复杂工况下桩基施工与基坑围护重难点研究

时间：2024-04-25

摘要：21世纪的高速发展之下，各种各样的建筑接地而起，而施工建设效率也愈渐高效。对此，在层层复杂建筑之下，新建工程的施工势必会面临着层层困难。由于笔者在建筑工程当中有所实践经历，故此，本文主要在复杂工况下桩基施工与基坑围护的重难点进行有效分析，并且对于此等类似情况的施工，期待有着良好的指导和参考作用。

关键词：建筑施工；复杂工况；桩基施工；基坑围护

引言：

建筑工程施工質量的好坏，通常能够决定这个建筑整体的稳定性。而在施工当中，能够对建筑工程的施工质量有所保障，就是能够对整体建筑的安全性以及安稳性有着良好的保障。在一般的土木工程当中，桩基施工属于许许多多建筑设施施工的基础施工部分。而桩基，是由桩与桩承台组成的桩基础，桩基的应用有很多，在各种土木工程当中有着广泛应用。桩基是处理地基，满足承载力要求设计的，而基坑围护为保证土方坍塌设计的，基坑围护的好坏前提关系到桩基础等其他工程作业的重要保障。对此，选择合适的安全经济围护结构以及围护结构的施工质量，是能够保证基坑工程围护质量的重要内容[1]。

一、复杂工况下桩基施工技术

（一）桩基施工的特点

1.在一般的桩基施工工程当中，桩基施工的工作量较大，一个工程通常要施工数十个到数百个桩，而且很多时候需要在较短时间内进行完工，因此它的成桩工序较为繁琐，需要有着多个工种来进行分工合作完成施工；

2.很多桩基施工场地比较狭小，而现场的施工设备又较多，由于用料也较多，所以成孔与灌注设备的移动较为频繁；

3.由于桩基施工绝大时候是在室外作业，所以室外的自然条件对于桩基施工效率有着较大的影响，天气不好的情况下会严重影响桩基施工的进度；

4.在采用冲洗液旋转来完成钻孔作业的时候，场地不宜太过干燥平整[2]。

（二）挤土桩施工的特点

挤土桩施工，分为打入桩施工、静力压入桩施工、振动沉入桩施工、旋喷桩施工以及振冲桩施工这几种施工方式，而在施工过程当中，特别要注意是：

1.桩基施工的工作人员，必须要经过培训以及考核取得操作资格证之后才能进行施工，严禁无证操作。

2.在施工现场当中，场地应当整平压实，桩机的周围五米以内要没有高压线路。在其区域内要竖有明显的尽兴标志，严格禁止闲人进入施工现场；

3.桩架在移动的时候，速度不宜过快，缓慢移动，且桩锤要放在最低的位置，工作人员要具备一定的防倾倒措施。

4.打桩机的卷扬机钢丝绳要在上工期间处于润滑状态，可以防止干摩擦引起静电着火；

5.在施工作业前要对桩机进行的完整的检查，要确保设备的完好性，将螺栓能够紧固且安全[3]；

6.由于挤土桩施工是露天作业，所以在施工过程当中，如果天气比较恶劣，不适宜施工，或施工过程遇到恶劣的天气，要立刻让工作人员停止施工。

（三）人工挖孔桩施工的特点

人工挖孔桩施工，指的是用人力来挖土，然后再浇筑钢筋混凝土桩的施工方法。这种桩基挖孔方式适合在水不够充分的土层以及风化岩层的地方施工。

1.人工挖孔桩施工的工作人员在施工前要佩戴好保护用具，就拿孔口的地面工作人员来说，要系好安全带再进行施工；而在井底施工的工作人员，要佩戴好安全帽再施工，保护工作人员的生命安危。

2.在每天的施工前，要反反复复对使用的机具进行全面的检查，防止施工当中出现意外。而升降设备要有着必要的安全装置，在每次施工完毕后，要对使用过的工具进行保养；

3.孔底有人作业时，在地面上必须要有人时刻监护，在操作过程当中上下人员要进行轮换作业，在孔底的工作人员要和地面的工作人员要有着相应的联系设备能够方便联系对方。

4.在挖孔桩四周要设立安全防护栏杆，在施工作业区域内要设立安全警示牌。禁止一切闲杂人等进入施工领域；

5.由于第一节的护壁容易被废土和杂物等掉入孔内，所以，第一节的护壁要高于地面的300mm左右，才不会被杂物以及废土侵入孔内。

6.如果挖孔挖到5米深以下，必须要在地面距离孔底的3米左右要设置好半圆形的安全护罩来保护井底工作人员，这样一来，在井内出渣的情况下，作业人员要躲在护盖下防止头部造成受伤；

7.如果在开挖过程当中遇到井壁渗水的情况，要及时想办法将水量排除；

8.通常情况下，如果桩孔深度较深，要必须有通风操作，这种桩孔在施工前5分钟就要进行一次通风，随时保持作业过程当中的通风良好，如果检测出有毒气体，要及时进行通风，通过风后如果检测气体的安全符合标准后再进行作业。

