市政工程中的深基坑施工技術(shù)解析

張兆發(fā)/臨邑縣市政工程總公司

市政工程中的深基坑施工技術(shù)解析

張兆發(fā)/臨邑縣市政工程總公司

隨著城市環(huán)境的不斷變化，對(duì)市政工程建筑工程的實(shí)施要求越來越嚴(yán)格，市政工程建筑工程中的深基坑支護(hù)施工技術(shù)的難度也越來越大，因此，施工人員在進(jìn)行深基坑支護(hù)技術(shù)時(shí)，要對(duì)影響施工的因素有一個(gè)正確的認(rèn)識(shí)，利用深基坑支護(hù)技術(shù)，最大限度地節(jié)省市政工程建筑中的人力、物力、財(cái)力，促進(jìn)深基坑支護(hù)施工技術(shù)的穩(wěn)定、持續(xù)發(fā)展。本文筆者根據(jù)工作實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)對(duì)市政工程中的深基坑施工技術(shù)進(jìn)行了分析探討。

市政工程；深基坑；施工；技術(shù)

前言

深基坑工程的施工質(zhì)量主要是受到施工現(xiàn)場的地形地勢的影響，地下水文、地質(zhì)以及地下電網(wǎng)結(jié)構(gòu)在深基坑工程施工建設(shè)設(shè)計(jì)中對(duì)工程質(zhì)量有著巨大的影響，因此，工作人員需要針對(duì)施工現(xiàn)場的地下情況制定科學(xué)合理的建設(shè)方案，并嚴(yán)格控制工程的施工時(shí)間。在具體實(shí)施深基坑工程建設(shè)計(jì)劃時(shí)，工作人員應(yīng)該在安全、經(jīng)濟(jì)、方便、環(huán)保的基礎(chǔ)上，在保證工程質(zhì)量的同時(shí)，盡量降低工程成本。

一、深基坑施工技術(shù)的內(nèi)容及特點(diǎn)

（一）深基坑技術(shù)的主要施工內(nèi)容

精細(xì)、工作量大、難度高是人們對(duì)于深基坑施工的普遍認(rèn)識(shí)，同時(shí)，施工技術(shù)在一定程度上影響了深基坑的施工過程和質(zhì)量，需要考慮施工過程中是否合理的運(yùn)用了技術(shù)，是否扎實(shí)的掌握了施工技術(shù)。

在市政工程施工時(shí)，要提前做好準(zhǔn)備工作，以保證地下結(jié)構(gòu)和基坑周圍的安全，比如，施工人員的情緒、施工數(shù)據(jù)的測量等問題。深基坑的支護(hù)形式比較多，比如土釘墻支護(hù)、懸臂樁支護(hù)、加固支護(hù)和樁錨支護(hù)等，在施工中，應(yīng)以工程的特點(diǎn)為依據(jù)，以“有效利用成本”、“安全第一”為原則，選擇最佳的支護(hù)形式?？梢杂行У目s短工期，合理的鞏固深基坑的施工。

（二）深基坑工程施工技術(shù)特點(diǎn)

1.區(qū)域性強(qiáng)。

深基坑技術(shù)區(qū)域性非常強(qiáng)。對(duì)于不同地質(zhì)條件、人文環(huán)境、市政環(huán)境會(huì)有不同特點(diǎn)，即使是同一個(gè)城市也會(huì)有不同的地基。施工的地理環(huán)境非常復(fù)雜，操作起來非常困難。施工前要仔細(xì)觀察地區(qū)區(qū)域特點(diǎn)，認(rèn)真測量，預(yù)測施工出現(xiàn)的各種情況。

2.臨時(shí)性強(qiáng)。

市政工程施工深基坑的支護(hù)和圍欄設(shè)施一般都是臨時(shí)搭建，它不像永久支護(hù)圍欄那樣安全，存在很大安全隱患。對(duì)于臨時(shí)搭建的設(shè)施要進(jìn)行臨時(shí)安全檢測，建立完善的預(yù)警機(jī)制，一旦出現(xiàn)危險(xiǎn)及時(shí)補(bǔ)救。

3.制約性強(qiáng)。

施工環(huán)境變化多端，市政施工易受環(huán)境影響，比如市政建筑環(huán)境、地面環(huán)境、市政設(shè)施、地下管線等等，它制約市政施工進(jìn)展，導(dǎo)致深基坑施工不能順利進(jìn)行。因此施工前要仔細(xì)勘察，科學(xué)制定深基坑施工方案。

