試論深基坑支護(hù)工程施工技術(shù)管理重點(diǎn)與方法

謝起杰

試論深基坑支護(hù)工程施工技術(shù)管理重點(diǎn)與方法

謝起杰

隨著城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，我國(guó)城市的基本建設(shè)規(guī)模越來(lái)越大，高層建筑、隧道、地下工程等施工日益增多，促進(jìn)了深基坑工程技術(shù)的大力發(fā)展，愈來(lái)愈多的技術(shù)和設(shè)備被運(yùn)用到深基坑施工中，本文從深基坑支護(hù)工程的技術(shù)管理層面進(jìn)行探討，從管理重點(diǎn)和方法兩個(gè)方面來(lái)進(jìn)行闡述。

深基坑支護(hù)工程；施工管理；重點(diǎn)；方法

深基坑支護(hù)工程是基礎(chǔ)工程，下層建筑決定上層建筑的穩(wěn)固，深基坑支護(hù)工程是整個(gè)建筑施工中最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)之一。本文從深基坑支護(hù)工程的常見(jiàn)類型入手，分析我國(guó)深基坑支護(hù)工程建設(shè)的現(xiàn)狀，進(jìn)而進(jìn)一步探討如何提高深基坑支護(hù)工程的技術(shù)管理。

1　深基坑支護(hù)工程概況

1.1深基坑支護(hù)工程的定義

深基坑支護(hù)工程，是指為確保地下建筑施工和基坑周邊環(huán)境的安全，對(duì)深基坑側(cè)壁和周邊環(huán)境進(jìn)行的支擋、加固和保護(hù)措施。

1.2深基坑支護(hù)工程的分類

根據(jù)基坑深度，基坑支護(hù)工程分為淺基坑支護(hù)工程和深基坑支護(hù)工程兩種。深基坑支護(hù)類型多樣，常見(jiàn)深基坑支護(hù)工程類型有：鋼板樁、噴錨支護(hù)、排樁支護(hù)、地下連續(xù)墻支護(hù)、攪拌樁-噴錨支護(hù)、重力式擋墻支護(hù)等。以下通過(guò)對(duì)較具代表性的鋼板樁支護(hù)、噴錨支護(hù)及排樁支護(hù)進(jìn)行解析，及以點(diǎn)帶面深入探討。

1.2.1鋼板樁

鋼板樁施工是指利用鋼板樁在施工過(guò)程中達(dá)到基坑支護(hù)的效果，鋼板樁施工在建筑項(xiàng)目中的應(yīng)用主要以挖掘擋土墻為主。在成樁時(shí)，將樁尖處的凹槽封閉，防止泥土進(jìn)入鋼板樁中。該施工工藝屬于一種邊緣帶有聯(lián)動(dòng)裝置，能自由組合，形成一種連續(xù)緊密的擋土或擋水的鋼板結(jié)構(gòu)。以輥壓冷彎成型是其主要的生產(chǎn)方式，將鋼板樁用打樁機(jī)打壓入地基，使其相互連結(jié)成鋼板樁墻，有U型和Z型等結(jié)構(gòu)形式。其使用的優(yōu)點(diǎn)是止水性能好，可以重復(fù)使用，鋼板樁的交貨狀態(tài)根據(jù)具體用戶要求不同使用不同規(guī)格型號(hào)的材料。在深基坑支護(hù)工程中使用，能明顯控制工程項(xiàng)目成本投入。

1.2.2噴錨支護(hù)

噴錨支護(hù)是借助高壓噴射水泥混凝土和入巖層中的金屬錨桿的聯(lián)合作用，加固巖層，分為臨時(shí)性和永久性兩種支護(hù)結(jié)構(gòu)，噴混凝土可以作為洞室圍巖的初期支護(hù)方法。其施工工藝是使用錨桿、混凝土噴層和圍巖形成共同的作用體系，然后起到支護(hù)作用。

1.2.3排樁支護(hù)

