摘要：本文結合工程實例，從施工機械的選擇、基坑邊坡控制、開挖措施和土方運載工具的選擇這幾方面對淤泥土層較厚地質(zhì)條件項目的基坑開挖應注意事項進行分析，對此類場地條件如何防止因開挖不當因素影響而產(chǎn)生對工程樁的破壞進行探討
關鍵詞：基坑土方開挖淤泥質(zhì)土工程樁保護
眾所周知，淤泥土具有軟塑、流動、不穩(wěn)定的特點，故淤泥土基坑土方開挖施工存在以下特點：
（1）淤泥具有流動性，施工機械走機和作業(yè)時施加的荷載容易產(chǎn)生流動推力，對工程樁造成水平推力破壞，嚴重的可能造成工程樁大面積傾斜或斷裂，所以對施工機械的作業(yè)路線選擇要求較高；
�。�2）淤泥地質(zhì)的場地容易陷機，大中型機械無法進入，小型機械也要采取措施處理施工通道，人工開挖要結合塔吊運土，施工效率低；
�。�3）大面積淤泥地質(zhì)的場地，對邊坡堆載條件要求高，造成場地使用限制較大，且對塔吊基礎的穩(wěn)定性技術要求變高，增加基坑監(jiān)測和應急預案成本
針對以上特點，除了做好基坑支護和邊坡監(jiān)測方案之外，對工程樁保護效果影響最大的關鍵因素在于選擇適合場地特點的開挖措施，包括開挖機械和走機路線的選擇、基坑放坡角度和范圍、土方外運車輛的選擇等。
1工程概況：項目場地位于福州市晉安區(qū)�？傉嫉孛娣e約為48312.8m2，總建筑面積約169246.58m2，地上建筑總面積為129037.82m2，地下建筑總面積為40208.76m2。本工程將擬建8座33層住宅樓及1座3F幼兒園，擬開挖1層地下室（局部2層），開挖深度5.7m。設計地面整平標高為8.7m(羅零高程)。
2地質(zhì)情況：本工程場地內(nèi)地質(zhì)差：原土面3．60m以下為淤泥土，淤泥呈青色，飽和、流―軟塑，全場均有分布，厚度為7．80～17．80m，平均為15．65m，7～9m深度有夾層。如何在大面積的深淤泥土中進行基坑土方開挖施工，保證支護結構及工程樁的安全，是本工程的施工難點
3施工要點：基坑土方開挖按“分段分層開挖，先撐后挖”的原則施工，并且對稱開挖，嚴禁單側一次超挖過多使淤泥發(fā)生水平方向上的涌動，從而對未開挖的工程樁產(chǎn)生水平推力引起樁身偏移或斷裂破壞。
3.1開挖準備措施:
3.1.1 擬開挖段基坑的圍護樁完成并保證強度達到設計要求，本項目是在圍護樁強度和錨桿的抗拉強度均達設計值后進行開挖；
3.1.2 及時形成基坑及坑頂排水系統(tǒng),保證施工區(qū)域處于無水作業(yè)狀態(tài)；
3.1.3 基坑臨邊圍護：沿基坑外的坡頂處采用Φ48鋼管及綠色安全網(wǎng)施作臨時圍擋，用作基坑周邊安全防護。并設置50cm高磚砌矮墻用以擋水，防止雨水、施工用水等侵入基坑；
3.1.4 按施工作業(yè)計劃配備性能和機況良好的開挖機械設備，根據(jù)施工圖紙和施工計劃的總體安排準備足夠的經(jīng)檢查符合要求的鋼管支撐；
3.1.5 檢查各種抽排水設備確保使用性能正常，做好雨季施工各項準備；
3.1.6 按照基坑施工應急預案備足基坑開挖過程中可能出現(xiàn)的突發(fā)事件的應急材料物資，做好各項應急準備。
3.2開挖施工方法:
施工要點：基坑開挖采取多種反鏟機械配合的開挖方案，終止挖土時以人工修挖為輔。
3.2.1圍護樁施工完畢并達到設計強度后，進行支撐挖土施工。先將現(xiàn)有場地土方整體開挖至-1.40米左右標高處,然后根據(jù)支撐管底標高(分二次開挖至)-3.6米，在該位置安裝圍檁及水平鋼管支撐，水平鋼管支撐由南往北逐一安裝。基坑內(nèi)嚴禁土方車輛行車，支撐下土方開挖由基坑中間向東西兩邊盤土至基坑邊后裝車運走，在這一環(huán)節(jié)，管理層應嚴禁使用后八輪自卸車進入場地運載土方，因后八輪自卸車載重量過大，約20噸左右的荷載對場地產(chǎn)生的壓力已經(jīng)可能通過淤泥層的傳導對工程樁產(chǎn)生水平推力，導致工程樁出現(xiàn)樁身傾斜或折斷的問題（本項目第一個開挖的基坑因未注意此問題，外加開挖時未完全按方案要求嚴格執(zhí)行，在開挖后發(fā)現(xiàn)部分工程樁出現(xiàn)歪斜或斷裂情況，動測出現(xiàn)部分工程樁承載力無法達到設計值，導致后期請設計院重新出方案進行補樁，并加大加厚承臺至2.5m，造成了工期上的延誤和成本上的增加），應盡量使用載重6噸左右的“龍馬”輕型自卸車進行土方外運，以盡量減少對基坑的邊坡荷載壓力。土方車由東西兩側基坑邊行走出土。