二、市政工程施工中深基坑施工出現(xiàn)的問題

（一）施工過程中存在不穩(wěn)定因素

市政施工工程是項(xiàng)大量工程。其中深基坑投入大，實(shí)間長，耗費(fèi)資源量大。由于施工復(fù)雜，在施工過程中會(huì)出現(xiàn)許多不確定因素，這些不確定因素導(dǎo)致施工事故頻頻發(fā)生。

（二）施工過程中危險(xiǎn)性高

由于施工設(shè)施是臨時(shí)搭建的，施工設(shè)施不具備長期建筑條件要求，臨時(shí)性強(qiáng)，這樣會(huì)給人們帶來不安全隱患。再加上周圍環(huán)境變化多端，深基坑施工過程容易受到環(huán)境影響發(fā)生改變，深基坑臨時(shí)防范能力不夠，施工過程容易造成危險(xiǎn)。

（三）施工過程中破壞性強(qiáng)

深基坑施工是大量一種工程，施工過程中很大程度上改變周圍環(huán)境，如果施工前設(shè)計(jì)方案不全面，就會(huì)給周圍環(huán)境帶來破壞。有的設(shè)施會(huì)造成地面下沉，破壞地下水管道，有的設(shè)施受到風(fēng)力影響倒塌，壓制電纜電線，嚴(yán)重影響人們?nèi)粘Ｉ睢?/p>

（四）施工井點(diǎn)降水不合理

深基坑施工需要較高技術(shù)要求，技術(shù)問題影響施工進(jìn)展。主要是施工井點(diǎn)降水不合理，深基坑施工單位在沒有勘察水位情況下施工，受到地下水位影響，基坑內(nèi)土體出現(xiàn)液壓沉情況，造成地面降沉。

三、市政深基坑施工技術(shù)要點(diǎn)分析

首先，設(shè)計(jì)者要根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡匦卧O(shè)計(jì)科學(xué)合理的設(shè)計(jì)方案和施工圖紙，在開始設(shè)計(jì)前實(shí)地勘察要進(jìn)行施工的施工現(xiàn)場的實(shí)際情況，了解并掌握可能會(huì)對(duì)正常施工有影響的因素，并找到切實(shí)有效的解決辦法，因此，設(shè)計(jì)者所設(shè)計(jì)的施工圖不能過于理想化，要貼合實(shí)際，具有可行性，而且還要確保施工單位能夠在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成施工。其次，在市政深基坑施工開始動(dòng)工之前，施工單位要先熟悉與工程有關(guān)的施工圖紙和施工設(shè)計(jì)圖，了解設(shè)計(jì)者對(duì)工程的設(shè)計(jì)主旨，并了解施工現(xiàn)場的地形地勢，以便應(yīng)對(duì)施工過程中的突發(fā)事件。為保證基坑施工時(shí)的地下結(jié)構(gòu)和周圍環(huán)境的安全，必須進(jìn)行前期施工準(zhǔn)備。例如，為了避免員工帶有負(fù)面情緒進(jìn)行深基坑建設(shè)工作，從而影響項(xiàng)目的進(jìn)展;為了進(jìn)行精確的施工，必須在施工前準(zhǔn)確測量地形，并確定開挖地點(diǎn)的物理位置;確保沒有石頭碎片等雜物出現(xiàn)在施工地點(diǎn)周圍;加強(qiáng)周圍建筑物和地下管線的防護(hù)措施，避免開挖可能會(huì)造成的危險(xiǎn)危及周圍建筑物，造成不必要的損失。再次，也是最重要的，施工人員一定要保證深基坑施工過程中所用的施工材料的質(zhì)量。必須要保證施工中能夠用到的零件的質(zhì)量，因此，施工單位一定要嚴(yán)格檢查施工中所使用的零件的質(zhì)量，對(duì)于存在缺陷的零件一定要嚴(yán)格禁止入場。最后，在深基坑支護(hù)形式的選擇中，一般的支護(hù)形式包括樁錨支護(hù)、土釘墻支護(hù)、懸臂樁支護(hù)、復(fù)合土釘墻支護(hù)和加固支護(hù)。無論采用什么樣的支護(hù)方法，都要了解支護(hù)的特點(diǎn)，選擇最佳的支護(hù)形式。選擇支護(hù)類型時(shí)，應(yīng)選擇結(jié)構(gòu)型式符合周圍環(huán)境和地質(zhì)條件的支護(hù)施工形式，嚴(yán)格遵循“安全第一”和“有效利用成本”的原則。采用有效、適宜的支護(hù)形式，這樣不僅可以縮短施工周期，而且可以在不破壞地質(zhì)結(jié)構(gòu)的前提下提高深基坑施工的質(zhì)量。此外，基坑施工選材時(shí)還應(yīng)考慮現(xiàn)場工程、水文地質(zhì)條件、基坑開挖深度、排水條件、基本類型和周圍環(huán)境以及控制側(cè)墻的變形，對(duì)深基坑工程的實(shí)施，需要認(rèn)真研究，合理設(shè)計(jì)，精心施工，嚴(yán)格監(jiān)控。只有這樣，深基坑工程才能順利開展。

