建筑工程深基坑技术施工工艺及应用技术探讨

陈焕操

（福建三建工程有限公司）

摘

要：随着我国现代化建设的高速发展，深基坑随处可见，基坑工程呈现出窄（场地狭窄）、近（工

深（越来越深）、大（规模和尺寸大）等特点。如何保证深基坑施工的安全，同时又能降低造程距离近）、

价，是值得加以探讨的课题。本文作者通过工程实例，介绍了建筑工程深基坑技术的施工工艺及应用，解决了大多数因工程场地狭小，围边环境复杂、基坑深的难题，以达到加快工程进度，缩短工期，并节约成本，符合当今节约能源与提高经济效益的目的。

关键词：建筑工程；深基坑；施工工艺；应用技术

1工程概况某工程为地下钢筋混凝土结构，上部为现浇钢筋混

西侧、北侧、东侧已凝土框架结构。工程施工场地狭窄，

建构筑物，只有南侧有空地，但必须作施工道路和材料

场区自然标高１１．５ｍ，建筑基坑开挖实际深度９ｍ。堆场。

采用水泥搅拌桩加固四周土体，阻止四周地下水向

基坑渗透，同时增加边坡稳定性。

水泥搅拌桩设计：搅拌桩直径φ７００，相邻两桩搭接长２００ｍｍ，桩长１０ｍ。沿桩长方向每２ｍ在桩内侧加两根桩，以增强桩的抗折强度。桩施工完毕养护２８ｄ。

1.1工程勘察根据岩土工程勘察报告，场区地形平坦，该工程地

质土层分为６层：第一层，表土以粉质粘土含植物根系

第二为主，灰色，含有机质，为耕作土，层厚０．２～１．８ｍ；

层，淤泥质粉质粘土夹薄层粉砂，灰色，流塑状，无摇震

第三层，粉质粘土与粉砂互反应，层厚５．６０～８．００ｍ；

层，灰色，可塑～流塑状，无摇震反应，层厚１．９０～４．５０ｍ；第四层，粉砂夹粉土，局部夹薄层粉质粘土，灰色，饱和，稍密状，层厚２．４０～５．２０ｍ；第五层，粉砂夹粉土，局部夹薄层粉质粘土，灰色，饱和，稍密～中密状；第六层，粉细砂，灰色，饱和，中密状。

工程地下水情况：一二层土透水性较差，但层间流水较明显，造成降水效果不明显（透水系数分别为

其他层未提示透水系２．４０×１０ｃｍ／ｓ和４．２６×１０ｃｍ／ｓ），

数。

1.3.2深井与轻型井点降水相结合采用深井降水降低地下水位，减小放坡系数在１：１以内；采用轻型井点降水降低边坡内水位，减小土体内含水量，增加基坑边基抗滑稳定性。

深井设计：深井直径φ３６０，深度１４ｍ，根据经验及有关资料计算沿四周设１０口深井，能够满足降水要求。

轻型井点设计：采用ＪＱ－９０轻型井点，土方挖至

支管φ５０、滤－４ｍ时开始作轻型井点。总管采用φ１００、

管１ｍ、深度６ｍ。

1.3.3边坡防护土方边坡浇８０ｍｍ厚Ｃ２０混凝土，防止下雨冲刷边坡，使土体产生滑移。

在基坑四周作砖砌挡墙，防止使地面水流入基坑，使基底土不被外侵雨水浸泡而降低地基承载能力。

1.2施工难点分折本工程场地狭窄，三侧有建筑物，土方边坡最大不超过１：１，施工时必须确保三面已建构筑物的安全。

由于地下水位较高，且土质相对差，降水措施的好坏成为工程施工的关键。施工期为４～６月份，正值雨

排水及土体边坡稳定是安全施工的保证。季，基坑降水、

2施工工艺流程2.1深层水泥搅拌桩施工2.1.1施工工艺流程施工工艺流程见图１。

1.3主要技术措施1.3.1水泥搅拌桩围护与止水图1深层水泥搅拌桩施工工艺流程图

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施工技术2.1.2施工注意事项广东建材2012年第3期卷制而成，内径Φ１２０，护筒长１．８ｍ，护筒埋设深１．５ｍ，出浆口高出地面３００ｍｍ，护筒放入坑内，校正护筒的中⑴场地平整：清除地表的淤泥和杂草及粘土层。

