理。與此同時，結合工程項目不同區段的情況以及地上結構特點、荷載參數，完成不同直徑、不同配筋以及不同高度支護樁的處理，從而最大程度上維持應用效果。
2.2.1初步方案設計
第一，支護樁結構的頂部設置了連續冠梁結構，冠梁的高度維持在800mm左右，對應的寬度和支護樁樁徑尺寸一致，長度則是沿著基坑周長延續，約為540m，確保連續冠梁和支護樁結構在平面排架共同作用下維持一致。第二，邊坡位置利用的是80mm厚C20噴射混凝土，作為整體結構的擋土板予以覆蓋。第三，結合工程特征和土質情況，止水帷幕采取的是水泥攪拌樁圍基槽一圈形成封閉狀模式，樁徑為700mm，并且在基槽的東側、西側和北側分別設置單排水泥攪拌樁。支護結構則采取單排混凝土灌注樁，樁徑分別為800mm或者是1000mm，樁長設置為17.7~23.6m，利用S12抗滲混凝土，有效提升防水止水效果。第四，工程預應力錨索是借助樁結構成孔直接與錨具、鋼板連接的方式予以自護處理，預應力錨索采取的是尺寸為Ф15.2mm的預應力鋼絞線，在計算分析后，確定錨索和水平夾角為15°，支護樁錨固段的長度為3.5~5.0m。第五，地連墻質量保障機制，槽段開挖操作開始前，要進行現澆混凝土導墻處理，深度設置為2m，導墻位置彈出地界線，并且設定中線控制點、標高控制點，以保證鋼筋籠位置的合理性，挖槽處理要隨時進行檢測，減少超挖等問題。并且，槽段開挖工作后要進行槽底的清理，置換泥漿，保證泥漿比重<1.2，沉淀物淤積厚度<200mm，鋼筋籠槽段的接縫位置要采取“E”型止水鋼板，維持焊縫的嚴密性，避免漏水問題。
2.2.2復雜地質環境
第一，因為工程項目位于商務核心區，地塊組成較多，規劃中區內市政中環地下交通環廊種類較多，加之各個地塊預留分車道和支管廊較多，這就使得地下環廊對基坑施工產生了一定程度上的影響。另外，環廊設計地下為2層，一層為停車場，一層為管線鋪設層，設計埋深為8.0~12.5m。第二，對于整個工程項目而言，環廊結構在基坑北半環位置，結構距離本基坑設計支護樁2.4m，因為環廊結構是在基坑施工項目開始前落實，因此，施工地下結構操作中采取的是放坡開挖的模式，因為周邊地塊還處于未動工的狀態，使得基坑放坡參數并沒有非常明確，多數基坑放坡上口線都在本地塊的紅線范圍內，甚至侵入設計基坑邊線2~3m。依據當地安全監督部門的相關標準，若是兩側均具有基坑施工環境，則支護系統后方要避免三角形小段土方影響整體工程質量，減少垮塌造成的安全意外和事故。結合現場環廊基坑結構放坡狀態可知，原設計結構要結合現場情況進行實時性調控，結合回填時間對其進行設計整改，從而針對可暫不回填的結構予以施工支護樁處理，維持回填標高調整效果。需要注意的是，回填土是松軟且不密實的土質結構，這就使得支護樁成孔處理和操作過程受限，甚至會出現塌孔等安全事故。所以，要結合不同的回填區域深度利用鋼護筒輔助的方式完成機械成孔，并且利用16mm厚鋼板制作模式，護筒內徑達到D+200mm以上，D表示設計樁徑，護筒高度要結合回填區厚度予以設計處理，保證回填土厚度護筒高度在2~5m之間。第三，環廊結構設計中主要結構是支管廊，預留的分車道以及疏散通道等，作為環廊結構的末端，會進入到地下室外墻。也使得支護結構修筑空間較小，最窄的位置凈距甚至低于1.2m。因此，原有設計方案中設計的1.2m直徑樁無法落實有效施工，需要借助增加配筋的方式設置預應力錨索，有效補償樁徑的損失，從而確保整體設計效果的合理性。除此之外，要保證整體施工的合理性就要適當減少樁徑尺寸，借助配筋增加的方式維持預應力錨索補償樁徑損失的方案，要想維持成孔機械的施工作業面，就要對地下室外墻進行單邊支模施工處理，最大程度上維持應用效果。第四，施工區域外墻防水是在外墻施工支護結構施工后，結合支護樁和分車道接駁口進行支護處理，維持支護樁的應用效果。
2.3解決方案
在全面分析施工現場實際情況后，結合相鄰深基坑情況進行對應的處理，維持整體施工效果，確保綜合施工效率的最優化。本地塊東側是環廊出地面車道，車道中心線設定為紅線，車道的東側設定為15m深基坑，因此，在施工工程項目操作開始前，要對基坑地下室底板施工情況進行匯總，確保基坑支護結構內側間距16~17.5m之間，依據支護體系進行排樁加錨拉噴錨支護處理，維持整體應用效果。與此同時，預應力錨索是樁間錨固控制模式，借助工字鋼腰梁錨拉支護樁進行處理，因此距離較近，保證基坑預應力錨索支護線應用控制的合理性。第一，支護樁成孔區域和土方開挖過程，要確保預應力錨索的穩定性和安全性，并且維持側支護體系的安全效果。本側錨索長度若是超出對側基坑線長度，在錨索成孔后要避免打穿對側支護造成支護體系損害無法注漿。第二，施工操作開始前，施工人員要對側支護體系進行綜合分析和細節管理，調控本側支護體系的具體結構，并且避免相鄰基坑之間施工產生的影響，維持施工的安全性。基于此，施工部門要與基坑設計單位等進行技術交底，精確分析圖紙中相關信息，并且完成放樣分析管理工作。經過放樣分析后可知，本側錨索設計長度為19m，傾斜15°后可滿足側支護樁內側應用要求，要想避免穿孔問題對整體施工產生的影響，決定在支護樁樁間設置結構，及時分析側基坑情況，一旦出現異常立刻停止。
2.4后續跟蹤
因為工程項目處于特殊環境條件下，因此，在施工結束后要聘請第三方單位進行變形監測，結合監測方案、動態數據以及監測報告等匯總，以保證業主、設計方以及施工方能全面控制安全操作流程，確保支護結構應用效果滿足整體設計方案。最后認定，支護結構頂部最大水平位置要控制在0.3%H以下，H表示的是相應開挖深度，且數值若是超出標準，就要配合對應的加固處理工序。另外，周邊相鄰基坑關系設計要滿足標準（見圖2），將相關數值控制在允許范圍內。以下為控制數值和報警數值：（1）基坑支護樁水平位置累積數值30mm、速率為2mm/d；（2）基坑支護樁豎直位移累積數值為30mm、速率為2mm/d；（3）建筑物垂直位移累積數值為30mm，速率為2mm/d。除此之外，要對基坑平面位移、周邊建筑物基坑開挖前觀測等基準點予以控制，維持合理可控的監測頻率，最大程度上提高整體施工效率，保證施工質量滿足預期。
3結語
總之，城市復雜地質環境會對工程項目整體過程產生影響，要想提升工程質量水平，就要明確工程技術要點，充分結合工程基坑實際施工環境和條件，落實更加科學的協調機制，保證各部門都能按照變更要求展開相應工作，提高基坑工程施工質量和安全，為建筑工程可持續進步奠定堅實基礎。
作者：穆鳳麟 單位：天津市住房和城鄉建設綜合行政執法總隊
