深基坑支護施工技術在建筑工程中的應用

吳昊

江蘇煤炭地質勘探二隊 江蘇 徐州 221006

伴隨著國內經濟水平的穩(wěn)定提高，建筑行業(yè)也獲得了全新的發(fā)展。為了保證建筑工程建設處于穩(wěn)定的狀態(tài)，需要提高各個工程步驟質量。而在當前的建筑工程開展當中，深基坑支護施工技術屬于非常關鍵的技術之一。在這一技術的實踐當中，往往會受到地表狀況的影響。隨著建筑工程質量要求的不斷提高，相應的深基坑支護技術也面臨著全新的挑戰(zhàn)，在質量方面更加衍生出了全新的要求。在新時期的深基坑支護施工當中，不僅需要關注這一施工技術的安全性，還需要加強施工的可靠性，結合實際的建筑工程施工狀況選擇最為合理的施工技術，并設計科學高效的施工方案，使得深基坑支護施工技術的質量得到明顯提升，能夠分別應對不同的建筑需求，最大程度上提高建筑的穩(wěn)定安全性。

一、深基坑支護技術的概念及特點

1.深基坑支護技術的概念

深基坑支護技術是建筑工程施工中非常關鍵的技術之一，它指的主要是在地下空間中施工過程中，當基坑不足以承載空間安全放坡的時候，便需要設計大范圍的開挖維護體系，以盡可能保證整個施工的安全有效性。要想深基坑支護技術充分發(fā)揮自身的作用，需要確保它的施工操作較為合理。首先，在深基坑支護技術的結構上，需要盡可能保證房屋建筑有著合適的穩(wěn)定性和抗變形能力，不僅能夠為建筑工程形成支撐作用，改革能夠為周邊建筑帶來一定的安全基礎；其次，深基坑支護技術的進行，還需要結合施工現(xiàn)場、生態(tài)平衡以及氣候水文等多方面因素展開共同分析，并將建筑工程的安全和質量作為主要的考慮內容，接著再考慮支護的可靠性；最后，由于建筑工程的開展都會受到工期的約束，而深基坑支護技術僅僅是基坑施工中的一個流程，因而并不能占用過多的施工時間，應當在滿足安全和質量要求的基礎上，盡可能縮短實際的施工時間，帶來更高的效率保證。

2.現(xiàn)階段建筑工程深基坑支護技術的特點

現(xiàn)階段，隨著建筑工程的迅速發(fā)展，深基坑支護技術也有了很大程度的改善，呈現(xiàn)出了許多全新的特征。首先，基坑的深度開始逐步加大。之所以會呈現(xiàn)出這一特征，主要原因是由于城市空間有所縮小，為了進一步滿足施工要求和質量保證，往往需要加大基坑的深度。而基坑深度的加大，也意味著施工難度的上升。其次，施工條件較為復雜。深基坑支護施工與其他的施工內容有所區(qū)別，它本身所面對的施工環(huán)境較為復雜，尤其是在沿海地區(qū)的施工當中，由于當?shù)氐牡刭|構造本身較為復雜，直接給深基坑施工形成了更大的施工難度。再者，深基坑施工技術的安全威脅非常大。由于基礎的施工條件較為復雜，因而深基坑支護技術施工往往將直接對周邊環(huán)境產生影響，容易形成較大的安全威脅。在施工的過程中，如若施工人員的支護工作開展不到位，那么便無法保證支護結構有著較高的質量，進而容易對建筑工程的穩(wěn)定性帶來不良影響，導致各種安全事故的出現(xiàn)。最后，隨著建筑工程的持續(xù)發(fā)展，深基坑支護施工技術的施工類型也有所增加。現(xiàn)階段，我國的深基坑支護施工技術已經變得較為成熟，不僅有混合支護、重力支護，還包括懸臂支護等。這些深基坑支護技術類型，能夠滿足不同地形的施工要求，有助于推動國內建筑工程的科學發(fā)展。

