探究建筑工程施工中深基坑支護(hù)的施工技術(shù)管理

張浚泉

【摘要】在建筑工程中，深基坑支護(hù)技術(shù)是不可或缺的技術(shù)手段之一，其是支撐并加固建筑物的重要環(huán)節(jié)，是保障建筑工程的最終工程安全質(zhì)量的主要因素。但深基坑在施工過(guò)程中需要多方面配合，同時(shí)需要工作人員技術(shù)與一定資源支撐，因此在深基坑技術(shù)方面存在諸多難題，加強(qiáng)技術(shù)管理十分重要?；诖耍瑢?duì)深基坑支護(hù)技術(shù)管理進(jìn)行分析，旨在為提升工程施工效率提供理論參考。

【關(guān)鍵詞】建筑工程;深基坑支護(hù);施工技術(shù)管理

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.28.055

近年來(lái)，我國(guó)各種高樓拔地而起，建筑行業(yè)發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁，深基坑技術(shù)的應(yīng)用也隨之增多，以滿(mǎn)足社會(huì)對(duì)建筑行業(yè)的現(xiàn)代化需求。這給深基坑技術(shù)方面提出了很高的技術(shù)要求，同時(shí)要在多雨水地區(qū)做好基坑的排水工作，且保證深基坑支護(hù)的規(guī)范和合理，否則會(huì)導(dǎo)致基坑坍塌等問(wèn)題，甚至?xí)?dǎo)致房屋開(kāi)裂，對(duì)居民的人身安全和個(gè)人財(cái)產(chǎn)構(gòu)成威脅。因此，合理應(yīng)用并深度優(yōu)化深基坑支護(hù)技術(shù)，時(shí)刻監(jiān)督施工過(guò)程，避免此類(lèi)事故的發(fā)生。

1、深基坑支護(hù)施工技術(shù)現(xiàn)狀分析

深基坑支護(hù)是指基坑周?chē)呢Q向擋土支護(hù)結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)通常位于擬建建筑物周?chē)?，開(kāi)挖面下會(huì)設(shè)置一定深度的立柱或墻，這些結(jié)構(gòu)上也會(huì)裝有支撐結(jié)構(gòu)，用于抵抗基坑外土的作用力，防止支護(hù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生形變。支護(hù)結(jié)構(gòu)主要由擋土立柱或擋土墻以及支撐機(jī)構(gòu)兩部分組成，支撐結(jié)構(gòu)又分成內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)和外錨，內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)通常采用鋼筋混凝土梁或者結(jié)構(gòu)，外錨指的是錨桿，建筑工程中通常采用的是預(yù)應(yīng)力錨桿施工方式。在施工過(guò)程中，擋土支護(hù)結(jié)構(gòu)會(huì)受外力影響形狀不斷產(chǎn)生變化，最后可以看出擋土支護(hù)結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生一定程度上的位移[1]。

現(xiàn)階段，我國(guó)的深基坑支護(hù)施工技術(shù)雖有所提高，但相對(duì)于一些發(fā)達(dá)國(guó)家來(lái)說(shuō)技術(shù)水平還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，相應(yīng)的技術(shù)管理體系還不夠完善，技術(shù)層面也存在許多不足之處。此外，為了滿(mǎn)足現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)需求，各種設(shè)計(jì)也需要不斷更新，同時(shí)由于土地資源有限，現(xiàn)在的建筑工程往往都是高層建筑或深度的地下建筑，這迫使深基坑支護(hù)施工技術(shù)要隨之進(jìn)步，但目前技術(shù)水平并未跟上實(shí)際發(fā)展需求，因此現(xiàn)在的首要任務(wù)是制訂相應(yīng)的方案，在保證工程質(zhì)量與安全的前提下，不斷優(yōu)化并提高我國(guó)現(xiàn)有的深基坑支護(hù)施工技術(shù)。

2、常用的深基坑支護(hù)施工技術(shù)類(lèi)型

2.1土釘墻技術(shù)

