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摘要：随着建筑业的迅猛发展，地下商场，地下停车场、人防工程的施工越来越多，涉及的深基坑工程就越来越多。笔者以金顶名轩商住小区为例，谈谈怎样做好深基坑的施工技术控制及安全管理。
关键词：深基坑 施工技术 安全管理
随着建筑业的迅猛发展，地下商场，地下停车场、人防工程的施工越来越多，涉及的深基坑工程就越来越多。笔者以金顶名轩商住小区为例，谈谈怎样做好深基坑的施工技术控制及安全管理。
1 工程概况
金顶名轩商住小区工程分为A栋、B栋和C栋，其中，A栋、B栋层数均为18+1层，总高度为61.4，地基采用人工挖孔桩；C栋，层数为6层，采用筏板基础，总用地面积为4935m2，总建筑面积为23438.48m2。整体开挖情况，最浅为4.5米，最大深度为9米。
一般深基坑是指开挖深度超过5米（含5米）。本工程开挖最大深度为9米，已达到重大危险性的范围，需编制专项施工方案，经专家论证可行后方可进行施工。根据以上地质情况和施工经验，A栋、B栋红线内范围采用混凝土板桩支护，C栋红线范围内采用混凝土板支护。
2 施工技术措施
2.1 基坑支护总体施工工艺流程 施工准备→机械设备、材料就位→施工定位放线→人工挖孔桩施工→冠梁施工→分层分段开挖土方→分层分段混凝土板支护施工→分项工程检查、验收。
2.2 支护桩开挖施工顺序和施工方法 支护桩开挖施工顺序为：土方开挖（或抽水）→清孔壁、校核垂直度和桩径→绑扎护壁构造钢筋（含上下勾筋）→安装护壁模板→浇捣护壁砼→拆模下挖。
2.2.1 采用短把的镐、锹等简易工具进行人工挖土，遇到比较硬的岩层时，可用风镐或人工凿除施工。垂直运土，用手动卷扬筒进行垂直运土；轴线经复核无误后开始第一节开挖，每进尺1米浇捣护壁砼一次，即以1米为一个施工段；当桩孔深度超过3米时用鼓风机和输风管向桩孔中送入新鲜空气，提土桶或吊笼上下保证联系通畅。桩孔较深时用橡皮电缆12V以下安全灯照明。
2.2.2 成孔开挖以三人为一个小组（石方凿岩另增加人员）配合，每小组一天安排3～5根桩进行流水作业，保证每根桩每天进尺一至两模，施工时共成立2个小组交叉施工。
2.2.3 开挖过程中，由于地下水影响，可在桩孔内临时挖集水坑，用高扬程潜水泵，边抽水边开挖。
2.2.4 成孔过程中，地面派专人修通排水沟，及时排掉桩孔内抽出的水，从桩孔内挖出的废土或石碴由专人负责及时运出场外。
2.2.5 桩位、垂直度、直径校核：基桩轴线的控制点和水准点应设在不受施工影响的地方。开工前，经复核后应妥善保护，施工中应经常复测。第一节护壁成孔后，由现场技术人员在护壁周围用水泥钉定出桩位中心线，桩位轴线用正交的十字线控制，作为往下施工模板对中和桩位垂直度偏差控制的依据，直径检查用尺杆找圆周的办法进行。
2.3 护壁施工
2.3.1 护壁施工时每根桩采用一套组合式模板，分块拼装而成，拼装后模板上口直径为桩径，下口直径为桩径加150mm，高度为1000mm。
2.3.2 护壁混凝土为孔外搅拌机進行搅拌，用手推车运到孔边，再用吊桶送入孔内进行浇灌，浇筑时，先用钢钎插捣后，再用锤敲打护壁模板，以保证混凝土密实，第一节护壁混凝土应高出地面15-20cm以上，以便于挡土或定点等，完成第一节后，待混凝土强度达到75%后再往下施工。
