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摘要：本文结合工程实例，通过介绍基坑支护方案的选择，重点阐述了深基坑工程SMW工法施工工艺及质量保证措施，并总结了深基坑工程施工过程中的质量控制措施和地下室工程的施工顺序，为类似工程的研究工作提供参考。
关键词：深基坑；支护方案；施工工艺；质量控制
中图分类号：O213.1 文献标识码：A 文章编号：
随着我国社会经济建设步伐的加快，高层建筑的数量日益增加。许多建筑的发展空间逐步向地下进行开发，对深基坑支护结构的质量要求也越来越高。深基坑工程具有施工规模大、建设周期长、施工环境复杂等特点，加上在建设过程中需要穿越周边建筑物及地下管理设施，若没有选用合理的支护方案，不仅会延长工程的建设周期及增加工程的投资成本，而且对周边建筑物及地下管道设施的质量安全构成极大的威胁，严重情况还可能造成安全事故的发生。因此，如何选择深基坑支护方案就成为了工程人员面临的难题。SMW工法桩作为一种新型的施工工艺，具有构造简单、止水性能好、工期短、造价低、环境污染小等优点，特别适合应用于城市深基坑支护工程当中。本文通过探讨深基坑支护工程施工技术，提出一些有效的质量控制措施，以期提高基坑支护工程的施工质量，从而确保深基坑工程的顺利进行。
1 工程概况
某建筑工程由8栋办公楼和一栋附属楼组成，呈矩形布局，AB楼之间、CD楼之间设连廊，建筑用地面積为75302.6m2，总建筑面积为336576m2，地下2层，地上最高19层，高度最高83.90m。中央商务区附属商业配楼层高三层，1层地下室。
2 地质概述
工程地基土层主要为人工堆积、淤积、冲积、洪积、残积成因，第三系、第四系覆盖层厚度大于50m。据钻孔所揭示的岩土层，可分为上段、中段和下段：上段为地表到地表下20m左右，该上段以①杂填土、②淤泥(夹砂)、③中砂、④淤泥(质土)夹砂为主，主要为冲积、淤积成因；中段地层以⑤粉质粘土、⑥细中砂、⑦粉质粘土、⑧粉砂为主，其中⑤粉质粘土、⑦粉质粘土和⑧粉砂厚度较薄，且空间分布不均匀，工程地质性能较差；下段地层以⑨砾卵石为主，该层力学指标较好，力学强度较高。
3 基坑支护方案的选择
3.1 围护形式
采用Φ850mm三轴劲性水泥土搅拌桩作围护结构，内插300mm×700mm×13mm×24mmH型钢，插入基坑底以下6.5～12m，共插入H型钢282根，水泥搅拌桩搭接250mm，H型钢间距1200mm。围护结构应用SMW工法进行基坑围护加1道型钢支撑组成的支护体系。
3.2 支撑形式
基坑内采用1道钢支撑作为基坑稳定的支撑体系，采用2H600mm×300mm×12mm×20mm双拼型钢支撑。桩顶用钢筋混凝土圈梁支撑围檩，1道双拼型钢支撑搁置在围檩四周的砼牛腿上，形成了可靠的网格式基坑支撑围护体系。
3.3 施工总流程
总体施工组织为钢支撑的安装与土方开挖、锚杆施工、降水井施工交叉进行。总原则是：SMW工法支护施工（包括围檩）→土方开挖到平支撑底标高→钢支撑平撑安装施工→井点降水→土方开挖→基础结构底板施工后→拆除钢支撑。
4 Φ850SMW工法施工工艺及质量保证措施
4.1 SMW施工工艺流程
施工工艺流程，应根据施工场地大小、周围环境等因素来安排。施工时不得出现冷缝，搭接施工相邻桩的施工间歇时间，应不超过10～16h，合理设计施工流程，确保安全。
（1）SMW搅拌机施工流程：材料进场、质量检验→桩基测量放样→开挖沟槽→设置导向定位型钢→SMW搅拌机就位安装校正→拌制水泥浆，开启空压机，送浆至桩机钻头→钻头喷浆、气及切割土体下沉至设计桩底标高→钻头喷浆、气，并提升至设计桩顶标高→型钢涂减磨材料→H型钢垂直起吊，定位→校核H型钢垂直度→插入型钢→固定型钢→施工完毕→搅拌机机械退场。
（2）为保证Ф850三轴水泥搅拌桩的连续性和接头的施工质量，达到设计要求的防渗要求，主要依靠重复套钻来保证，图2中阴影部分为重复套钻。Ф850水泥搅拌围护桩施工顺序见图1。