土釘墻技術(shù)是穩(wěn)固深基坑邊坡并保證其安全性的一種技術(shù)手段，通過(guò)加固土釘、加密土釘和混凝土來(lái)建造擋土支護(hù)結(jié)構(gòu)，以此來(lái)防止外力作用導(dǎo)致基坑變形。在實(shí)際操作過(guò)程中，開(kāi)挖土方之后先要進(jìn)行測(cè)量，同時(shí)也要開(kāi)挖排水溝保證基坑及時(shí)排水，然后再安裝鉆桿，最后插入土釘并進(jìn)行灌漿。對(duì)于較大的土釘孔，注漿應(yīng)隨土釘進(jìn)入孔底，以增強(qiáng)注漿漿液與鋼筋之間的粘結(jié)力。此外，要保證水泥可以進(jìn)到孔內(nèi)并保持一定距離，必須掌握好水和灰的比例，然后加入速凝劑，灌漿的同時(shí)不停拉動(dòng)灌漿管。之后使用雙向鋼筋制作掛網(wǎng)，確定支護(hù)面和水平面。為了提高其穩(wěn)定性，還可以加筋進(jìn)行優(yōu)化，增加抗變化能力。

2.2錨桿支護(hù)技術(shù)

錨桿支護(hù)技術(shù)是開(kāi)挖土方過(guò)程中最為常見(jiàn)的支撐技術(shù)手段之一，其目的是防止深基坑發(fā)生形變，實(shí)際操作時(shí)要高度重視錨桿技術(shù)的鉆孔位置及處理方法，確保其支護(hù)穩(wěn)定性。錨桿的鉆孔一般不需要借助大型的機(jī)械設(shè)備，因?yàn)槠渌璧目讖捷^小，一定要準(zhǔn)備掌握鉆孔位置，其深度也要達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)一步優(yōu)化柱狀結(jié)構(gòu)。并且能夠替代鋼材來(lái)支撐側(cè)壁，一定程度上節(jié)省了建材成本。為了提升錨桿的穩(wěn)定性還要進(jìn)行合理注漿，要科學(xué)設(shè)計(jì)注漿材料配比，掌握好攪拌時(shí)間，控制好攪拌速度，注漿前檢查周邊環(huán)境確保周?chē)鸁o(wú)雜物，以確保注漿里不會(huì)摻進(jìn)其他雜質(zhì)[2]。

2.3鉆孔灌注樁支護(hù)技術(shù)

鉆孔灌注樁支護(hù)技術(shù)（如圖1）在我國(guó)建筑工程施工過(guò)程中也得到了十分普遍的應(yīng)用，這項(xiàng)技術(shù)相比較其他技術(shù)，其擁有相對(duì)較好的支護(hù)性能，同時(shí)減小施工時(shí)滲漏的可能性，進(jìn)而提高了深基坑和整體工程的穩(wěn)定性。此外，由于鉆孔灌注樁支護(hù)技術(shù)可以作業(yè)于較低的地下水位區(qū)域，可以明顯改善存在黏土硬度低、含水量土壤等特殊土質(zhì)時(shí)的施工質(zhì)量。對(duì)此，在工程開(kāi)始前，一定要對(duì)施工區(qū)域進(jìn)行嚴(yán)格的檢查分析，根據(jù)最終結(jié)果來(lái)選出相對(duì)比較完善的支護(hù)技術(shù)，以確保整體工程質(zhì)量。

2.4內(nèi)支撐梁支護(hù)技術(shù)

內(nèi)支撐梁支護(hù)技術(shù)（如圖2）是利用擋土式的連續(xù)支護(hù)抵擋基坑外部的水壓和土壓，并且設(shè)置內(nèi)部結(jié)構(gòu)利用這些水壓和土壓使其達(dá)到一種相對(duì)穩(wěn)定的平衡。這項(xiàng)技術(shù)是我國(guó)建筑工程中最為常用的支護(hù)技術(shù)，其可以使整個(gè)工程保持較長(zhǎng)時(shí)間的穩(wěn)定性。

2.5旋噴樁支護(hù)技術(shù)

