南京河西软土地区基坑支护工程的施工技术及质量控制

摘要：南京河西地区属软土地区特殊地质条件，在基坑开挖过程中如出现施工质量问题会因为基坑位移较大引起支护、支撑体系失稳，造成质量问题甚至重大质量、安全事故。在该软土地区进行深基坑的施工难度很大，风险相应较大，而深基坑施工中钻孔灌注桩等施工工艺属质量不易控制的施工项目，质量偏差较大，根据以往该软土地区深基坑施工经验总结出深基坑的施工技术及质量的控制措施，对深基坑施工的各工序的施工技术和质量控制要点进行阐述，并针对该软土地区特殊的地质条件解决施工生产中出现的重大技术问题，提出相应切实可行的施工工艺参数，避免因施工质量问题产生风险。

关键词：软土，深基坑，施工技术，质量控制 一、前言

1、南京河西软土地区工程性质

南京河西地区属于软土地区，该地区上部土层松软，特别是淤泥质粉质粘土、淤泥质粘土，中高压缩性，承载力特征值一般小于80kpa。该软土地区地质条件较差，属于对地基基础工程的设计、施工非常不利的地区。

2、南京河西软土地区深基坑施工存在的风险

在该软土地区进行基坑尤其是深基坑的支护设计、施工难度很大，风险相应较大，在开挖过程中会出现位移较大引起支护、支撑体系失稳，造成质量甚至安全事故。深基坑支护工程施工中对施工

技术、质量的控制非常重要，尤其是现在很多业主认为认为基坑工程是临时性工程，片面追求经济效益、片面要求省钱，因此片面要求基坑支护设计单位将安全系数降到最低从而降低工程成本，没有考虑施工质量的偏差会产生的不利因素，如将钻孔灌注桩桩径改小、配筋率降低，这样的后果造成基坑支护工程的风险很大，而钻孔灌注桩等属质量不易控制的施工项目，质量偏差较大，影响支护体系的强度、稳定、变形和抗渗能力，所以需要施工过程中加强对施工技术及质量的控制、做到避免风险。

现结合已建的南京凤凰花园城b区sj25建筑深基坑支护工程的施工情况来阐述对河西软土地区深基坑支护工程的施工技术及质量控制措施。 二、工程概况 ㈠、工程简介

南京凤凰花园城b区sj25建筑深基坑支护工程基坑深度5.9m，6.4m，7.9m，属于二级深基坑，长约73.5m，宽约49m，深基坑占地面积约3600m2,施工技术要求高。 ㈡、主要设计技术要求

1、本工程±0.00相当于绝对标高8.10m，基坑底标高为-6.20m和-8.20m，基坑开挖深度为5.9m，6.4m，7.9m。

2、采用钻孔灌注桩加单层钢筋砼支撑作支护结构，基坑东侧和南侧为防止出现踢脚变形，采用深搅桩加固被动区，邻桩搭接200，32.5级硅水泥，水泥掺量为15%。

3、深坑部位(cd段)采用双排水泥深搅桩作止水帷幕，两排桩错开搭接，邻桩搭接200，采用四搅二喷工艺，采用普硅32.5级，水泥掺合量为15%。浅坑部位采用单排深搅桩止水，邻桩搭接300，采用六搅三喷，水泥掺量为20%。 ㈢、岩土工程条件

场地岩土层自上而下描述如下：

①-1杂填土：杂色，松散，主要以混凝土块、碎砖石等混粘性土堆积，填龄＜10年。层厚：0.7～4.5m。

①-2素填土：灰褐色，软塑，以粉质粘土为主，夹少量砖石碎屑，填龄＞10年。层厚：1.3～2.1m,层顶埋深：0.9～1.5m。 ②-1粉质粘土：灰褐色，可塑，局部软塑，中高压缩性，含少量螺壳及腐植物，稍有光泽，无摇振反应，干强度及韧性低。层厚：0.4～7.2m,层顶埋深：0.7～4.5m。

②-2淤泥质粉质粘土～淤泥质粘土：灰褐色，流塑，局部夹薄层粉土，高压缩性，切面光滑，无摇振反应，干强度及韧性低。层厚：13.8～23.4m,层顶埋深：1.6～9.2m。 ㈣、施工中发生的情况

该深基坑西侧原设计φ800mm钻孔灌注桩，业主片面追求省钱，要求设计单位将φ800mm钻孔灌注桩改为φ700mm钻孔灌注桩，经设计验算安全系数虽满足设计要求但偏低。在该深基坑支护施工结束后业主在基础西南侧增加一个水池，基坑挖深增加2m，这样造成深基坑位移增大，超过警戒值，土的主动压力增大、而抵抗深基坑

位移的基坑底下面的土的被动压力减少，引起西南角钢筋砼支撑内力值增大后发生断裂，产生明显的裂缝。经紧急抢险，采取将产生裂缝的支撑梁两侧用钢板锚固，另立即在西南角-5.00m处增加第二道钢管支撑以增加水平抗力以避免深基坑的位移继续增加，使深基坑保持稳定。