图1 Ф850 水泥搅拌围护桩施工顺序图
4.2 测量放线
（1）施工前，先根据设计图纸和业主提供的坐标基准点，精确计算出围护中心线角点坐标，利用测量仪器精确放样出围护中心线，并进行坐标数据复核，同时做好护桩。
（2）根据已知坐标进行垂直防渗墙轴线的交线定位，并提请总包、监理进行放线复核确认。
4.3 开挖沟槽
（1）根据放样出的水泥土搅拌桩围护中心线，用挖掘机沿围护中心线平行方向开掘工作沟槽，沟槽宽度根据围护结构宽度确定，沟槽宽约1.2m，深度约0.6～1.0m。
（2）场地遇有地下障碍物时，利用镐头机，将地下障碍物破除干净，如破除后产生过大的空洞，则需回填压实，重新开挖沟槽，确保施工顺利进行。
4.4 定位型钢放置
在平行沟槽方向放置两根定位型钢，规格为300×300，长8～12m，定位型钢必须放置固定好，必要时用点焊进行相互连接固定；H型钢定位采用型钢定位卡。
4.5 孔位放样及桩机就位
（1）在开挖的工作沟槽两侧设计定位辅助线，按设计要求在定位辅助线上划出钻孔位置。
（2）根据确定的位置，严格控制钻机桩架的移动就位，就位误差不大于2cm。
（3）开钻前应用水平尺，将平台调平，并且调直机架，确保机架垂直度不小于1/150。
（4）由当班班长统一指挥桩机就位，移动前看清上、下、左、右，各个方位的情况，发现有障碍物应及时清除，移动结束后检查定位情况并及时纠正不当之处，桩机应平稳、平正。
4.6 H型钢选材与焊接
H型钢选用H700×300×13×24型钢，在H700×300×13×24型钢顶端双面焊接645×200×12mm的加强板，且在距H型钢顶端0.2m处开一个圆形孔，孔径约10cm。型钢端部加强板示意见图2。
图2 型钢端部加强板示意图
若所需H型钢长度不够，需进行拼焊，焊缝均应破口满焊，焊好后用砂轮打磨焊缝，至与型钢表面一样平。
5 施工质量控制措施
5.1 成桩施工期的质量控制
（1）认真做好各施工班组作业人员分层次技术交底，以及上岗前的培训工作，持证上岗，确保岗位工作质量。
（2）对多规格桩长和型钢长度在施工过程，每班项目技术负责要下达当日作业指导书，明确作业要求。施工时质量员即时检查，作好隐蔽记录，班后由班长、质量员核对，防止出现差错。
（3）成桩期间，每天每台机械要求做一组规格为7.07×7.07×7.07cm的试块，试块宜取自最后一次搅拌钻头提升出来的附于钻头上的水泥土，试块制作好后进行编号、记录、养护，及时送实验室检验。
（4）在施工过程中，若遇处理障碍物、机械设备损坏维修、断电等意外情况发生，造成施工时间拖延过长，需在相邻两幅桩外侧进行补桩。
5.2 确保桩身强度和均匀性质量要求
（1）水泥流量、注浆压力采用人工控制，严格控制每桶搅拌桶的水泥用量及液面高度，用水量采取总量控制，并用比重仪随时检查水泥浆的比重。土体应充分搅拌，严格控制钻孔下沉，撑控提升速度，使原状土充分破碎，有利于水泥浆与土均匀拌和。
（2）浆液不能发生离析，水泥浆液应严格按预定配合比制作。为防止灰浆离析，放浆前必须搅拌30s再倒入存浆桶。压浆阶段输浆管道不能堵塞，不允许发生断浆现象，全桩须注浆均匀，不得发生土浆夹心层。
（3）发生管道堵塞，应立即停泵处理。待处理结束后立即把搅拌钻具上提和下沉1.0m后方能继续注浆，等待10～20s，恢复向上提升搅拌，以防止断桩发生。
5.3 插入H型钢质量保证措施
（1）型钢到场需得到监理确认，待监理检查型钢的平整度、焊接质量，认为质量符合要求后，进行下插H型钢施工。
（2）型钢进场要逐根吊放，底部垫枕木以减少型钢的变形，下插H型钢前要检查型钢的平整度，确保型钢顺利下插。
（3）型钢插入前必须将型钢的定位设备准确固定，并校核其水平。
（4）型鋼吊起后用经纬仪调整型钢的垂直度，达到垂直度要求后下插H型钢，利用水准仪控制H型钢的顶标高，保证H型钢的插入深度。