2.4 冠梁施工工艺 当支护桩桩芯砼达到设计强度后，清理干净支护桩顶以上的残渣、浮土和积水，并将浮浆凿除干净，将冠梁梁底的土方彻底清平，夯实后，浇灌冠梁垫层砼、绑扎冠梁钢筋、支模、浇灌冠梁砼、拆模、养护。
技术措施：由于冠梁的施工将直接影响到土方的开挖，是决定工程施工工期的关键因素，为此对冠梁施工的几个关键环节确定了以下措施：
①土方开挖前，采用人工配合空压机凿除支护桩桩顶的残渣及浮浆，凿除后的桩顶标高必须保证进入冠梁5cm，凿除后的残渣必须立即清理干净，并将桩头用水冲洗干净。
②桩头处理完毕后，随即调直钢筋，进行冠梁梁底垫层砼施工、绑扎冠梁钢筋、支模。
③根据设计要求，冠梁的砼强度达到设计要求后才能进行土方开挖，为了保证工期，达到设计要求，在5d 内保证混凝土强度达到设计强度的80%，我们决定采取如下措施：掺入高效早强剂；加强混凝土的养护工作；提前做好混凝土配制工作，进行试配，开具配比单。
2.5 混凝土板支护施工方法 本工程自然地面与地下室底板垫层底高差4.7m～10.0m，其中部分采用土钉墙支护，混凝土砼强度C20。土钉锚杆成孔采用机械成孔，成孔直径φ110，倾角15度，孔深要求比设计深度深20-30cm。根据开挖后土层实际软硬情况，发现与设计不符时，可作适当调整。
2.5.1 锚杆（土钉）施工
①锚杆（土钉）施工流程
施工工艺流程图（图2）
②成孔 采用MGJ-30型钻机成孔。孔位水平距离1500mm，与水平面成15°夹角，孔径为110mm。
根据工程施工技术要求和地质情况开孔采用原浆护壁，硬质合金钻头钻进，钻孔前根据设计孔对好，钻机稳定牢固，调整立杆与水平方向的夹角。控制成孔偏差，钻至设计孔深终孔。
成孔施工应符合下表规定：
③锚杆（土钉）制作 土钉采用φ16的螺纹钢制成。切好钢筋后，每隔1.5m设置一定位器，定位器由三根φ6.5钢筋沿锚杆截面按120度夹角焊制而成。锚杆焊接必须符合规范要求。
④插筋 土钉安放时应绑好注浆管一同放入孔内，注浆管底部要求比锚杆下端短20cm，以确保浆液注入孔底。插筋时应保证支撑朝下，以使锚杆位于孔中部位置。
⑤注浆 注浆材料为纯水泥浆，水灰比0.45～0.55，注浆压力不低于0.5～1.2Mpa。注浆时，见到水泥浆外溢时将注浆管逐步拔出至孔口，并保证孔内水泥浆饱满。水泥采用42.5普硅水泥。
2.5.2 喷锚施工
①施工流程 施工准备→基坑测量放线→分层开挖土方→分层施工土钉墙喷锚支护。
②施工准备 布置施工平面，测放基坑顶边线，施工设备进场，同时水泥、钢材进场并按规定送检，修砌坡顶排水沟。施工前组织有关人员进行技术与安全交底，明确设计意图，执行施工设计与施工规范。布设好变形及沉降观测点，并观测初始读数，做好原始测量记录，并对周边存在质量问题的建筑物进行拍照和作好标记。
③修边坡 基坑开挖采用机械大开挖，但机械开挖的断面无法满足施工的要求，需进行人工二次修整，修整后要求断面平整，为后续工序提供便利。
④挂网 网筋采用φ6.5@200×200双向布置，φ6.5钢筋采用绑扎的方法与坡面缝隙大于20cm，网筋与锚头用纵横2φ16加强筋及角钢焊成一体，使面层的侧向压力能有效地传递到锚杆上。钢筋的绑扎与焊接长度严格按设计及规范施工。
⑤喷面层混凝土 坡面挂网喷射砼随土钉锚杆分层施工，采用42.5普硅水泥、中粗砂、碎石(粒径1-5mm)拌合而成，喷射砼强度C20，配合比按配合比报告。分两次进行，首喷在坡面开挖修平后即刻进行，待锚杆施工完并挂网焊接加强筋后进行第二次喷砼，喷射厚度应保证钢筋网和加强筋的保护层厚度，首喷、终喷总厚度100mm。