三、软土地区深基坑施工技术及质量措施

南京河西软土地区深基坑支护的特点是基坑位移较大，根据多个深基坑工程施工情况总结南京河西软土地区的施工技术及质量控制措施。

1、钻孔灌注支护桩、立柱桩施工技术及质量控制要点 ⑴、桩径：软土地区的巨厚淤泥质粉质粘土～淤泥质粘土层易发生缩径，桩径缩径会造成缩径处抗弯能力低、应力集中，对排桩挡土极其不利。预防缩径的关键是控制泥浆比重，确保泥浆能保持孔壁平衡。①、根据地层变化配以不同的泥浆，注重泥浆护壁性能，同时采取加大钻头直径(采用设计桩径)并在巨厚淤泥质粉质粘土～淤泥质粘土层扫孔扩大成孔直径、确保成桩充盈系数≥1.10；②、成孔施工时重视一次清孔，泥浆比重在1.25g/cm3左右，粘度为22”-26”，一次清孔时要做到清渣而不降低泥浆护壁性能(比重、粘度)，预防一次清孔后到浇筑砼的过程中缩径的产生。 ⑵、成桩垂直度：钻进过程中要勤检查钻机头架滑轮组、转盘与钻头是否在同一垂直线上，做到勤校正，如发现孔斜，要及时纠斜扫孔。

⑶、孔底沉渣：重视二次清孔质量，二次清孔泥浆比重≤1.20g/cm3，粘度18”-22”。钻孔支护桩二次清孔要确保孔底沉渣厚度在150mm以内，并能保持孔壁稳定性。

⑷、灌注质量：主要是预防断桩、缩径、堵管、夹泥、离析。①、确保首灌质量。②、控制导管的埋深，灌注过程中做到导管勤提勤拔。③、灌注过程中适当上下活动导管，把已形成的高压气包引出桩身。④、检查商品砼的和易性及数量，做到每车商品砼检测一次砼坍落度，不合格的砼严禁使用

2、双轴深搅桩施工技术及质量控制要点：

⑴、桩身强度和均匀性：严格按15%或20%的掺入比控制水泥用量，必须严格控制单桩水泥用量，不得少放，以确保水泥土的抗压强度、防渗性的要求，每桶浆的搅拌时间不少于5分钟。经筛网过滤后放入储浆桶中继续搅拌，水泥浆不得沉淀离析。

⑵、提升速度、喷浆量：在施工前应标定灰浆泵泵压、输浆量、灰浆经输浆管到达喷浆口时间和提升速度等施工参数，并进行成桩试验。在南京河西软土地区施工双轴深层搅拌桩与其他地区的不同在于提升速度，南京河西软土地区存在巨厚淤泥质粉质粘土～淤泥质粘土层，在该地层如提升速度快会造成喷浆量不足、成桩桩身强度低、止水效果差的情况，因此经现场喷浆量试验确定在南京河西软土地区双轴深层搅拌桩提升速度控制在0.6m/min，基坑开挖后经检查止水效果较好。

3、圈梁、支撑梁、联系梁施工技术及质量控制要点：

⑴、支撑施工中协调好土方开挖与支撑施工，支撑工作要与土方开挖衔接好。根据施工经验，土方开挖与支撑组织好对缩短施工工期有利、可减少矛盾、减少投入、确保质量。

⑵、支撑应力的及时加设对控制深基坑位移变形影响很大，一定要控制将基坑开挖至支撑梁底就设置支撑梁、加设支撑应力，待支撑加设完毕并能起作用后。再继续向下挖土，做到“先撑后挖”、切忌以往的“先挖后撑”。

⑶、冬季采用商品砼施工圈梁、支撑梁、联系梁会产生收缩，这对支撑体系不利，可采用在商品砼中掺膨胀剂的措施来预防。 4、深基坑土方开挖的施工技术及质量控制要点：

⑴、基坑土方开挖的施工顺序原则：①、先深后浅(即基坑最深部位置先行开挖)；②、自远向近，即根据出土口的位置，从远离出土口的基坑边角处(一端或二端)开始逐渐向出土口退挖；③、分层、分区(块)、对称、平衡。多层支撑的深、大基坑必须按分层、分块、对称、平衡的原则的顺序进行，且应在深基坑最深部位先被挖开，以便地下室能先开始深部结构的施工；④、优先考虑设计单位的意见，如地下结构设计单位对地下室施工顺序的意见，支护结构设计单位对基坑开挖安全上的考虑意见。

⑵、挖深、坡比、对工程桩保护：软土地区的工程地质条件差，建议每层开挖深度控制在1.5m以内、挖土坡比控制在1:1.5、每层开挖外间隔5天等土应力平衡后再进行下一层开挖。在开挖到工程桩位置时注意挖土机械不能碰撞工程桩外，使开挖退让的边坡保证

在安全坡度以内，防止土体滑坡造成对工程桩的侧向挤压。 5、深基坑支护深度在设计时一定要确定，在南京河西软土地区深基坑开挖加深0.5米都会引起支护体系、支撑体系的受力、弯矩发生较大的变化，原设计安全系数满足设计安全要求的有可能会变成不满足设计安全要求，深基坑会出现支护体系、支撑体系失稳的重大质量、安全事故。现往往深基坑的坑中坑、电梯、水池在深基坑支护设计时没有确定，坑中坑、电梯井一般在基坑内部，在基坑开挖时可临时采用木板或槽钢挡土+钢管支撑的方法进行，而水池一般设计在基坑的边缘，对基坑支护影响很大，在设计时一定要重视。

6、深基坑支护施工前要确定基坑开挖时的出土口位置，在出土口位置要进行加强。 四、结语

南京河西软土地区地质条件较复杂，总结该地区深基坑的施工技术及质量控制措施非常重要，今后需不断提高，加强对施工过程中施工技术及质量控制，做到避免风险。 参考文献

[1]、赵志缙、应惠清主编 简明深基坑工程设计施工手册 北京 中国建筑工业出版社、2000

[2]、刘建航、候学渊主编 基坑工程手册 北京 中国建筑工业出版社、1997

简介：陈九生。男，1970年，92年毕业，本科学历，工程师，

注册一级建造师，注册岩土工程师，注册造价师。