3.2.2在可塑性淤泥區(qū)土方開挖的挖掘機底部履帶鏈條下應采用鋪設12至20mm厚鋼板（寬度尺寸為1.5X3.0m）的方式，解決挖掘機鏈條直接與淤泥接觸,使淤泥變成泥漿導致打滑或陷機的問題。挖掘機底部鋪設厚鋼板數(shù)量按每部挖掘機2塊鋼板的標準來配置；
3.2.3挖掘機配置：在場地地面位置的挖掘機采用超長臂挖掘機（臂長18至22m，操作重量7.8噸，標準斗容1.7m3，最大挖掘半徑22m，最大挖掘深度17m，最大卸載高度14m），于基坑內(nèi)的挖掘機采用60型的小型挖掘機，小型挖掘機其自重輕，且應在工程樁中挖土靈活且不致嚴重擾動地基土，在基坑內(nèi)小型挖掘機走機路線上也應鋪設磚渣墊層，并在挖掘機底部鋪設1.2至1.5cm厚，1.5X3.0m尺寸的鋼板分散荷載，盡量減少對淤泥層的擾動。使用超長臂挖機的土方開挖成本大約在150元/m3左右，工期可最大程度保證。
3.2.4考慮到地質(zhì)的原因及支護結構及工程樁的安全，雜填土下為流塑性淤泥，土方開挖時土體易出現(xiàn)流動、位移、涌土等現(xiàn)象，極易造成支撐立柱間鋼管的下沉、變形，工程樁的偏移及斷裂，給基坑整體支護埋下安全隱患，支撐底土方經(jīng)試挖，勘明土質(zhì)情況后確定機械開挖深度，挖至可塑性淤泥區(qū)，其余流塑性淤泥采用人工挖土，塔吊配合吊運，開挖成本在80元/m3左右，但受塔吊運行速度影響，開挖速度較慢，工期受影響較大；根據(jù)支撐間距和鋼圍檁分段長度,并采取先挖中間、再挖兩側土體的方式，逐層接力向上翻挖，開挖縱向總體放坡坡比為1：1，逐層放坡坡比為1:1.5，橫向坡比為1:1.5。開挖分層、分段、限時進行，靠近圍護樁的局部區(qū)域采用人工修整找平。
3.2.5為避免邊坡土壓力傳導造成基坑邊場地下陷、基坑中間土體上涌問題，位于閩侯的一個地質(zhì)條件類似的工程項目現(xiàn)場采用了分層取土、分層放坡的方式，基坑開挖范圍內(nèi)，形成鋼板樁帷幕進行擋土，然后再進行基坑內(nèi)挖土的方式，阻止基坑邊緣的淤泥土在開挖時向基坑內(nèi)流動，從而避免了基坑周邊附近未開挖的工程樁出現(xiàn)偏移或斷裂的問題。
3.2.6 基坑開挖技術要點
a)土方開挖過程中及時封堵圍護結構上的滲漏點，并注意保護排水系統(tǒng)，確保排水系統(tǒng)的正常運轉。
b)基坑開挖過程中嚴禁超挖，基坑縱向放坡不得大于安全坡度，對暴露時間較長或可能受暴雨沖刷的縱坡采用覆蓋等坡面保護措施，嚴防縱向滑坡。
c)基坑開挖后及時設置坑內(nèi)排水溝和集水井，分段開挖至基坑底標高后立即進行基底檢查，在1天內(nèi)完成封底墊層施工。
d)為防止基坑發(fā)生縱向滑移，基坑土方縱向坡頂不得堆載開挖土方，同時可根據(jù)現(xiàn)場施工實際情況對縱坡作出調(diào)整至1:3.5。
e)機械開挖的同時輔以人工配合，特別是基底以上20cm的土層采用人工開挖，以減少超挖、保持坑底土體的原狀結構。
f)加強基坑穩(wěn)定的觀察和監(jiān)控量測工作，以便發(fā)現(xiàn)施工安全隱患，并通過監(jiān)測反饋及時調(diào)整開挖程序。
3.3 基坑排水措施
施工方案要點：基坑開挖中以明排水，終挖時采用盲溝加集水點排水。
3.3.1鑒于基槽支護具有一定防滲功能，擬采用集水點降水方案降低地下水位。即在基槽四周做出30×30cm的磚砌排水溝，溝底設有0.4%的縱坡, 使水流不致阻塞。在開挖階段，排水溝深度始終保持比挖土面低0.4-0.5m；在基礎施工階段，排水溝距基礎有足夠的距離能保證排水暢通。
3.3.2基槽四周每隔30米挖一80cm×80cm集水井，用磚砌筑，其深度隨著挖土的加深而加深，保持井底低于挖土面0.8m。配備潛水泵將集水井中的水排出基槽，達到阻截基槽外圍地下水流入基槽的目的，從而滿足基礎施工對降水、排水的要求。
3.3.3基坑中部的工程樁位置也能有地下水涌入，本項目場地東側鄰近內(nèi)河，地下水位較高。采用在地下室施工圖的集水坑位置下設置集水點，采用φ500PVC-U雙壁波紋管長度1500mm的集水點。
3.3.4在基槽坑中增設2道過水明溝，寬200mm，深250mm，將溝中水引至深井中。
3.3.4每集水點處設置1臺抽水泵，將水抽至外河溝排走，抽水期自挖土至基礎回填施工完停止，采用自動控制不停連續(xù)排水。
4、結語
基坑開挖、基坑降水及監(jiān)測是基坑土方開挖施工過程中最關鍵最緊密的施工環(huán)節(jié)，通過結合淤泥土地質(zhì)的特點，對其土方開挖施工質(zhì)量控制要點的分析，希望可以進一步完善、發(fā)展淤泥土層地質(zhì)條件的深基坑開挖施工技術，為大面積深基坑土方開挖施工提供有益的參考。