（5）型钢起吊安装前必须重新检验表面的减摩剂涂层是否完整。
5.4 特殊情况处理措施
（1）有异常，如施工遇到无法达设计深度时，及时上报甲方、监理，经各方研究后，采取补救措施。
（2）在碰到地面沟或地下管线无法按设计走向施工时，宜与设计单位、业主、监理共同协商，确定解决办法。
（3）施工过程中，遇停电或特殊情况造成停机，导致成墙工艺中断时，均应将搅拌机下降至停浆点以下0.5m处，待恢复供浆后勤部再喷浆钻搅，以防止出现不连续墙体；如因故停机时间较长，宜先拆卸输浆管路，妥为清洗，以防止浆液硬结堵管。
5.5 施工冷缝处理
（1）按常规套钻1个孔，改为套钻2个孔，增加搭接的强度和抗渗度。
（2）严格控制上提和下沉的速度，做到轻压慢速以提高搭接的质量。
（3）如上述方法无法满足要求，采取在冷缝处，围护桩外侧补搅素桩方案，以防偏钻，保证补桩效果，素桩与围护桩搭接厚度约10cm（见图3），确保围护桩的止水效果。
图3 SMW 搅拌桩施工顺序图
5.6 渗漏水处理
在整个基坑开挖阶段，组织工地现场小组常驻工地并备好相应设备及材料，密切注视基坑开挖情况，一旦发现墙体有漏点，及时进行封堵。具体采用以下两种方法补漏。
引流管：在基坑渗水点插引流管，在引流管周围，用速凝防水水泥砂浆封堵，待水泥砂浆达到强度后，再将引流管打结。
6 型钢支撑顺序
围檩安装→基坑钢支撑吊装、就位→钢支撑施加轴力→钢支撑焊接、斜撑、纵向系杆安装→锚杆施工→临时钢立柱安装→地下结构底板浇捣和传力带施工完成→H型钢拆除（先撑后挖，分块开挖）。
7 结语
基坑支护方案的选择直接关系到深基坑工程的施工质量和经济效益。因此，在基坑支护方案选择时，工程人员应结合施工现场的地质条件、施工温度和基坑周围环境状况等因素，选取最合理经济的支护方式。本工程按SMW工法流程，实施搅拌桩施工工艺技术，深基坑工程按预期计划完成施工，并取得了较好的经济效益，为后续工程施工奠定基础。
参考文献
[1] 秦卫生.建筑深基坑支护工程施工技术[J].江西建筑.2012年第02期
[2] 李士辉.深基坑支护结构设计与施工[J].科技与企业.2012年第23期
关键词：深基坑；支护方案；施工工艺；质量控制
中图分类号：O213.1 文献标识码：A 文章编号：
随着我国社会经济建设步伐的加快，高层建筑的数量日益增加。许多建筑的发展空间逐步向地下进行开发，对深基坑支护结构的质量要求也越来越高。深基坑工程具有施工规模大、建设周期长、施工环境复杂等特点，加上在建设过程中需要穿越周边建筑物及地下管理设施，若没有选用合理的支护方案，不仅会延长工程的建设周期及增加工程的投资成本，而且对周边建筑物及地下管道设施的质量安全构成极大的威胁，严重情况还可能造成安全事故的发生。因此，如何选择深基坑支护方案就成为了工程人员面临的难题。SMW工法桩作为一种新型的施工工艺，具有构造简单、止水性能好、工期短、造价低、环境污染小等优点，特别适合应用于城市深基坑支护工程当中。本文通过探讨深基坑支护工程施工技术，提出一些有效的质量控制措施，以期提高基坑支护工程的施工质量，从而确保深基坑工程的顺利进行。
1 工程概况
某建筑工程由8栋办公楼和一栋附属楼组成，呈矩形布局，AB楼之间、CD楼之间设连廊，建筑用地面積为75302.6m2，总建筑面积为336576m2，地下2层，地上最高19层，高度最高83.90m。中央商务区附属商业配楼层高三层，1层地下室。
2 地质概述
工程地基土层主要为人工堆积、淤积、冲积、洪积、残积成因，第三系、第四系覆盖层厚度大于50m。据钻孔所揭示的岩土层，可分为上段、中段和下段：上段为地表到地表下20m左右，该上段以①杂填土、②淤泥(夹砂)、③中砂、④淤泥(质土)夹砂为主，主要为冲积、淤积成因；中段地层以⑤粉质粘土、⑥细中砂、⑦粉质粘土、⑧粉砂为主，其中⑤粉质粘土、⑦粉质粘土和⑧粉砂厚度较薄，且空间分布不均匀，工程地质性能较差；下段地层以⑨砾卵石为主，该层力学指标较好，力学强度较高。