心位置和垂直度。⑵测量定位：由经纬仪放出主轴线，定出各桩的位

⑹钻机就位：管井周围场地整平后用方木铺垫，钻置。

以承受钻机工作时所⑶试桩：施工前的试桩，数量不少于２根，以掌控施机部位用枕木铺置钻机工作平台，

有静动荷载，保证钻机平稳，不产生过大的位移和沉降。工各项参数。

钻机底部用水准仪整平，校正钻机的垂直度，使钻机钻⑷施工时确保加固深度范围内土体任何一点能搅

头吊起后与桩中心垂直度方向对准。此工序应反复进拌２次以上。

电力系统及安全行，检查钻机安装是否稳固，检查钻具、⑸施工中保证搅拌桩机底盘的水平和导向架的竖

直，搅拌桩的垂直偏差不得超过１％，桩位的偏差不得大防护措施。

⑺成孔：开钻时慢速推进，待导向部位全部进入土于５０ｍｍ，成桩直径和桩长不得小于设计值。

采取减压、低档方可提速。鉴于本工程地质情况，⑹水泥浆制备：水泥采用３．２５普通硅酸盐水泥，水层后，

大泵量、稠泥浆钻进。同时检查测定泥浆相对密泥的掺入量为被加固土的１５％，或每立方米，加固土掺慢速、度、黏度、含砂率、失水率等。泥浆相对密度要求在１．２入２５０ｋｇ。

含砂率＜３％，失水率小于２０。在钻以上，黏度在１８～２４，⑺水泥搅拌桩的质量控制必须贯穿于施工的全过

堵孔，而影响排水进过程中须控制泥浆浓度以防塌孔、程，同时进行全过程监控，随时检查施工记录和计量记

效果。录。

⑻换浆清孔：钻孔达到设计深度成孔以后，即可进⑻根椐施工工艺对水泥搅拌桩进行质量评定。检查

采用换浆清孔法，将钻头提高离孔底１００～２００桩长、搅拌头转数和提升速度、复搅次行清孔，重点：水泥用量、

空转，保持泥浆正常循环，以中速压入相对密度为１：１、数和复搅拌深度、停浆处理方法。

⑼成桩７ｄ后，采用浅部开挖桩头（深度宜超过停浆黏度１７～２０的泥浆，把钻孔内悬浮钻渣相对密度较大

孔底以达到清孔目的，防止塌孔。清孔后，面下０．５ｍ），目测搅拌的均匀性，量测成桩直径，检查量的泥浆换出，

沉淀厚度不大于３００～４００，同时含砂率小于４％。清孔要为总桩数的５％。

保证质量，否则将影响出水。2.2深井降水⑼放置井管：清孔后及时安装井管，采用钢筋混凝

2.2.1施工工艺流程土管，井周边采用扶正木，以控制井周边滤水层厚度和

施工工艺流程如下：

井管的垂直度。底部先下一个２ｍ的不透水井管，并用

管井定位→钻机就位→成孔→清孔→放置井点

Φ４００×５ｍｍ的钢板封底，以后下２ｍ滤水管，上面是１０ｍ

管→清理管井→抽水。

的不透水管，井管间接头用电焊焊牢，透水管外先缠绕

2.2.2管井做法及机具设备１２＃镀锌铅丝，间距１００ｍｍ，外裹６０目尼龙丝二层作滤

⑴管井结构：用钻机钻Φ８００孔，内置钢筋混凝土网。管，井管外径φ３６０、内径φ３００，上部１０ｍ和下部２ｍ采⑽填孔：井管与孔壁间填充中粗砂作为滤料，沿井用不透水管，中部２ｍ采用透水管，管外包６０目尼龙丝管周边均匀灌填上升，直至井口。布二层，外填滤料砂，井底一节不透水钢筋混凝土管底⑾清理管井：采用空压机洗井，分节冲洗，实行正抽用厚５铁板焊接封底。反灌循环反复进行。

⑵管井位置：井点管距离搅拌桩不小于０．８ｍ，南北⑿实验抽水：管井作现场抽水实验，并确定管井内井点管每边３口，东西每边２口。管井底标高应比基坑水位、水位下降、抽水量、出水含泥量限值。底部深０．８～１．２ｍ。⒀抽水：在实验抽水完成后确定每口深井一台

⑶施工机具：两台ＺＢ－１５０钻机，１５台３．０ｋＷ水泵，３．０ｋＷ水泵进行抽水。其中５台为备用泵，１０００ｍ消防水管。⒁每天２４ｈ保持连续抽水，监控地下水位标高，满