3 安全管理措施
着重做好机械挖土安全施工措施；水泵抽水安全施工措施；人工清理基坑土方安全施工措施；基坑临边防护措施，注意基坑排水沟与集水井的排水工作，基坑周边的安全监测和施工过程中的安全监控。
3.1 基坑四周3米范围内不得行走机动车辆，不得作为土方临时堆场，白天安排开挖的土方临时堆放点只能选择基坑内未开挖部分的场地。
3.2 土方开挖时应对临近建筑物及围护结构采取监测，发现异常情况应停止施工并及时采取措施。
3.3 挖掘机操作工、驾驶员、电工、塔吊操作工等特殊工种必须持证上岗，并遵守各自操作规程，无证人员不得上岗。
3.4 土方外运严格按照市容委、城管、环保局审批的时间进行。在机械回转半径内严禁人员通过或停留，入场操作人员应切实做好个人安全防护工作。机械操作人员要按规程进行操作，开挖、回转、卸土等均应特别注意周边是否有人员通过和停留。
3.5 夜间操作应保证照明亮度，值班电工随时跟班移动灯具，灯具所用的电缆应避开车辆行驶的地方布置，以免损坏电缆，造成触电事故。工地安全员应经常进行检查指导，发现隐患应及时纠正，以确保安全生产。
3.6 挖土应由上而下逐层挖掘、严禁掏挖。
3.7 上下应按所设置坡道或爬梯行走，严禁在坑壁上掏坑攀爬上下。
3.8 做好安全文明宣传工作，张贴安全标语和安全标志，注意防火，明火作业，设专人负责，实行登记审批制度，施工、生活、用电、拉搭线路及电源协调由工地专职电工负责。
4 结语
实践证明，深基坑工程的施工应根据项目的地理位置、土质特点、周边环境的特点，制定科学合理的专项施工方案，施工过程注意做好临边防护与坑壁支护，排水、降水、隔渗，同时注意处理好坑边荷载，并且做好基坑支护变形监测，保持良好的作业环境。这样，深基坑工程就得以顺利完成。
注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文
关键词：深基坑 施工技术 安全管理
随着建筑业的迅猛发展，地下商场，地下停车场、人防工程的施工越来越多，涉及的深基坑工程就越来越多。笔者以金顶名轩商住小区为例，谈谈怎样做好深基坑的施工技术控制及安全管理。
1 工程概况
金顶名轩商住小区工程分为A栋、B栋和C栋，其中，A栋、B栋层数均为18+1层，总高度为61.4，地基采用人工挖孔桩；C栋，层数为6层，采用筏板基础，总用地面积为4935m2，总建筑面积为23438.48m2。整体开挖情况，最浅为4.5米，最大深度为9米。
一般深基坑是指开挖深度超过5米（含5米）。本工程开挖最大深度为9米，已达到重大危险性的范围，需编制专项施工方案，经专家论证可行后方可进行施工。根据以上地质情况和施工经验，A栋、B栋红线内范围采用混凝土板桩支护，C栋红线范围内采用混凝土板支护。
2 施工技术措施
2.1 基坑支护总体施工工艺流程 施工准备→机械设备、材料就位→施工定位放线→人工挖孔桩施工→冠梁施工→分层分段开挖土方→分层分段混凝土板支护施工→分项工程检查、验收。
2.2 支护桩开挖施工顺序和施工方法 支护桩开挖施工顺序为：土方开挖（或抽水）→清孔壁、校核垂直度和桩径→绑扎护壁构造钢筋（含上下勾筋）→安装护壁模板→浇捣护壁砼→拆模下挖。
2.2.1 采用短把的镐、锹等简易工具进行人工挖土，遇到比较硬的岩层时，可用风镐或人工凿除施工。垂直运土，用手动卷扬筒进行垂直运土；轴线经复核无误后开始第一节开挖，每进尺1米浇捣护壁砼一次，即以1米为一个施工段；当桩孔深度超过3米时用鼓风机和输风管向桩孔中送入新鲜空气，提土桶或吊笼上下保证联系通畅。桩孔较深时用橡皮电缆12V以下安全灯照明。