3 基坑支护方案的选择
3.1 围护形式
采用Φ850mm三轴劲性水泥土搅拌桩作围护结构，内插300mm×700mm×13mm×24mmH型钢，插入基坑底以下6.5～12m，共插入H型钢282根，水泥搅拌桩搭接250mm，H型钢间距1200mm。围护结构应用SMW工法进行基坑围护加1道型钢支撑组成的支护体系。
3.2 支撑形式
基坑内采用1道钢支撑作为基坑稳定的支撑体系，采用2H600mm×300mm×12mm×20mm双拼型钢支撑。桩顶用钢筋混凝土圈梁支撑围檩，1道双拼型钢支撑搁置在围檩四周的砼牛腿上，形成了可靠的网格式基坑支撑围护体系。
3.3 施工总流程
总体施工组织为钢支撑的安装与土方开挖、锚杆施工、降水井施工交叉进行。总原则是：SMW工法支护施工（包括围檩）→土方开挖到平支撑底标高→钢支撑平撑安装施工→井点降水→土方开挖→基础结构底板施工后→拆除钢支撑。
4 Φ850SMW工法施工工艺及质量保证措施
4.1 SMW施工工艺流程
施工工艺流程，应根据施工场地大小、周围环境等因素来安排。施工时不得出现冷缝，搭接施工相邻桩的施工间歇时间，应不超过10～16h，合理设计施工流程，确保安全。
（1）SMW搅拌机施工流程：材料进场、质量检验→桩基测量放样→开挖沟槽→设置导向定位型钢→SMW搅拌机就位安装校正→拌制水泥浆，开启空压机，送浆至桩机钻头→钻头喷浆、气及切割土体下沉至设计桩底标高→钻头喷浆、气，并提升至设计桩顶标高→型钢涂减磨材料→H型钢垂直起吊，定位→校核H型钢垂直度→插入型钢→固定型钢→施工完毕→搅拌机机械退场。
（2）为保证Ф850三轴水泥搅拌桩的连续性和接头的施工质量，达到设计要求的防渗要求，主要依靠重复套钻来保证，图2中阴影部分为重复套钻。Ф850水泥搅拌围护桩施工顺序见图1。
图1 Ф850 水泥搅拌围护桩施工顺序图
4.2 测量放线
（1）施工前，先根据设计图纸和业主提供的坐标基准点，精确计算出围护中心线角点坐标，利用测量仪器精确放样出围护中心线，并进行坐标数据复核，同时做好护桩。
（2）根据已知坐标进行垂直防渗墙轴线的交线定位，并提请总包、监理进行放线复核确认。
4.3 开挖沟槽
（1）根据放样出的水泥土搅拌桩围护中心线，用挖掘机沿围护中心线平行方向开掘工作沟槽，沟槽宽度根据围护结构宽度确定，沟槽宽约1.2m，深度约0.6～1.0m。
（2）场地遇有地下障碍物时，利用镐头机，将地下障碍物破除干净，如破除后产生过大的空洞，则需回填压实，重新开挖沟槽，确保施工顺利进行。
4.4 定位型钢放置
在平行沟槽方向放置两根定位型钢，规格为300×300，长8～12m，定位型钢必须放置固定好，必要时用点焊进行相互连接固定；H型钢定位采用型钢定位卡。
4.5 孔位放样及桩机就位
（1）在开挖的工作沟槽两侧设计定位辅助线，按设计要求在定位辅助线上划出钻孔位置。
（2）根据确定的位置，严格控制钻机桩架的移动就位，就位误差不大于2cm。
（3）开钻前应用水平尺，将平台调平，并且调直机架，确保机架垂直度不小于1/150。
（4）由当班班长统一指挥桩机就位，移动前看清上、下、左、右，各个方位的情况，发现有障碍物应及时清除，移动结束后检查定位情况并及时纠正不当之处，桩机应平稳、平正。
4.6 H型钢选材与焊接
H型钢选用H700×300×13×24型钢，在H700×300×13×24型钢顶端双面焊接645×200×12mm的加强板，且在距H型钢顶端0.2m处开一个圆形孔，孔径约10cm。型钢端部加强板示意见图2。
图2 型钢端部加强板示意图
若所需H型钢长度不够，需进行拼焊，焊缝均应破口满焊，焊好后用砂轮打磨焊缝，至与型钢表面一样平。
5 施工质量控制措施
5.1 成桩施工期的质量控制
（1）认真做好各施工班组作业人员分层次技术交底，以及上岗前的培训工作，持证上岗，确保岗位工作质量。