四、市政工程施工中深基坑施工技術(shù)應(yīng)用

（一）鉆孔灌注技術(shù)

鉆孔施工技術(shù)是深基坑的一種施工技術(shù)。這種技術(shù)包括正循環(huán)清孔、正循環(huán)成孔、商品混凝土施工工藝、水下混凝土施工工藝。施工過程中要注意合理布置泥漿，正循環(huán)成孔過程中及時(shí)清理循環(huán)槽和循環(huán)池，定期清理泥漿池和沉淀池中的泥渣，保證施工場地清潔。

（二）高壓旋噴止水技術(shù)

高壓旋噴止水施工過程中要注意后臺(tái)制漿操作工與前臺(tái)操作工互相配合，互相制定聯(lián)絡(luò)信號(hào)，一旦后臺(tái)供漿停止必須按信號(hào)通知前臺(tái)操作工，施工中將噴頭向下沉一些，防止噴漿外噴和斷樁，等恢復(fù)正常后再提升噴漿。樁頭質(zhì)量要好，在噴漿口噴出地面時(shí)要及時(shí)停止攪拌。

（三）管井井點(diǎn)降水技術(shù)

管井井點(diǎn)降水施工工藝流程要先鉆孔，然后安放井管設(shè)施，安裝水泵及管路，運(yùn)行深井降水系統(tǒng)，最后封管。施工中不要封閉底板原降水，井管割除要高出底板一些，使排水口繼續(xù)抽水，保證主體施工過程中底板安全。

五、市政工程施工中深基坑施工技術(shù)有效方法

（一）深基坑施工井點(diǎn)降水與排水方法

開挖深基坑過程中，要選用動(dòng)力水泵機(jī)器進(jìn)行深基坑排水。動(dòng)力水泵的排水量是深基坑水量的2倍。深基坑開挖時(shí)要考慮到地質(zhì)特點(diǎn)和地下水位情況。深基坑開挖時(shí)達(dá)到無水狀態(tài)。深基坑、溝槽排水方法有很多，其中最主要是開設(shè)明溝和集水井排水方法方法。深基坑外排水時(shí)要在基坑周圍建設(shè)散水護(hù)坡，將地表水?dāng)r截在溝槽里，經(jīng)過沉淀后引入地下水管道排出。有的基坑含有高滲透性水層，水量補(bǔ)給豐富，這種情況要先考慮防滲墻的滲透性是否良好，全面評(píng)估防滲墻安全性，多方面模擬核算，保證排水施工安全。

（二）開挖土方方法

深基坑土方開挖施工主要是機(jī)械分層開挖，挖土?xí)r用挖土機(jī)、推土機(jī)和裝卸汽車進(jìn)行施工。土方開挖前要清走施工地區(qū)的障礙物，然后繪制開挖控制線，挖土?xí)r要確定合理的挖土順序、開挖深度及開挖路線。根據(jù)地方土地特點(diǎn)適量降低地下水位。開挖過程中遇到地下水管和基坑溝槽時(shí)采取有效措施避開，選擇合理的施工機(jī)器挖土，以免破壞地下管道設(shè)施。

（三）圍護(hù)設(shè)施構(gòu)造

圍護(hù)設(shè)施主要作用是擋土和止水，圍護(hù)結(jié)構(gòu)要分加固型、混合型、支擋型三種。加固圍護(hù)設(shè)施要使用造價(jià)低廉的土釘墻。施工中先將拉筋放進(jìn)土內(nèi)，在坡面上噴混凝土，形成筋土體鞏固地帶，加強(qiáng)整個(gè)土體強(qiáng)度，防止土體移位。同時(shí)加強(qiáng)深基坑坡體穩(wěn)定性。

