建筑工程施工中深基坑支護的施工技術(shù)管理策略

于 淼 于學生

（1.沈陽工學院，遼寧 撫順 113122；2.遼寧省安全科學研究院，遼寧 沈陽 110004）

1 深基坑支護施工概述

深基坑支護施工是為保證地下結(jié)構(gòu)的安全以及基坑四周的穩(wěn)定，采用支檔施工和加固處理等方法實現(xiàn)對基坑側(cè)壁和四周環(huán)境的保護。隨著我國建筑工程規(guī)模的擴大、建筑高度的增加，建筑工程地基開挖難度加大，如果無法保證地基的質(zhì)量就會對整個建筑物質(zhì)量產(chǎn)生影響，尤其對于高層建筑來說只有保證基坑牢固才能提升建筑物的整體安全性能。當前在一些管道復雜、地形地質(zhì)條件險峻的地方進行基坑開挖難度很大，而使用深基坑支護技術(shù)施工，首先大部分為臨時工程，周期長；其次深基坑支護施工工程規(guī)模大且形式多樣；此外因受地質(zhì)地形條件的影響，施工難度大、對技術(shù)要求高。采用基坑支護技術(shù)是為提升邊坡的穩(wěn)定性，從而可減少塌陷等事故，以保證建筑工程的安全可靠。

2 深基坑施工技術(shù)應用現(xiàn)狀和遇到的問題分析

在深基坑施工中，首先深基坑的施工環(huán)境非常復雜，所以施工難度很大，因此在前期如果沒有做好詳細的準備工作，比如水文勘察、測量放樣等，就無法全面了解該施工區(qū)域的水文地質(zhì)情況，從而會影響后期的設計施工。在勘察階段，一方面會受到地質(zhì)環(huán)境本身的影響，另一方面勘察技術(shù)也有待提升，因此得到的數(shù)據(jù)并不能完全保證其完整性和準確性。同時，不少地區(qū)會出現(xiàn)基坑失穩(wěn)的問題，這和基坑設計不合理、地下結(jié)構(gòu)質(zhì)量整體不高、缺乏施工監(jiān)管等有關。在實際施工時如果攪拌樁水泥土摻量不足就會影響水泥樁的支護效果，裂縫等問題十分常見。加上在施工時偷工減料使設計和實際不符就可能會出現(xiàn)變形的現(xiàn)象。另外，超深基坑傳統(tǒng)設計以平面為主，在實際施工時出現(xiàn)問題后要在平面基礎上進行結(jié)構(gòu)的調(diào)整，這樣會使設計和實際施工出現(xiàn)不相符的問題。最后，在開挖工作中也可能會出現(xiàn)欠挖、超挖的問題，導致支護結(jié)構(gòu)水平不一協(xié)調(diào)性差，在雨季時土層的開挖可能無法保證擋土支護的施工，而且還會引起邊坡失穩(wěn)、不平整的問題，給施工帶來安全性問題，最終會影響的可靠性。

3 深基坑施工關鍵技術(shù)

3.1 土層錨桿支護施工

土層錨桿支護結(jié)構(gòu)的特點是該結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性高，且對施工技術(shù)要求高，能提高整個超深基坑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。在設計時要先確定好鉆孔的深度和具體位置，采用錨桿鉆機鉆孔，將水泥灌注到孔內(nèi)。要求施工人員做好施工前的充分準備，包括水文勘察和測量放樣工作，必須保證鉆孔位置準確這樣才能避免出現(xiàn)設計和實際的深度、位置等發(fā)生較大偏差。其次要求清除周圍障礙物，只有保證周圍無障礙物時才能施工。此外要求在灌注時根據(jù)工藝要求配置，按照流程合理開展，可采用多次灌注的方式以提高結(jié)構(gòu)整體性能。最后要注意的是鉆孔和注漿的細節(jié)問題，比如注意做好對隱蔽工程的處理。

3.2 土釘支護施工

土釘支護結(jié)構(gòu)是利用土釘?shù)膹姸群涂估磉M行設置的，在設計前要先做好拉拔力實驗，并結(jié)合土釘實驗的結(jié)果確定拉拔力。其次確定好鉆孔的深度，便于后期灌漿開展，也為了保證灌漿質(zhì)量。此外要控制好水灰比，可適當加入添加劑來提高穩(wěn)定性，要注意控制好灌漿的壓力和水泥漿液的用量。在灌漿后做好對質(zhì)量的檢查，對需要調(diào)整或修補的地方進行優(yōu)化改善，做好邊坡的加固處理。