2.2.2 成孔开挖以三人为一个小组（石方凿岩另增加人员）配合，每小组一天安排3～5根桩进行流水作业，保证每根桩每天进尺一至两模，施工时共成立2个小组交叉施工。
2.2.3 开挖过程中，由于地下水影响，可在桩孔内临时挖集水坑，用高扬程潜水泵，边抽水边开挖。
2.2.4 成孔过程中，地面派专人修通排水沟，及时排掉桩孔内抽出的水，从桩孔内挖出的废土或石碴由专人负责及时运出场外。
2.2.5 桩位、垂直度、直径校核：基桩轴线的控制点和水准点应设在不受施工影响的地方。开工前，经复核后应妥善保护，施工中应经常复测。第一节护壁成孔后，由现场技术人员在护壁周围用水泥钉定出桩位中心线，桩位轴线用正交的十字线控制，作为往下施工模板对中和桩位垂直度偏差控制的依据，直径检查用尺杆找圆周的办法进行。
2.3 护壁施工
2.3.1 护壁施工时每根桩采用一套组合式模板，分块拼装而成，拼装后模板上口直径为桩径，下口直径为桩径加150mm，高度为1000mm。
2.3.2 护壁混凝土为孔外搅拌机進行搅拌，用手推车运到孔边，再用吊桶送入孔内进行浇灌，浇筑时，先用钢钎插捣后，再用锤敲打护壁模板，以保证混凝土密实，第一节护壁混凝土应高出地面15-20cm以上，以便于挡土或定点等，完成第一节后，待混凝土强度达到75%后再往下施工。
2.4 冠梁施工工艺 当支护桩桩芯砼达到设计强度后，清理干净支护桩顶以上的残渣、浮土和积水，并将浮浆凿除干净，将冠梁梁底的土方彻底清平，夯实后，浇灌冠梁垫层砼、绑扎冠梁钢筋、支模、浇灌冠梁砼、拆模、养护。
技术措施：由于冠梁的施工将直接影响到土方的开挖，是决定工程施工工期的关键因素，为此对冠梁施工的几个关键环节确定了以下措施：
①土方开挖前，采用人工配合空压机凿除支护桩桩顶的残渣及浮浆，凿除后的桩顶标高必须保证进入冠梁5cm，凿除后的残渣必须立即清理干净，并将桩头用水冲洗干净。
②桩头处理完毕后，随即调直钢筋，进行冠梁梁底垫层砼施工、绑扎冠梁钢筋、支模。
③根据设计要求，冠梁的砼强度达到设计要求后才能进行土方开挖，为了保证工期，达到设计要求，在5d 内保证混凝土强度达到设计强度的80%，我们决定采取如下措施：掺入高效早强剂；加强混凝土的养护工作；提前做好混凝土配制工作，进行试配，开具配比单。
2.5 混凝土板支护施工方法 本工程自然地面与地下室底板垫层底高差4.7m～10.0m，其中部分采用土钉墙支护，混凝土砼强度C20。土钉锚杆成孔采用机械成孔，成孔直径φ110，倾角15度，孔深要求比设计深度深20-30cm。根据开挖后土层实际软硬情况，发现与设计不符时，可作适当调整。
2.5.1 锚杆（土钉）施工
①锚杆（土钉）施工流程
施工工艺流程图（图2）
②成孔 采用MGJ-30型钻机成孔。孔位水平距离1500mm，与水平面成15°夹角，孔径为110mm。
根据工程施工技术要求和地质情况开孔采用原浆护壁，硬质合金钻头钻进，钻孔前根据设计孔对好，钻机稳定牢固，调整立杆与水平方向的夹角。控制成孔偏差，钻至设计孔深终孔。
成孔施工应符合下表规定：
③锚杆（土钉）制作 土钉采用φ16的螺纹钢制成。切好钢筋后，每隔1.5m设置一定位器，定位器由三根φ6.5钢筋沿锚杆截面按120度夹角焊制而成。锚杆焊接必须符合规范要求。
