摘要：文章从放坡挖土、逆作法挖土、盆式挖土以及中心岛式挖土等方面论述了超大面积深基坑土方开挖中的施工技术，并从坡顶排水沟和防护栏、锚杆施工以及边坡喷锚封面等角度论述了在土方开挖过程中的质量控制要点。
关键词：放坡；逆作法；喷锚；中心岛；锚杆施工
随着现代建筑中高层和超高层不断增加，超大面积深基坑在施工中也越来越常见，施工中由于其周围交通道路及原建筑和各类管线的存在造成了施工场地狭小等现状，增大了基坑的施工难度，因而在施工中科学合理的组织基坑土方施工，对保证施工安全及周围建筑安全具有现实意义。
1 超大面积深基坑土方开挖技术
1.1 放坡挖土
采用放坡挖土施工工艺应设置多级平台进行分层开挖，每级平台的宽度不应小于1.5m，开挖前应采用圆弧滑动简单分条法等对边坡稳定性进行验算，一般固结土体可通过总应力法确定土体的抗剪强度，并采用固结快剪峰值指标，并由土体性质和基坑大小决定其安全系数；采用该工艺应尽量选择雨量较小的季节施工便于满足排水要求；施工前及施工过程中必须采取有效措施降低坑内水位并将地表水排除，以严控地下水对土方开挖产生影响并杜绝地表水倒流或回渗入基坑；施工中应及时将外露土坡进行护坡保护以保证其稳定性，采用分级放坡施工中间平台应预留足够宽度，并应控制斜坡的坡度，若施工现场满足条件可在坡顶附近卸土来减少基坑外主动土体压力并保证坡体稳定。
1.2 逆作法挖土
逆作法施工是先自上而下的顺序先施工地下室楼板结构，后进行土方开挖，即采用自上而下的施工顺序并借助于地下室楼板的水平刚度和抗压强度对基坑的支护作用，以保证基坑土方开挖，而由于地下室结构柱不可在楼板结构之前完成因而应对楼板结构添加竖向临时支撑，实际施工是先沿建筑地下室轴线或周围其他支护结构向下，并在关键部位施工必要的支撑桩或柱以承受施工过程中上部结构自重和施工荷载；该工艺应对开挖深度和盆边土留设进行严格设计以达到支护结构的要求下先期对土方进行盆式大开挖以保证整个土方开挖的顺利进行，之后则可逐层向下开挖及浇筑各层地下梁板结构直至底板封顶，该工艺因提前对地面一层楼面施工完成而为上部结构施工创造条件，因此在地下土方开挖的同时可进行地上结构施工。
1.3 盆式挖土
该工艺是先将中间部分土体挖出，在四周留出土坡最后挖除，该工艺可利用周围土坡对围护墙起到支撑作用，可实现减少围护墙变形，但施工中往往大量土方不能及时外运，而应将土体集中提升后方可外运；采用该工艺应对周围土坡宽度、高度和坡度进行稳定性验算以保证安全稳定性，一旦土坡规模过小则其对围护墙的支撑作用会大大减弱，也失去盆式挖土的意义；同时若土坡坡度过陡则可能在挖土过程中导致失稳滑动，并失去对围护墙的支撑作用，施工中应尽量提高开挖后土方上运的速度以保证工期，因而该工艺科有效提高多层支护体系机械施工效率，但在施工中应密切监测以确保能够平衡土堤宽度和支护结构的稳定和正常使用。
1.4 中心岛式挖土
该工艺多采用角撑、环梁式和边桁架式支撑系统，该工艺可加快挖土和运土速度，若中间存有较大空间则可利用中间土墩作为支撑点搭设栈桥，施工机械可利用栈桥进入基坑内挖土，运土车辆也可通过栈桥到基坑内运土，因而该工艺尤其适用于超大面积基坑开挖；采用该工艺应严密验算中间土墩高度、边坡坡度及稳定性，尤其在雨季施工应及时进行边坡加固以防滑坡出现；挖土应采用分层施工，通常将第一层全部挖掉并在中间留置土墩，周围土体则分层开挖；挖土过程中应尽量缩短土体暴露时间，一般土体在开挖后支撑的安装周期不应超过24h，混凝土支撑则不宜超过48h；采用该工艺施工必须保证开挖顺序与支护结构设计工况一致，并应遵循开槽支撑、先撑后挖、分层开挖及严禁超挖的原则施工，并禁止开挖过程中车辆直接在支撑上通过。