排樁支護(hù)就是在基坑周圍打排樁，根據(jù)工況的不同，分為懸臂式支護(hù)結(jié)構(gòu)、拉錨式支護(hù)結(jié)構(gòu)、內(nèi)撐式支護(hù)結(jié)構(gòu)和錨桿式支護(hù)結(jié)構(gòu)。排樁支護(hù)示意圖見(jiàn)圖1。

圖1　排樁支護(hù)

2　常見(jiàn)類型深基坑支護(hù)工程施工控制要點(diǎn)

深基坑支護(hù)工程類型多樣，不同類型支護(hù)施工技術(shù)特點(diǎn)明顯，本文不一一贅述。通過(guò)鋼板樁支護(hù)、噴錨支護(hù)、排樁支護(hù)施工控制要點(diǎn)分析，以便進(jìn)一步探討深基坑支護(hù)的管理重點(diǎn)及方法。

2.1鋼板樁施工技術(shù)控制要點(diǎn)

鋼板樁的施工技術(shù)與基坑支護(hù)效果有很大的關(guān)系，在施工過(guò)程中，要重視鋼板樁施工技術(shù)的控制，在施工的時(shí)候，首先要保證鋼板樁材質(zhì)良好，鋼板樁表面經(jīng)過(guò)焊接鋼板、鋼筋會(huì)留下殘?jiān)?，施工人員一定要將鋼板樁清理干凈，為避免鋼板樁在插打的時(shí)候因?yàn)殒i口間的摩擦而將鋼板樁圍堰減少導(dǎo)致滲漏現(xiàn)象，需要將黃油涂抹在鋼板樁的鎖口內(nèi)部。鋼板樁施工一般采用的方法是屏風(fēng)式打樁法，根據(jù)設(shè)計(jì)的深度將鋼板樁插進(jìn)去，要先將兩端的鋼板樁打入地下穩(wěn)定后，才能在中間部位將鋼板樁一次插入，并利用裝機(jī)對(duì)鋼板樁進(jìn)行錘擊，錘擊要以來(lái)回的方式進(jìn)行，避免鋼板樁出現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)的不穩(wěn)定現(xiàn)象，鋼板樁的圍護(hù)要形成一個(gè)封閉的環(huán)。確定鋼板樁軸線的時(shí)候，一定要非常精準(zhǔn)的放樣，將上層圍檁安裝上，上層圍檁的加工一定要精確，安裝質(zhì)量要達(dá)到要求，通過(guò)圍檁來(lái)設(shè)置定位裝，將導(dǎo)向架固定起來(lái)。在施工的過(guò)程中，鋼板樁必須保持完整平順，圍堰要保持良好的密封效果，鋼板樁沉樁的時(shí)候，鋼板樁的方向和角度一定要嚴(yán)格控制，后沉的鋼板樁要與先下沉鋼板樁的鎖口完好的連接起來(lái)。技術(shù)是第一生產(chǎn)力，做好技術(shù)管理工作，要從源頭抓起，對(duì)于深基坑支護(hù)工程來(lái)說(shuō)，更要在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)上嚴(yán)格把關(guān)，杜絕誤差和漏洞，從源頭上消滅問(wèn)題。

2.2噴錨支護(hù)施工控制要點(diǎn)

噴錨支護(hù)技術(shù)首先需計(jì)算錨桿的拉力標(biāo)準(zhǔn)值，根據(jù)計(jì)算的結(jié)果結(jié)合實(shí)際情況來(lái)調(diào)整錨桿的固錨深度和錨桿之間的距離，要增加錨桿的牢固性，需要采用高壓注漿的方法增加錨桿與附近土體的粘結(jié)力，通過(guò)增加錨固面積提高錨桿的穩(wěn)定性。深基坑在開挖的時(shí)候，需要分層開挖，并且要控制每層的深度，如果深基坑邊坡失去穩(wěn)定性，可能是深度過(guò)大造成的。標(biāo)準(zhǔn)的開挖深度能夠保證錨桿受力不受到水泥漿液凝結(jié)的影響。在開挖下層土的時(shí)候，要等到上層錨桿的錨固力達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后才能進(jìn)行，上層錨桿的錨固力與水泥漿液凝固有關(guān)，在水泥漿液中加入速凝劑和早強(qiáng)劑能夠加快水泥漿液的凝固速度，在錨桿支護(hù)施工完成后，一定要注意及時(shí)的進(jìn)行掛網(wǎng)和噴混凝土面層。