旋噴樁支護(hù)技術(shù)有其獨(dú)特的支護(hù)方式，施工機(jī)械占地面積較少且工作效率也較高，同時(shí)旋噴樁支護(hù)技術(shù)所需成本較低，施工時(shí)噪音小、污染少，對(duì)周?chē)h(huán)境造成的影響也相對(duì)較小，因此建筑工程在市區(qū)施工時(shí)旋噴樁技術(shù)是較為常用的一項(xiàng)技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)制作的水泥土圍墻擁有相對(duì)較好的止水能力與擋土能力，從而加強(qiáng)了基坑的穩(wěn)定性。旋噴樁支護(hù)技術(shù)還可以做到不間斷施工，節(jié)省了大量的時(shí)間成本。

2.6止水帷幕施工

由于施工環(huán)境比較復(fù)雜，而且不受認(rèn)為因素控制，在施工過(guò)程中常常會(huì)出現(xiàn)一些意外情況，在特殊情況下必須采取相應(yīng)的措施。例如在部分地勢(shì)較低的城市，會(huì)出現(xiàn)地下水的現(xiàn)象，對(duì)此，需要利用止水簾技術(shù)進(jìn)行止水，盡量減少地下水對(duì)基坑結(jié)構(gòu)造成的影響。但是使用這種技術(shù)止水具有一定的局限性，一定要沿基坑側(cè)線進(jìn)行澆筑，保證施工可以順利進(jìn)行[3]。

3、深基坑支護(hù)技術(shù)存在的問(wèn)題

3.1邊坡修復(fù)不合理

邊坡修復(fù)是深基坑支護(hù)的重點(diǎn)工作內(nèi)容，但由于大部分建筑工程盲目追求工程進(jìn)度，施工管理不夠嚴(yán)格，工作人員的安全意識(shí)較低，使得出現(xiàn)隨機(jī)建筑或盲目建造的現(xiàn)象產(chǎn)生，深基坑支護(hù)建設(shè)不規(guī)范，無(wú)法保證工程質(zhì)量。此外，邊坡修復(fù)所運(yùn)用的技術(shù)水平較低，對(duì)工程進(jìn)度及深基坑支護(hù)造成不利影響。

3.2設(shè)計(jì)與實(shí)際建設(shè)存在差異

承建單位缺乏對(duì)施工區(qū)域的水位走向以及地形地貌等情況的實(shí)際考察，致使設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)出的方案與實(shí)際情況之間產(chǎn)生較大差異，施工人員也無(wú)法利用設(shè)計(jì)方案進(jìn)行施工。另外，部分承建單位還會(huì)選擇便宜且質(zhì)量較差的建材，這些建材滿(mǎn)足不了深基坑建設(shè)所需的建材強(qiáng)度要求，給深基坑及整個(gè)工程質(zhì)量造成隱患。

3.3土方開(kāi)挖施工質(zhì)量差

目前，部分承建單位的施工方只重點(diǎn)關(guān)注施工時(shí)間，不重視基礎(chǔ)工程質(zhì)量，土方開(kāi)挖達(dá)不到要求，給后續(xù)施工及工程留下很大的安全隱患。另外，負(fù)責(zé)深基坑開(kāi)挖的各個(gè)團(tuán)隊(duì)之間相互配合不到位，施工時(shí)間不準(zhǔn)時(shí)，偶爾會(huì)選擇盲目記錄整體施工進(jìn)度。土方開(kāi)挖時(shí)也缺乏現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題不能及時(shí)處理，有些問(wèn)題可能還會(huì)被隱藏起來(lái)。

3.4土層主體結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定

基坑觀察孔的位置一般設(shè)置在擬建地下室五米范圍內(nèi)的外圍，因此在前期進(jìn)行準(zhǔn)備工作時(shí)，一定要掌握主體結(jié)構(gòu)，收集主體信息進(jìn)行分析，重點(diǎn)關(guān)注坑體垂直方向發(fā)生的位置變化，特別是土層變化，如果發(fā)生變化必須及時(shí)進(jìn)行處理。順坡時(shí)，應(yīng)當(dāng)預(yù)測(cè)出土層出現(xiàn)變化時(shí)支護(hù)會(huì)發(fā)生哪種變化，及時(shí)傳遞信息和制定應(yīng)對(duì)計(jì)劃，以免發(fā)生基坑坍塌[4]。

