市政工程深基坑施工工艺及质量安全控制研究

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　　摘    要：随着我国大（中）城市的逐年发展以及老（旧）城区建筑的改造与重建工作的进一步深入，城市人口数量上的持续增加，对于雨（污）水的排放量逐步扩大，这就需要我们市政城建工作者加大雨（污）水排放的管道管径与埋深，随着而来的则是深基坑项目数量的不断增加。相比传统深基坑项目，近几年的市政深基坑项目较多的受到施工场地限制往往在高楼林立的复杂环境中施工，而且现状城市道路路面下存在原状雨（污）水、自来水、天然气、热力、电力、综合管廊甚至是国防光缆等等管道管线;稍有不慎就会造成重大质量与安全事故。因此，市政工程深基坑施工工艺及质量安全就成为我国市政城建施工管理人员重点关注的问题，本文则针对这个问题进行了简要的分析，并提出了一些观点供各位借鉴。
　　关键词：市政工程;深基坑;施工工艺;质量安全控制
　　1  引言
　　一般来说，基坑深度达到5m的即可被称为是深基坑。在深基坑施工过程中需要借助大型桩基来稳定边坡土体，并让边坡土体与桩基形成硬体防护体系，来承担市政工程本身施加的载荷。相比普通基坑施工来说，由于深基坑尺寸上的放大，其面临的施工问题也相对较多，尤其是在目前复杂的城市环境中进行施工，深基坑施工更是面临着诸多的安全问题和施工问题。
　　2  深基坑施工工艺流程简介
　　2.1  土方开挖
　　深基坑的形成，必然需要对施工场地进行土方开挖。由于开挖过程必然会对土体本身的应力结构产生影响，在土方开挖过程中很容易导致空载问题的出现。基坑土体开挖后，上部土体会由于失去支撑而发生不规则塌落，所以就需要及时对边坡进行支护;否则就会导致土体的大面积塌落，对施工人员及周围环境（车辆、行人）造成安全威胁。另外，在土方开挖之前，务必提前对施工环境进行勘察和测试，确定当地土体应力情况，并对开挖顺序进行分析和确定。一般来说，当开挖深度达到2m的时候就需要对基坑边坡进行支护，避免基坑开挖导致的塌陷安全问题。目前常采用的支护措施是在土体边坡处挂装钢筋网片后，采用C20、C30的混凝土边坡进行喷浆，喷浆厚度需要控制在不少于10cm左右，方能达到支护要求。
　　2.2  土方处理
　　土方开挖过程中必然会堆积大量的土方，这些土方需要妥善处理，才能避免对基坑土体应力体系产生影响。如果条件允许，则可以将土方内倒堆放在距施工场地一定距离的地方，如果达不到安全要求则需要选择适合的土方暂存点，等到土方回填阶段再将暂存的土方回填至基坑内。土方禁忌不可直接堆积在基坑边，否则会影响边坡稳定导致基坑坍塌的安全问题出现。土方运输过程中确保对运输车辆进行遮盖、避免土方泄露污染环境以及影响道路交通。
　　2.3  深基坑排水
　　由于基坑比周围地面低，所以容易出现地下水积水的问题;积水往往会对基坑施工产生不利影响;主要表现在冲蚀基坑土体上，尤其对于软土地基，影响更为明显，需在基坑底面夹角低洼处开挖积水点，搭水泵及时抽排积水。在基坑四周广泛采用挖一圈明沟或者砌筑挡水墙，来防止雨水流入基坑内部。
　　2.4  基坑夯实
　　对基坑进行夯实，能够稳定基坑结构，保证基坑土体密实度能够满足后续施工安全质量需求。相比普通基坑夯实工艺，深基坑夯实工艺要求更高，一般采用有支护的分段分层夯实工艺。
　　3  市政工程深基坑施工工艺及质量安全控制措施
　　3.1  土钉支护
　　在传统施工工艺中，土钉支护技术在基坑施工工艺及质量安全控制方面有着卓越的表现;因此，很多施工技术人员根据施工技术的发展，对土钉支护技术进行了深入的研究，并提出了如土钉墙结构与预应力锚杆结合支护技术、复合式土钉墙结构支护技术等新兴的土钉支护技术。这些新型土钉支护的提出，大大提高了土钉支护的性能，并为深基坑施工提供了便利，有效保证了市政工程深基坑施工工艺质量和施工安全。