2 土方开挖质量控制要点
2.1 坡顶排水沟和防护栏质量控制
采用放坡土方开挖时应每隔一定间距和各个剖面的转点部位放出剖面坡顶排水沟中心轴线平面位置，并对其标示，后测量该点高程以确定排水沟的开挖深度及宽度，之后方可采用机械或人工开挖排水沟，开挖后沟内边侧采用墙机砖砌筑，沟底则可用砂浆抹平，一般排水沟内应按照0.3%的坡度自中间向两侧排水，并在基坑四周角点部位各设置一个沉淀池以对坡顶地表水和外界流水及坑内抽出的水进行汇集沉淀后方可排入市政管网；基坑防护栏立柱多采用钢管立柱，其间距、埋深及外露地面高度应符合规范规定，横杆应采用钢扣件固定于立杆，并应控制防护栏杆与坡顶边线的间距。
2.2 逆作法施工要点
采用逆作法施工应坚持先撑后挖、严禁超挖的原则进行，开挖过程中应随时检测并调整开挖深度和开挖范围；开挖时施工机械多有车辆入口经坡道进入基坑，装载土体后经坡道驶出基坑，如坡道部位存在管桩则应提前截桩以保护管桩，开挖过程中应先沿基坑四周设置渗水和积水坑，并应利用流水段开挖层次高差作为降排水措施，基坑开挖前应先测量出基坑开挖边线和每层开挖的坡底线，开挖过程中应随开挖逐个测量相应承台挖土边线和标高以便于及时控制机械挖土和人工清土。
2.3 锚杆施工
采用分层开挖时每个断面分层开挖次数应与断面内锚杆排数成正比，并保证施工机械的开挖宽度可保证支护施工，若局部地质较差则应适当减少开挖深度和长度以保证基坑安全；锚杆间距和埋深应结合设计和土质情况确定，其一般与水平成一定角度打入土体内；锚杆一般采用一定直径的钢筋，锚杆长度应结合土质情况确定；锚杆施工应在确定好的位置进行钻孔并将孔内杂物清理，应严格控制钻孔深度和角度以免出现偏差，钻孔过程中若出现塌孔则应及时将孔内杂物清理干净，并采取措施及时进行修整以保证锚杆顺利进入，安放锚杆时应防止将杆体扭曲、压弯；锚杆安放完毕后应及时对其注浆，应保证注浆体的强度和注浆压力，同时应控制注浆时间以保证注浆饱满效果。
2.4 边坡喷锚封面
基坑开挖后应按照要求在边坡位置布置钢筋网，之后将钢筋网和锚头按照要求焊接，并保证钢筋网随受喷面起伏铺设，其与受喷面的间距不超过3cm以保证钢筋网的稳定，或将其与锚杆与其他物品焊接以免在混凝土浇筑过程中钢筋网晃动影响施工质量；混凝土喷射时应结合施工质量要求和作业条件及现场维修养护能力合理选择喷射方式，并应考虑对粉尘和回弹量的限制程度，应通过实验确定混凝土配合比以满足强度和喷射工艺要求，喷射过程中每个班次应不少于两次检查混凝土的配合比及拌合的均匀性，施工中应严格控制各种材料的计量精确度，严格控制其计量误差；喷射施工应分段、分片自上而下进行，每段长度不应超过6m，喷射后的混凝土终凝2h后应对其进行喷洒养护，养护时间不应少于7d，施工中若遇到特殊土体则应采用人工或机械挖除进行换填处理。
3 结语
在超大面积深基坑土方开挖施工中可结合工程实际及施工条件选用多种开挖技术，但每种技术均有其优点和不足，因此施工中要求结合工程实际进行全面分析论证，以选择合理的开发施工方案及合适的机械组合方式，并在开挖过程中遵循时空效应原理，方可切实做好土方开挖的组织管理与调度，提高土方开挖的工效。
参考文献
[1] 赵志缙，赵帆．高层建筑施工（第2版）[M]．北京：中国建筑工业出版社，2005．
[2] 刘建航，侯学渊.基坑工程手册[M]．北京：中国建筑工业出社，1997.
[3] 王卫东，刘国彬．基坑工程手册[M]．北京：中国建筑工业出版社，2009．