3.3 地下連續(xù)墻、連續(xù)樁施工

地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)是施工中最為常見的一種，但是其施工要求較高，且施工內(nèi)容多、工序繁雜，在設計時必須要保證設計坑側(cè)壁單圈等級，控制好軟土地基的結(jié)構(gòu)，注意地下水位標高不能超出基坑地面。地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)可以起到控制水侵蝕、防止水滲漏的作用，但施工難度較大且成本高。目前連續(xù)墻結(jié)構(gòu)主要被應用在復雜地形中，比如周圍建筑物密集的或者軟土地基范圍大的區(qū)域，在施工時對技術(shù)人員要求很高。在施工時必須保證支護的剛度，使結(jié)構(gòu)可以承受上部壓力，另外還要保證該結(jié)構(gòu)可起到保護和支撐的作用。

4 深基坑施工經(jīng)驗和技術(shù)管理要點分析

4.1 選擇合適的支護方案

首先從技術(shù)角度來講，支護方案的選擇將關系到邊坡的穩(wěn)定性，影響變形量的控制質(zhì)量。所以要結(jié)合當?shù)氐匦蔚刭|(zhì)條件、周圍環(huán)境情況等合理選用。當?shù)刭|(zhì)條件較好且四周情況穩(wěn)定、對技術(shù)要求不高時可選擇柔性支護，比如土釘墻和錨噴等。而對于四周環(huán)境復雜、對技術(shù)要求較高時，一般選擇剛性支護方案，比如排樁或地下連續(xù)墻等方式可減少水平位移。但是這種方案的造價較高且工期較長。一般來說，可將排樁和工程樁結(jié)合起來以便縮短工期、有利于施工組織；而地下連續(xù)墻適合用在地質(zhì)條件很差很復雜的地區(qū)，尤其是基坑深度較大且對周圍環(huán)境要求較高的基坑支護施工中。同時，在地質(zhì)條件較差時宜采用內(nèi)支撐形式，在特別差時可采用連續(xù)增加逆作法的方式，尤其在有多層地下室的情況下，地下室結(jié)構(gòu)體系可代替支撐體系，受力和工期均較為合理，在保證質(zhì)量的同時還能實現(xiàn)經(jīng)濟效益。

4.2 做好基坑降水技術(shù)管控

基坑降水常用的有明溝設置加集水井降水和輕型井點降水法，在實踐中如果地下水位較高，為避免地下水對深基坑支護的影響，應在對周圍環(huán)境進行綜合分析的基礎上結(jié)合地質(zhì)條件和水文資料制定合理的降水方案。在降低地下水位時要避免連續(xù)抽水，嚴格控制好出水的含砂土量，避免發(fā)生地下砂土流失的現(xiàn)象。此外要合理設置水位監(jiān)測井和沉降位移觀測點，及時掌握水位和周圍建筑物的動態(tài)變化情況，同時要在基坑周圍設置好截水溝來排除地表水，避免出現(xiàn)地表水滲入基坑和地面沖刷的問題。

4.3 做好土方開挖技術(shù)管控

在土方開挖施工中，首先必須清楚了解施工區(qū)域地下管道等地下設施的情況，并了解管道的標高和走向，在此基礎上確定開挖方案。其次保證出土坡道設置合理，必須保證邊坡支護體系受力均勻才能避免發(fā)生邊坡失穩(wěn)現(xiàn)象。再次要合理控制好土方開挖量，當開挖量較大時必定會對周圍環(huán)境產(chǎn)生不利影響。在深基坑支護中如果遇到軟土地基，則需先處理后再開挖且要控制好開挖的深度。此外在爆破時要嚴格控制炸藥量，設置減震緩沖溝來保證巖面的完整性。最后盡量避免在雨季施工，如果深基坑支護施工時遇到下雨則需在坡面上覆蓋防雨材料以免雨水沖刷。

4.4 其他控制管理措施

在對基坑周圍環(huán)境進行監(jiān)測時，需要監(jiān)測的內(nèi)容包括地下連續(xù)墻是否出現(xiàn)明顯的變形，周圍建筑物承重墻體是否出現(xiàn)開裂或剝落、周圍地表情況、基坑邊坡情況等。可根據(jù)基坑開挖區(qū)域和周圍環(huán)境參數(shù)建立數(shù)值計算模型進行數(shù)值模擬計算，同時通過對地下連續(xù)墻、周圍建筑物沉降、地表沉降等現(xiàn)場數(shù)據(jù)監(jiān)測和收集，了解基坑開挖中數(shù)據(jù)的變化趨勢，積累基坑開挖經(jīng)驗。為避免超深基坑施工對周圍建筑物構(gòu)筑物、生態(tài)環(huán)境、地下管線等造成破壞，還要做好安全防護措施，同樣可利用模擬計算的方式對保護技術(shù)進行驗證。此外還要注意提高超深基坑的防水效果，避免超深基坑受到地下水位的影響，這也是提升基坑承載能力和穩(wěn)定性的關鍵。

5 結(jié)語

綜上所述，建筑工程施工中深基坑支護施工是一個復雜的過程，受多方面因素的影響，且其施工內(nèi)容和技術(shù)要點較多，必須加強對各環(huán)節(jié)施工要素的技術(shù)管理才能保證基坑支護施工的質(zhì)量，從而保證地基結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定。