④插筋 土钉安放时应绑好注浆管一同放入孔内，注浆管底部要求比锚杆下端短20cm，以确保浆液注入孔底。插筋时应保证支撑朝下，以使锚杆位于孔中部位置。
⑤注浆 注浆材料为纯水泥浆，水灰比0.45～0.55，注浆压力不低于0.5～1.2Mpa。注浆时，见到水泥浆外溢时将注浆管逐步拔出至孔口，并保证孔内水泥浆饱满。水泥采用42.5普硅水泥。
2.5.2 喷锚施工
①施工流程 施工准备→基坑测量放线→分层开挖土方→分层施工土钉墙喷锚支护。
②施工准备 布置施工平面，测放基坑顶边线，施工设备进场，同时水泥、钢材进场并按规定送检，修砌坡顶排水沟。施工前组织有关人员进行技术与安全交底，明确设计意图，执行施工设计与施工规范。布设好变形及沉降观测点，并观测初始读数，做好原始测量记录，并对周边存在质量问题的建筑物进行拍照和作好标记。
③修边坡 基坑开挖采用机械大开挖，但机械开挖的断面无法满足施工的要求，需进行人工二次修整，修整后要求断面平整，为后续工序提供便利。
④挂网 网筋采用φ6.5@200×200双向布置，φ6.5钢筋采用绑扎的方法与坡面缝隙大于20cm，网筋与锚头用纵横2φ16加强筋及角钢焊成一体，使面层的侧向压力能有效地传递到锚杆上。钢筋的绑扎与焊接长度严格按设计及规范施工。
⑤喷面层混凝土 坡面挂网喷射砼随土钉锚杆分层施工，采用42.5普硅水泥、中粗砂、碎石(粒径1-5mm)拌合而成，喷射砼强度C20，配合比按配合比报告。分两次进行，首喷在坡面开挖修平后即刻进行，待锚杆施工完并挂网焊接加强筋后进行第二次喷砼，喷射厚度应保证钢筋网和加强筋的保护层厚度，首喷、终喷总厚度100mm。
3 安全管理措施
着重做好机械挖土安全施工措施；水泵抽水安全施工措施；人工清理基坑土方安全施工措施；基坑临边防护措施，注意基坑排水沟与集水井的排水工作，基坑周边的安全监测和施工过程中的安全监控。
3.1 基坑四周3米范围内不得行走机动车辆，不得作为土方临时堆场，白天安排开挖的土方临时堆放点只能选择基坑内未开挖部分的场地。
3.2 土方开挖时应对临近建筑物及围护结构采取监测，发现异常情况应停止施工并及时采取措施。
3.3 挖掘机操作工、驾驶员、电工、塔吊操作工等特殊工种必须持证上岗，并遵守各自操作规程，无证人员不得上岗。
3.4 土方外运严格按照市容委、城管、环保局审批的时间进行。在机械回转半径内严禁人员通过或停留，入场操作人员应切实做好个人安全防护工作。机械操作人员要按规程进行操作，开挖、回转、卸土等均应特别注意周边是否有人员通过和停留。
3.5 夜间操作应保证照明亮度，值班电工随时跟班移动灯具，灯具所用的电缆应避开车辆行驶的地方布置，以免损坏电缆，造成触电事故。工地安全员应经常进行检查指导，发现隐患应及时纠正，以确保安全生产。
3.6 挖土应由上而下逐层挖掘、严禁掏挖。
3.7 上下应按所设置坡道或爬梯行走，严禁在坑壁上掏坑攀爬上下。
3.8 做好安全文明宣传工作，张贴安全标语和安全标志，注意防火，明火作业，设专人负责，实行登记审批制度，施工、生活、用电、拉搭线路及电源协调由工地专职电工负责。
4 结语
实践证明，深基坑工程的施工应根据项目的地理位置、土质特点、周边环境的特点，制定科学合理的专项施工方案，施工过程注意做好临边防护与坑壁支护，排水、降水、隔渗，同时注意处理好坑边荷载，并且做好基坑支护变形监测，保持良好的作业环境。这样，深基坑工程就得以顺利完成。
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