2.3排樁支護(hù)施工控制要點(diǎn)

深基坑排樁支護(hù)體系的組成部分包括排樁、鋼筋混凝土、壓頂梁、立柱樁等，在樁頂將混凝土結(jié)構(gòu)連接起來(lái)就形成壓頂梁，一般在平面支撐的節(jié)點(diǎn)處設(shè)置立柱樁。為保證排樁支護(hù)系統(tǒng)穩(wěn)定牢固，有效的保護(hù)深基坑周邊的環(huán)境，在排樁支護(hù)施工過(guò)程中要重視對(duì)排樁進(jìn)行凍結(jié)施工，排樁支護(hù)凍結(jié)施工要注意的是澆筑的墊層混凝土要適應(yīng)深基坑開挖的程度，澆筑混凝土采取分層、分區(qū)的方法。排樁內(nèi)側(cè)接觸空氣后，溫度受到外界的影響會(huì)上升，排樁與凍土墻體接觸的一側(cè)溫度較低，在排樁施工的過(guò)程中，要合理控制因溫差產(chǎn)生的溫度應(yīng)力。在排樁支護(hù)系統(tǒng)內(nèi)增加設(shè)置受力擋土支護(hù)，在深基坑的外側(cè)采用凍結(jié)施工，提高排樁支護(hù)的堅(jiān)固性，避免深基坑出現(xiàn)涌水、涌砂的現(xiàn)象。

3　深基坑支護(hù)施工問(wèn)題及難點(diǎn)

隨著全國(guó)農(nóng)村城鎮(zhèn)化建設(shè)的大范圍開展，我國(guó)的建設(shè)項(xiàng)目規(guī)模越來(lái)越大，深基坑支護(hù)技術(shù)也應(yīng)景發(fā)展迅速。上述鋼板樁支護(hù)、噴錨支護(hù)及排樁支護(hù)僅為深基坑支護(hù)類型中一部分，許多大型項(xiàng)目的深基坑支護(hù)甚至采用多種支護(hù)形式的組合，施工難度大，施工影響因素多，其中較為突出的問(wèn)題及難點(diǎn)如下：

3.1沉降控制問(wèn)題

深基坑施工中，如果結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)土方開挖中的沉降問(wèn)題考慮不足，將對(duì)周邊建筑物造成直接的影響，致使周邊建筑物不穩(wěn)定，甚至塌方。部分情形工程樁也會(huì)受沉降問(wèn)題的影響，沉降引起的問(wèn)題沒(méi)有得到合理控制，其后果不堪設(shè)想。

3.2基坑降水問(wèn)題

基坑降水是深基坑施工監(jiān)督檢查的重點(diǎn)和要點(diǎn)，是影響深基坑施工穩(wěn)定性的關(guān)鍵方面。施工受天氣影響，基坑在開挖的過(guò)程中，一旦降水，就會(huì)導(dǎo)致積水問(wèn)題，如果積水沒(méi)有及時(shí)處理，很可能會(huì)導(dǎo)致軟基現(xiàn)象，增加施工難度。深基坑支護(hù)工程在設(shè)計(jì)時(shí)一般嚴(yán)格要求施工程序，有效控制地下水對(duì)支護(hù)系統(tǒng)的影響。但在實(shí)際操作中，常因?yàn)楣芾聿坏轿?，施工人員不按照?qǐng)D紙要求進(jìn)行施工，搶進(jìn)度，省工序，造成很大的安全隱患。