（四）井點(diǎn)降水水位要適合

深基坑過程中適當(dāng)采取井水下降位置，在1：1范圍內(nèi)控制防坡系數(shù)，使井水下降至地下水位，輕型井點(diǎn)降水要下降至坡邊內(nèi)側(cè)水位，減少土體內(nèi)含水量，增強(qiáng)基坑邊基抗滑穩(wěn)定性。設(shè)計(jì)輕型井點(diǎn)降水方面要采用JQ-90的輕型井點(diǎn)，到下降4米的土方開挖深度后施工輕型井點(diǎn)降水。設(shè)計(jì)深井方案時(shí)，深井直徑和深度要按照相關(guān)資料和經(jīng)驗(yàn)計(jì)算，確定深井深度，滿足降水要求。

（五）止水及攪拌樁圍護(hù)

為了加強(qiáng)四周土體鞏固和防止地下水滲透到深基坑中，要使用水泥攪拌樁。設(shè)計(jì)水泥攪拌樁時(shí)攪拌直徑和相鄰兩樁連接的長度要適宜，樁長方向加設(shè)攪拌樁，并且放在內(nèi)側(cè)，這樣有助于增強(qiáng)樁體強(qiáng)度，結(jié)束樁施工后定期養(yǎng)護(hù)。

（六）輻射井點(diǎn)降水

輻射井點(diǎn)降水是指降水地方設(shè)置集水豎井，在豎井中不同深度方向上打水平井點(diǎn)，使地下水通過水平井點(diǎn)進(jìn)入集水豎井中，再使用水泵將水抽出，達(dá)到降低低些水位的目的。

（七）設(shè)計(jì)科學(xué)的施工圖紙

在設(shè)計(jì)工程圖紙時(shí)，設(shè)計(jì)員一定要根據(jù)施工現(xiàn)場的實(shí)際情況來設(shè)計(jì)工程的圖紙，提前勘測工地現(xiàn)場，掌握市場材料情況，通過科學(xué)的數(shù)據(jù)和工具進(jìn)行分析與測算，針對(duì)施工現(xiàn)場的情況制定最合適的工程設(shè)計(jì)圖，使深基坑工程與在城市地下的深基坑管道和其他的電線、熱網(wǎng)、下水道等管線結(jié)構(gòu)合理，分布均勻。同時(shí)，在設(shè)計(jì)深基坑施工方案時(shí)不能過于理想化，如果我國現(xiàn)階段的技術(shù)不能支持市政深基坑工程的施工，就會(huì)造成不必要的人力以及資源的浪費(fèi)，還會(huì)造成施工時(shí)間的浪費(fèi)，還使施工進(jìn)度受到影響，所以，必須依據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行施工方案的設(shè)計(jì)，使深基坑施工方案能夠盡量滿足各個(gè)方面提出的要求。

（八）提高施工人員的專業(yè)技能

在進(jìn)行市政深基坑工程施工的過程中，工程質(zhì)量由施工人員的專業(yè)熟練度直接決定。有關(guān)部門應(yīng)該定期進(jìn)行專業(yè)技能培訓(xùn)課程，提高市政深基坑工程的工作人員的專業(yè)技術(shù)水平，讓施工人員在進(jìn)行施工時(shí)對(duì)市政深基坑工程中能夠遇到的實(shí)際情況了如指掌，深入了解施工地點(diǎn)的實(shí)際地勢，減少開展市政深基坑工程建設(shè)工作時(shí)可能會(huì)遇到的障礙，提高市政深基坑工程的施工質(zhì)量。

六、結(jié)束語

總體來看，市政工程施工中深基坑施工內(nèi)容多，工程量大。深基坑施工技術(shù)是現(xiàn)代高層建筑施工最復(fù)雜的一項(xiàng)工程。目前市政施工中深基坑施工還存在一些問題，深基坑施工技術(shù)不夠完善，施工難度大，施工中存在安全隱患。為了加快市政工程施工建設(shè)要不斷提高深基坑施工技術(shù)，采用適合深基坑施工的降水方法，深基坑施工中充分考慮當(dāng)?shù)赝恋靥卣骱椭車h(huán)境特征，保證臨時(shí)搭建的設(shè)施安全性，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行施工。這樣才能確保市政施工工程順利進(jìn)行。

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