（2）对多规格桩长和型钢长度在施工过程，每班项目技术负责要下达当日作业指导书，明确作业要求。施工时质量员即时检查，作好隐蔽记录，班后由班长、质量员核对，防止出现差错。
（3）成桩期间，每天每台机械要求做一组规格为7.07×7.07×7.07cm的试块，试块宜取自最后一次搅拌钻头提升出来的附于钻头上的水泥土，试块制作好后进行编号、记录、养护，及时送实验室检验。
（4）在施工过程中，若遇处理障碍物、机械设备损坏维修、断电等意外情况发生，造成施工时间拖延过长，需在相邻两幅桩外侧进行补桩。
5.2 确保桩身强度和均匀性质量要求
（1）水泥流量、注浆压力采用人工控制，严格控制每桶搅拌桶的水泥用量及液面高度，用水量采取总量控制，并用比重仪随时检查水泥浆的比重。土体应充分搅拌，严格控制钻孔下沉，撑控提升速度，使原状土充分破碎，有利于水泥浆与土均匀拌和。
（2）浆液不能发生离析，水泥浆液应严格按预定配合比制作。为防止灰浆离析，放浆前必须搅拌30s再倒入存浆桶。压浆阶段输浆管道不能堵塞，不允许发生断浆现象，全桩须注浆均匀，不得发生土浆夹心层。
（3）发生管道堵塞，应立即停泵处理。待处理结束后立即把搅拌钻具上提和下沉1.0m后方能继续注浆，等待10～20s，恢复向上提升搅拌，以防止断桩发生。
5.3 插入H型钢质量保证措施
（1）型钢到场需得到监理确认，待监理检查型钢的平整度、焊接质量，认为质量符合要求后，进行下插H型钢施工。
（2）型钢进场要逐根吊放，底部垫枕木以减少型钢的变形，下插H型钢前要检查型钢的平整度，确保型钢顺利下插。
（3）型钢插入前必须将型钢的定位设备准确固定，并校核其水平。
（4）型鋼吊起后用经纬仪调整型钢的垂直度，达到垂直度要求后下插H型钢，利用水准仪控制H型钢的顶标高，保证H型钢的插入深度。
（5）型钢起吊安装前必须重新检验表面的减摩剂涂层是否完整。
5.4 特殊情况处理措施
（1）有异常，如施工遇到无法达设计深度时，及时上报甲方、监理，经各方研究后，采取补救措施。
（2）在碰到地面沟或地下管线无法按设计走向施工时，宜与设计单位、业主、监理共同协商，确定解决办法。
（3）施工过程中，遇停电或特殊情况造成停机，导致成墙工艺中断时，均应将搅拌机下降至停浆点以下0.5m处，待恢复供浆后勤部再喷浆钻搅，以防止出现不连续墙体；如因故停机时间较长，宜先拆卸输浆管路，妥为清洗，以防止浆液硬结堵管。
5.5 施工冷缝处理
（1）按常规套钻1个孔，改为套钻2个孔，增加搭接的强度和抗渗度。
（2）严格控制上提和下沉的速度，做到轻压慢速以提高搭接的质量。
（3）如上述方法无法满足要求，采取在冷缝处，围护桩外侧补搅素桩方案，以防偏钻，保证补桩效果，素桩与围护桩搭接厚度约10cm（见图3），确保围护桩的止水效果。
图3 SMW 搅拌桩施工顺序图
5.6 渗漏水处理
在整个基坑开挖阶段，组织工地现场小组常驻工地并备好相应设备及材料，密切注视基坑开挖情况，一旦发现墙体有漏点，及时进行封堵。具体采用以下两种方法补漏。
引流管：在基坑渗水点插引流管，在引流管周围，用速凝防水水泥砂浆封堵，待水泥砂浆达到强度后，再将引流管打结。
6 型钢支撑顺序
围檩安装→基坑钢支撑吊装、就位→钢支撑施加轴力→钢支撑焊接、斜撑、纵向系杆安装→锚杆施工→临时钢立柱安装→地下结构底板浇捣和传力带施工完成→H型钢拆除（先撑后挖，分块开挖）。
7 结语
基坑支护方案的选择直接关系到深基坑工程的施工质量和经济效益。因此，在基坑支护方案选择时，工程人员应结合施工现场的地质条件、施工温度和基坑周围环境状况等因素，选取最合理经济的支护方式。本工程按SMW工法流程，实施搅拌桩施工工艺技术，深基坑工程按预期计划完成施工，并取得了较好的经济效益，为后续工程施工奠定基础。
参考文献
[1] 秦卫生.建筑深基坑支护工程施工技术[J].江西建筑.2012年第02期
[2] 李士辉.深基坑支护结构设计与施工[J].科技与企业.2012年第23期