3.3土層開挖與邊坡支護(hù)不匹配

如果施工技術(shù)要求不高，那么管理會(huì)變得簡(jiǎn)單。但是，擋土支護(hù)是技術(shù)含量很高的操作，需要在施工組織和施工管理過(guò)程中都能嚴(yán)格遵守流程和標(biāo)準(zhǔn)。在實(shí)際的建筑工程中，大型工程不會(huì)自己“單打獨(dú)斗”，會(huì)請(qǐng)專門的施工團(tuán)隊(duì)來(lái)協(xié)助操作。這樣就可能出現(xiàn)一些問(wèn)題，比如合作與配合的問(wèn)題，根本利益和工作態(tài)度的沖突，土方施工滿目搶進(jìn)度，不按施工順序行事。擋土支護(hù)有特定的工作面施工要求，在陰雨天是不能進(jìn)行施工的，但施工隊(duì)往往不顧工作面的問(wèn)題繼續(xù)施工等。

3.4合同因素

由于合同管理原因，選擇了管理及技術(shù)偏弱的施工方，或者出現(xiàn)工程被反復(fù)轉(zhuǎn)包，造成末端的施工方因追求利益而偷工減料或者隨意更改圖紙，施工現(xiàn)場(chǎng)管理難度增大，為工程質(zhì)量及安全帶來(lái)隱患。

4　深基坑支護(hù)工程施工技術(shù)管理重點(diǎn)

深基坑支護(hù)施工有嚴(yán)格的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，這是由深基坑的客觀條件決定的。技術(shù)管理的重點(diǎn)有：①施工技術(shù)盡可能的采用世界最先進(jìn)的技術(shù)，從而保證基坑受力值的最大化，也能將深基坑支護(hù)的保護(hù)作用發(fā)揮到最大化。②大型高層建筑物往往建在城市鬧市區(qū)，周圍建筑十分密集，地下環(huán)境也錯(cuò)綜復(fù)雜，管道線路縱橫交錯(cuò)，施工的難度可想而知，不僅要保證達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)要求，還不能破壞周邊環(huán)境，保證管道線路的正常安全運(yùn)行，而且，務(wù)必不能對(duì)周邊的建筑物造成安全問(wèn)題，最后，應(yīng)盡可能的避免噪音污染，防止影響居民的生活。③深基坑會(huì)觸及到地底的水源環(huán)境，所以，盡可能的避免地下環(huán)境破壞是工程技術(shù)上的重要命題，需要考慮地底水循環(huán)，采取有效措施控制地下水工程施工的影響，綜合利用明排、降水、截水以及回灌等方式來(lái)實(shí)現(xiàn)控制。④需要綜合考慮各個(gè)方面的因素，根據(jù)施工安全第一和質(zhì)量是生命的原則，合理制定工程施工方案及應(yīng)急預(yù)案，讓深基坑工程施工高效安全運(yùn)行。

5　深基坑支護(hù)工程施工技術(shù)管理方法

5.1嚴(yán)格執(zhí)行圖紙?jiān)O(shè)計(jì)、施工方案及落實(shí)應(yīng)急預(yù)案

建筑工現(xiàn)場(chǎng)是人機(jī)配合作業(yè)，現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境往往較為混亂復(fù)雜，這可能導(dǎo)致不可預(yù)見(jiàn)情況的發(fā)生。所以在技術(shù)管理上要反復(fù)強(qiáng)調(diào)按規(guī)定辦事，嚴(yán)格執(zhí)行施工方案，現(xiàn)場(chǎng)派專人跟蹤落實(shí)。深基坑支護(hù)工程施工是一個(gè)將理論訴諸實(shí)踐的過(guò)程，運(yùn)用數(shù)學(xué)、力學(xué)等原理設(shè)計(jì)的方案在實(shí)際操作可能會(huì)遭遇“水土不服”，需要據(jù)地質(zhì)情況在設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮可能會(huì)發(fā)生的支護(hù)變形、支護(hù)裂痕、地下水滲透和地底隆起等等問(wèn)題。一些常見(jiàn)的技術(shù)問(wèn)題要熟知處理方法，避免突發(fā)事件時(shí)“兵荒馬亂”。常見(jiàn)的問(wèn)題有基坑流沙、支護(hù)留痕、支護(hù)沉降等等，這些問(wèn)題的解決方法和緊急預(yù)案要及時(shí)落實(shí)到個(gè)人，保證施工的安全順利完成。