4、加強(qiáng)深基坑支護(hù)施工過(guò)程中的技術(shù)管理措施

4.1完善工程施工前期的技術(shù)管理體系

在建筑工程的深基坑施工開(kāi)挖時(shí)，一定要對(duì)工程周邊環(huán)境、施工區(qū)域的地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行嚴(yán)格考察，對(duì)其要有最全面的掌握。根據(jù)這些信息制定符合技術(shù)要求的施工設(shè)計(jì)方案，對(duì)最終的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行嚴(yán)格審查，結(jié)合實(shí)際情況仔細(xì)核對(duì)方案中的數(shù)據(jù)信息，按照設(shè)計(jì)方案進(jìn)行施工，保障深基坑的施工質(zhì)量。同時(shí)對(duì)現(xiàn)有的相關(guān)管理制度逐條分析，及時(shí)清除不符合現(xiàn)狀或者過(guò)時(shí)的管理?xiàng)l例，對(duì)管理?xiàng)l例進(jìn)行實(shí)時(shí)更新，明確所有條例的管理范圍，聽(tīng)取基層施工人員對(duì)于管理?xiàng)l例的建議，進(jìn)一步完善管理制度體系。

4.2做好深基坑監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用

其一，監(jiān)測(cè)水平方向發(fā)生的位移。由于是水平位置的監(jiān)測(cè)，因此監(jiān)測(cè)方法也有所不同。某一方向的水平位移監(jiān)測(cè)可以利用投點(diǎn)法以及小角度法;而在方向上測(cè)量點(diǎn)的測(cè)量工作則可以利用坐標(biāo)法和前交會(huì)法，通過(guò)GPS的幫助可以監(jiān)測(cè)基坑發(fā)生一定距離的水平位移。為了盡量減少積水對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果帶來(lái)的影響，要反復(fù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，提高整體的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)精度。

其二，監(jiān)測(cè)垂直方向發(fā)生的位移。監(jiān)測(cè)垂直方向的位移可以利用液體靜力法和幾何等方法。先從基坑底部找到合適的回彈監(jiān)測(cè)點(diǎn)，再利用相關(guān)輔助手段來(lái)高程傳遞和幾何法進(jìn)行檢測(cè)，進(jìn)一步改善高程傳遞所需的工具，進(jìn)而保障監(jiān)測(cè)工作的有效性。在監(jiān)測(cè)的豎向位移監(jiān)測(cè)時(shí)，嚴(yán)格把控監(jiān)測(cè)的整體數(shù)據(jù)精度，提升監(jiān)測(cè)工作的信服力。

其三，監(jiān)測(cè)基坑中的裂縫。在監(jiān)測(cè)時(shí)要標(biāo)注裂縫兩側(cè)，再測(cè)量出裂縫寬度，還可以利用相關(guān)超聲波設(shè)備對(duì)基坑中裂縫進(jìn)行全面監(jiān)測(cè)，掌握基坑中裂縫的數(shù)量、寬度、深度和長(zhǎng)度等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息，確保裂縫在可控范圍內(nèi)，保證整體工程質(zhì)量不受其影響。在監(jiān)測(cè)基坑的所有因素里，監(jiān)測(cè)裂縫尤為重要[5]。

4.3土方開(kāi)挖的技術(shù)要點(diǎn)