　　在土钉支护过程中，需要根据技术标准和设计要求完成打孔作业，并保证成孔深度与土钉长度保持一致。在土钉支护施工完成后，需要對支护质量进行检验，保证支护设施合格后，再进行下一道施工工序。
　　一般土钉支护设施中多采用金属材料，为了避免雨水对金属材料产生影响，必须做好支护系统的防水排水工作，止水帷幕是常用的防水措施之一。另外，地下水外渗往往也会影响基坑的力学体系。因此，在施工之前应当提前掌握当地地下水汇集情况，并及时利用水泵抽水，将地下水位严格控制。
　　在止水帷幕的建设过程中，务必做好水泥砂浆的搅拌工作，保证水泥砂浆处于浓度均匀的状态。另外，在支护结构上以及受力点周边严禁进行施工，避免支护结构和防水设施受到不必要的损毁，从而提高整体支护效果和防水效果。
　　土钉安装完毕后，在进行混凝土地面层喷射过程中，需要控制好混凝土层的厚度，一般30mm～50mm即可。在混凝土凝结过程中，需要根据当地温度与湿度的变化，对混凝土层进行养护，避免混凝土层出现开裂等问题。
　　3.2  支护桩、排桩施工建设
　　支护桩是深基坑施工过程中常用的支护设施之一，在保证施工质量与施工安全上同样具有重要的作用。支护桩具有良好的承载外力的能力，所以保证支护桩尺寸以及混凝土配置符合规范与设计要求是支护桩施工的首要任务。一般来说，排桩与环形支护技术相融合，能够有效提高排桩的支护能力，在排桩施工过程中，灌注桩和钢筋混凝土挖孔桩合理排列，构建规范的支护系统，是一种可靠的支护系统，并广泛运用在深基坑施工过程中。
　　3.3  锚杆支护技术
　　利用杆状主体的抗拉力完成深基坑支护任务是锚杆支护技术的作用原理，可以理解为深基坑稳定性由杆状主体抗拉力实现。如果锚杆本身存在问题，那么将在很大程度上影响支护设施整体的性能，并影响最终的施工质量。所以在锚杆支护施工之前，应该对锚杆质量进行检测，确定杆体的抗拉力，及时替换质量不合格的锚杆。并且在开展锚杆支护施工之前应该对基坑坑壁应力结构进行检测，合理布置锚杆的密度。
　　3.4  采用信息化的质量控制手段
　　从项目总体来说，深基坑施工对于地质环境的要求较高，所以需要在施工之前对当地的地下水位、岩土情况等地质信息进行勘测，并在施工过程中对这些指标与性能实时的观测，从而在第一时间发现基坑施工过程中存在的问题与风险，并提前制定有效的应对方案，为施工安全和施工质量提供保障。在监测工作中，应当将监测点位距离控制在10cm～20cm左右，并进行全天候监测，在重点部位应适当提高监测点位的密度，并将监测数据绘制成曲线图，方便技术人员分析基坑力学体系的稳定性。
　　4  深基坑支护技术发展方向
　　随着科学技术的不断发展，施工技术人员对于深基坑施工有了更为深入的认识，也提出了很多新的深基坑支护技术手段。双排桩支护结构、型钢材料和水泥土结合的支护结构以及冻土施工技术的提出，都在很大程度上提高了支护结构的性能。并且在新型建筑材料的应用过程中，支护技术也有了新的发展。未来深基坑支护技术发展方向也逐渐往多种技术相配合的方向发展。支护技术的不断发展，也为深基坑施工质量与施工安全控制提供了更多的便利。
　　5  结束语
　　随着城市的不断发展以及大口径管道深埋数量的增多，城市市政施工环境越来越复杂，深基坑施工项目随着城市发展也越来越多的出现，施工管理人员需要应对的施工问题也越来越严峻。因此，市政施工技术管理人员就需要在掌握深基坑施工技术流程的前提下，针对具体的施工状况与特点，采取相应的支护方式，保证施工质量，提升施工安全性。
　　参考文献：
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