5.2對(duì)深基坑進(jìn)行監(jiān)督檢測(cè)

深基坑支護(hù)工程施工技術(shù)管理最常用的管理方法就是進(jìn)行監(jiān)督檢測(cè)，對(duì)施工技術(shù)進(jìn)行管理。通過(guò)監(jiān)測(cè)，對(duì)深基坑附近土體的變化情況能夠進(jìn)行深入的了解，從而掌握深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的應(yīng)力情況，幫助施工人員對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)的安全性進(jìn)行評(píng)價(jià)。對(duì)深基坑進(jìn)行監(jiān)測(cè)，將深基坑受到地下水位的影響情況反饋到設(shè)計(jì)人員，幫助設(shè)計(jì)人員將施工順序和施工參數(shù)進(jìn)行合理的更改，提高深基坑支護(hù)工程的實(shí)用性，保障后期施工順利進(jìn)行。對(duì)深基坑支護(hù)工程進(jìn)行檢測(cè)，主要是監(jiān)測(cè)深基坑地面沉降情況和監(jiān)測(cè)深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)水平位移情況，為施工設(shè)計(jì)方案提供參考資料，并提高施工人員的安全責(zé)任意識(shí)。

5.3深基坑土方開挖的方法

對(duì)深基坑支護(hù)工程的施工技術(shù)進(jìn)行管理，一般會(huì)采用的方法就是將土方開挖與深基坑支護(hù)相結(jié)合，在土方開挖之前，深基坑支護(hù)工程的施工技術(shù)和各項(xiàng)工作都要先準(zhǔn)備好，施工人員對(duì)施工圖紙要熟悉，在開挖的時(shí)候，要將標(biāo)高控制在規(guī)范要求內(nèi)，防止出現(xiàn)超挖和多挖的現(xiàn)象。在進(jìn)行土方開挖之前，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的障礙物要清理干凈，并檢查地下管線的鋪設(shè)情況，一點(diǎn)出現(xiàn)問(wèn)題，及時(shí)處理。土方開挖達(dá)到規(guī)定的標(biāo)高后，要告知相關(guān)人員，對(duì)其進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)，在深基坑的附近臨時(shí)建設(shè)排水溝，防止深基坑內(nèi)出現(xiàn)積水現(xiàn)象。

6　結(jié)束語(yǔ)

本文以深基坑支護(hù)工程常見(jiàn)類型施工問(wèn)題為點(diǎn)，進(jìn)一步解析了深基坑支護(hù)工程的施工管理要點(diǎn)，以此為依據(jù)進(jìn)一步探討深基坑支護(hù)工程施工的技術(shù)管理重點(diǎn)及方法，以期為深基坑支護(hù)工程施工管理提供理論參考。

[1]沈磊.探討市政工程深基坑支護(hù)施工技術(shù)管理[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2013（7）：99.

[2]徐菊明.探析建筑工程施工中深基坑支護(hù)的施工技術(shù)管理[J].城市建設(shè)理論研究，2014（9）：12+14.

[3]胡俊民.淺談建筑深基坑支護(hù)施工技術(shù)管理[J].房地產(chǎn)導(dǎo)刊，2013（24）：11.

[4]郭豐.建筑工程施工中深基坑支護(hù)的施工技術(shù)管理[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2014（19）：3～35.

[5]袁順田.探析建筑工程施工中深基坑支護(hù)的施工技術(shù)管理[J].城市建設(shè)理論研究，2014（15）：07～08.

TU753

A

1673-0038（2015）20-0120-03

2015-4-29

謝起杰（1980-），工程師，本科（土木工程專業(yè)），主要從事建筑施工管理工作。