深基坑開(kāi)挖工作會(huì)受周邊環(huán)境因素影響，甚至?xí)l(fā)生意外事故，特別是推進(jìn)公告期時(shí)，建筑工程施工過(guò)程中發(fā)生事故的風(fēng)險(xiǎn)也隨之增加。對(duì)此，要嚴(yán)格監(jiān)測(cè)土方開(kāi)挖施工過(guò)程，遵守土方開(kāi)挖的相關(guān)管理?xiàng)l例及操作流程，杜絕盲目施工的現(xiàn)象產(chǎn)生。按照設(shè)計(jì)的施工方案開(kāi)展施工工作，施工現(xiàn)場(chǎng)也要進(jìn)行嚴(yán)格管控，比如合理的土體堆放以及機(jī)械設(shè)備停放位置等，否則一旦機(jī)械設(shè)備開(kāi)挖土方時(shí)不小心挖到支撐系統(tǒng)，定會(huì)導(dǎo)致意外事故的發(fā)生。

4.4提升相關(guān)準(zhǔn)備工作質(zhì)量及工程施工質(zhì)量

準(zhǔn)備工作是保障整個(gè)工程質(zhì)量的重要因素之一，同時(shí)，完善土方開(kāi)挖工作、科學(xué)分析基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)是建立深基坑支護(hù)技術(shù)的基礎(chǔ)，這可以加強(qiáng)施工的安全性。科學(xué)地利用擋土結(jié)構(gòu)變形觀測(cè)系統(tǒng)，以保障工程建設(shè)更有效、更安全。當(dāng)發(fā)生異常時(shí)，施工人員應(yīng)立即停止施工，并及時(shí)制定解決方案。此外，在基坑支護(hù)施工時(shí)，有時(shí)會(huì)遇到一些特殊的施工問(wèn)題，部分承建單位的專(zhuān)業(yè)施工水平較低，如果使用較高的施工技術(shù)，會(huì)對(duì)整個(gè)工程安全帶來(lái)威脅。因此，深基坑施工開(kāi)挖前，要對(duì)工作人員進(jìn)行相關(guān)的專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)，提高工作人員的安全與質(zhì)量意識(shí)，確保對(duì)深基坑支護(hù)工作進(jìn)行規(guī)范操作、合理施工。

4.5引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)

在深基坑時(shí)，應(yīng)該利用先進(jìn)科學(xué)技術(shù)來(lái)提高施工水平，節(jié)省一定的成本進(jìn)而增加了企業(yè)收益。首先，利用科學(xué)技術(shù)搭建專(zhuān)門(mén)的服務(wù)信息平臺(tái)。在建設(shè)過(guò)程中，信息和數(shù)據(jù)的傳遞非常重要，因此需要搭建承載數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)膶?zhuān)業(yè)平臺(tái)，施工現(xiàn)場(chǎng)第一時(shí)間可以把相關(guān)數(shù)據(jù)傳送到管理端，管理端可以通過(guò)數(shù)據(jù)對(duì)整體施工速率與施工效果有更準(zhǔn)確地把握。其次，科學(xué)技術(shù)可以有效消除安全隱患。科學(xué)技術(shù)有助于提高施工準(zhǔn)確性，可以降低人工造成的誤差，避免因誤差造成的經(jīng)濟(jì)損失與隱藏風(fēng)險(xiǎn)。最后，科學(xué)技術(shù)對(duì)基坑整體把控。利用科學(xué)技術(shù)精準(zhǔn)測(cè)繪出深基坑整體結(jié)構(gòu)，即使深基坑結(jié)構(gòu)有細(xì)微變化也能有所察覺(jué)，及時(shí)調(diào)整確保深基坑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。

結(jié)語(yǔ)：

在建筑工程中，深基坑支護(hù)施工技術(shù)是其十分重要的環(huán)節(jié)之一，這項(xiàng)技術(shù)不僅能打牢建筑的基礎(chǔ)，同時(shí)還使高層建筑得到了安全保障，進(jìn)而節(jié)省了土地資源并解決居住問(wèn)題。在管理施工技術(shù)時(shí)，針對(duì)現(xiàn)階段該技術(shù)存在的問(wèn)題，嚴(yán)格按照現(xiàn)有的管理體系，不斷完善并優(yōu)化技術(shù)，提高工程質(zhì)量與施工效率，從而推動(dòng)建筑行業(yè)穩(wěn)步發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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