⑷材料进场：透水管、不透水管、滤料砂、黄砂在成足设计要求后，方可进行土方开挖。孔前２ｄ进场。⒂停止抽水时间：地下钢筋混凝土构筑物施工完

⑸测量定位：按设计要求，定出各井位，各井位中心毕，且回填土至地下水位时方可停止管井抽水。打定位桩，及十字控制桩，埋设护筒，护筒用Φ１０钢板

2.3轻型井点降水-76-

广东建材2012年第3期2.3.1施工工艺流程施工工艺流程如下：

开挖土→敷设集水总管→冲孔、沉设井总管→冲孔→填砂滤料→连接井点管与集水总管→抽水。

施工技术⑽土方开挖结束后及时在四周作砖砌挡墙，外表面抹１：１水泥砂浆，防止地面上水流入基坑。

⑾在基坑四周搭设脚手架护拦，高度１２００ｍｍ，防止人员跌落基坑，造成安全事故。

2.3.2施工注意事项⑴本工程采用ＪＱ－９０轻型井点。总管采用φ１００，

支管φ５０长度６ｍ，滤管１ｍ。支管间距１～１．５ｍ。

⑵冲孔完成后，井点管与孔壁间及时用洁净粗砂灌实，并且井点管要位于砂虑中间。

⑶灌砂时，管内水面应同时上升，否则，可注水于管内，水如很快下降，则认为埋管合格；灌砂是保证质量的关键工序。

⑷井点使用时，应保证连续不断地抽水，如不上水，或水一直较混，或出现清后又混等情况，应立即检查纠正。

⑸井点使用时，应经常观测真空度，一般不低于５５．３ｋＰａ。如真空度不够，一般是由于管路漏气，应及时维修。

⑹如井点管淤塞较多，严重影响降水效果时，应逐个用高压水反冲井点管或拔出重新埋设。

⑺拆除井点系统：在地下钢筋混凝土构筑物施工完成后，回填土至井点顶标高后，起拔井点管。所留孔洞用砂或土填塞。

3基坑监测方案为确保整个工程的安全，为结构施工创造条件，从土方开挖开始的施工过程中要严格监测基坑周边的变形，及时反馈及分析，及时采取相应的抢救措施，使基坑不发生意外破坏和变形，确保工程顺利施工。

3.1监测内容⑴护坡桩水平位移；

⑵护坡桩倾斜程度；⑶锚杆变形；⑷沉降观测。

3.2基坑检测为了使基坑围护及基坑开挖尽可能降低对周围的不良影响，保证安全施工，采取如下相应监测措施：

⑴在基坑内外土体设点进行观测，掌握基坑开挖过程中基坑周围土体沉降、位移等情况。

⑵在西侧、北侧、东侧已经施工完成建构筑物上设

位移情况。点观测，及时掌握既有建筑实体的沉降、

2.4土方开挖⑴基坑放坡系数按１：１放坡，反铲挖掘机进行大开挖。

⑵土方开挖时，地下水位必须降至基坑底板以下

５００～１０００ｍｍ。

⑶基坑开挖基底标高后，及时人工挖设排水沟、集水坑，用于下雨后的基坑内排水。

⑷边坡防护：基坑随开挖进行边坡防护。方法为在基坑斜表面采用８０ｍｍ厚Ｃ２０细石混凝土浇筑，主要作用是防止雨水冲刷造成边坡塌方。

⑸基坑挖土分二次开挖，第一次开挖至二级井点施工位置（地面下４ｍ处），作轻型井点降水。

⑹第二次挖土，在轻型井点抽水效果良好后，挖至设计标高。

⑺开挖时有专人指挥，基底土质经有关人员现场确认后，立即用人工进行修整，及时浇筑混凝土垫层。

⑻土方施工前要掌握天气情况，避免雨天施工，施工过程中如遇到降雨，则停止施工。

⑼及时组织验槽和有关人员会签，避免槽底暴露时间过长。

4结束语随着我国现代化建设的高速发展，深基坑随处可

近（工程距离近）、深见，基坑工程呈现出窄（场地狭窄）、

大（规模和尺寸大）等特点。如何保证深基（越来越深）、

坑施工的安全，同时又能降低造价，是值得加以探讨的课题。本文通过工程实例，介绍了建筑工程深基坑技术的施工工艺及应用，解决了大多数因工程场地狭小，围边环境复杂、基坑深的难题，以达到加快工程进度，缩短工期，并节约成本，符合当今节约能源与提高经济效益的目的。●【参考文献】

［１］《深基坑工程信息化施工技术》林鸣、徐伟，建工出版社２００６年出版［２］《２００５年建筑工程施工强制性条文实用手册》当代中国音像出版社２００５年１月出版《建筑施工手册》中国建筑工业出版社，２００３年出版［３］［４］《现行建筑施工规范大全》中国建筑工业出版社，第１版（２００９年１１月１日）

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