（四）钻孔灌注桩施工特点

所谓钻孔灌注桩施工，其实就是用机械设备来在地基表面钻成桩孔，在这个桩孔内要用钢筋笼与灌注混凝土来形成的桩体进行放入，这种施工的特点在于：

1.工作人员在施工前要把安全防护用品佩戴整齐，尤其是特种作业人员，要有着相应的合格资格证才能够再施工。

2.每次施工前，要对机械设备进行反反复复的检查、维修以及保养。并且要对施工所需要的电缆线进行认真的检查，确认合格安全以后再进行施工作业；

3.混凝土灌注与吊车升降的作业当中，必须要有专人来进行指挥。在移动设备的时候，带电设备必须要切割电源后才能移动[4]；

4.在施工现场，任何电气设备必须要有着良好的接地接零，而且接地的电阻最好在4Ω以下，而且电气设备要有触电保护装置。将配电箱等相关供电设备不得置于水中或者泥浆里，所有的电线接头要接牢固，并且要在表面有着绝缘措施；

5.钻孔机在安装前，由工作人员要把握好相关的资料，尤其要确认好施工现场的地质条件是否符合钻机所要求的地质条件，并且要注意施工现场有没有障碍物，以防止影响施工；

6.钻机在施工过程当中，工作人员要随时注意钻孔机的运转情况，如果运转的时候钻孔机有异常响动或者别的问题，要立刻停止施工来检查钻孔机，检查完毕并且要排除障碍后才能继续施工；

7.在钻孔机停钻的时候，要将钻头提出孔外，放在钻架上，严禁将钻头停留在钻孔机内部太久以至于烧坏钻孔机；

8.施工完畢后要对钻孔机加以清洁以及润滑，在保存的时候将重要部分保护好。

二、复杂工况下基坑围护

（一）基坑围护的选型

1.土钉墙围护

如果施工现场条件不够宽限，开挖的深度还没有超过10米的时候，便可以使用土钉墙来进行围护，一般情况下，要加大开挖坡率以及打设土钉等措施，可以减少放坡平面的占用面积，并且能够节约施工的用地空间。所谓土钉墙，其实就是由土钉墙将天然土体就地加固并且要和喷射砼面板结合起来，形成一种重力挡墙来抵抗挡墙后的土压力，可以用来保持开挖表面的相对稳定性。[5]

2.钻孔灌注桩

钻孔灌注桩是基坑在开挖当中的一种常用的围护形式，它可以用来作为围护结构来承受水土的压力。根据施工现场的地质条件和施工的开挖深度来决定悬臂式挡墙、单撑式挡墙与多层支撑式挡墙等。这种挡墙的排列形式有很多种，通常有间隔排列、搭接排列、交错相接排列、混合排列以及一字型相接排列，其实一字型相接排列是最为常用的一种排列方式。在桩后要进行阻水，阻水可以用水泥土搅拌桩、树根桩和旋喷桩，这几种结构形式不仅节约成本，而且阻水效果也良好。

3.地下连续墙

而地下连续墙，其实就是用设备沿着地下构筑的周边在泥浆护壁上开挖沟槽，这些沟槽大小和深度有着一定的规律，在这些沟槽内部要设置好钢筋笼，使用导管法来浇灌混凝土，浇灌成一个又一个的墙段，并且要依次浇灌，再用接头方式来连接这些混凝土墙，可以在以后开挖的时候防止渗水和有着挡土之用。

（二）基坑围护的控制要点

1.合理选择支护施工方法

深基坑的常用支护方式分为重力式挡土墙支护结构和混合式支护结构、悬臂式支护结构。在这些支护方式当中，重力式档土墙是依靠自身的重量来保证支护结构；混合式支护结构是借助锚杆和喷射混凝土面层，让基坑和支护结构能够有着一定的相互作用，在这些相互作用下，保护基坑支护的安全；而悬臂式支护结构，其实就是在基坑的底部岩体或者土体当中，用岩土体的支撑作用来保护整个基坑结构的稳定性。 [6]。

2.基坑工程开挖过程的要点

由于基坑的普遍挖土量比较大，所以在基坑工程施工前，要合理选择开挖方式。并且在开挖过程当中，要控制开挖的速度和进程，就要对围护结构有着适当的监测。

3.基坑支护防水技术要求

如果基坑的地下水位变化幅度较大，就要进行降水处理，这样可以保证施工效率。在整个施工过程当中，基坑边线的四周外部要开挖截水沟来疏导这些开挖范围内存在的积水，可以阻止地表面雨水的渗入。并且基坑四周要设立好排水沟和集水井，可以后续使用抽水泵来进行抽水。

三、结束语

建筑的工程当中，许许多多情况下有着不如人意的地方比如场地狭隘，地质水文条件不足等复杂施工状况。对此，如何在复杂工况下做好桩基施工以及基坑围护的施工质量，就是本文所要阐述的主要内容。

参考文献：

[1]黄鸿超. 复杂工况下桩基施工与基坑围护重难点解析[J]. 中外建筑， 2018（1）：103-105.

[2]黄华辉. 基于复杂工况下深基坑工程施工与监测技术的应用[J]. 城市建筑， 2013（4）：161-162.

[3]武福美. 地铁车站复杂工况下施工关键技术[J]. 施工技术， 2015， 44（23）.

[4]丁杭春. 复杂工况下地铁车站深基坑支护关键技术[J]. 施工技术， 2017（20）：97-100.

[5]唐拥兵. 复杂工况下深基坑工程施工技术研究[J]. 建筑施工， 2010， 32（3）.