二、深基坑支護施工技術的主要內容

1.實地考查

在深基坑支護施工技術的準備階段，施工人員首先需要對工程的實際狀況加以考查，以對工程的施工狀況有了全面的了解，考查的內容包括工程的地理環(huán)境、水文狀況以及周邊生態(tài)等，都需要加以合理考查，并以這些內容為依據(jù)選擇最為合適的施工方案。在實際的施工過程中，如若發(fā)現(xiàn)某部分考查數(shù)據(jù)與設計圖紙出現(xiàn)了數(shù)據(jù)上的差異，便需要重新進行這一內容的考查，以確保數(shù)據(jù)的準確性，為后期的施工形成基礎保障。

2.深基坑支護結構的設計

對于深基坑支護施工而言，深基坑支護結構設計屬于非常關鍵的環(huán)節(jié)，這一環(huán)節(jié)的開展，將會對整體的施工質量產生最為直接的影響。在實際的設計過程中，設計人員所需要考慮的因素非常多，包括工程擋土墻結構、相應的支撐結構以及地基的加固支護結構等，都需要加以合理的設計。在這些設計內容當中，擋土墻圍護結構的設計較為復雜，包括連續(xù)墻支護設計和灌注樁擋墻支護設計，需要在設計的過程中加以著重考慮。

3.基坑的開挖

在深基坑支護施工中，深基坑開挖和相關的支護屬于最為關鍵的環(huán)節(jié)，也能夠直接對深基坑施工質量產生直接的影響。因而在深基坑支護施工的過程中，相關的施工人員需要嚴格按照基礎施工方案展開施工，確保所有的施工操作都能夠符合方案要求，不會出現(xiàn)較大的偏差，同時，為了保證深基坑施工質量，還需要以施工區(qū)域的土質作為標準展開施工。此外，不同的施工組織設計方案往往會直接影響到深基坑施工質量，因而還需要制定合理高效的施工組織方案。在制定方案的時候，需要嚴格按照相關的施工要求來進行，并且需要加以重復討論確認，以保證整個方案較為科學合理。

4.周邊環(huán)境的保護

雖然周邊環(huán)境保護在以往的深基坑支護施工中，并不屬于基礎的施工內容，但是在現(xiàn)如今的深基坑施工中，周邊環(huán)境的保護顯得非常重要。如若在深基坑支護施工中，對周圍環(huán)境產生直接的破壞，不僅會加大成本消耗，還會給建筑工程施工形成更高的難度，不利于維持生態(tài)和諧。為了合理減少建筑工程成本，提高建筑施工安全穩(wěn)定性，施工人員需要在施工的時候加強對周邊環(huán)境的保護。

三、深基坑支護施工技術的施工應用要點

1.選擇合適的支護類型

在現(xiàn)如今的深基坑支護施工當中，對于施工方法的選擇需要充分結合實際的施工環(huán)境，分別針對不同的施工場所選擇最為合適的施工方法。通常而言，深基坑支護施工結構主要有三種，分別是重力擋土墻支護結構、混合支護結構以及懸臂支護結構。而這三種支護結構分別適用于不同的施工環(huán)境，需要以實際的施工現(xiàn)場狀況做出選擇。重力擋土墻支護結構主要是以自身重量為基礎來確保支護結構處于平衡狀態(tài)，因而利用自身重量便成為這一結構的主要施工特征。混合支護結構則主要是將基坑與支護結構形成一個統(tǒng)一的整體，通過對錨桿以及噴射混凝土來保證整個施工的安全性。懸臂支護結構與前面兩種支護結構不同，它更加適用于基坑較淺并且土質優(yōu)良的施工區(qū)域，它可以以巖石、土方作為支撐來滿足支護結構的穩(wěn)定性需求。在實際的施工中，需要根據(jù)不同的施工環(huán)境選擇最為合理的支護施工結構和方法，以充分提高施工效率，確保施工質量處于較高的水平。由于現(xiàn)如今的支護施工方法不是非常完善，許多施工方法依舊不能迎合復雜的地質條件，因而需要對深基坑支護施工方法做出多方面調整和優(yōu)化。

現(xiàn)階段的深基坑支護結構施工方法主要包括兩種，分別是排樁支護和土釘墻支護。對于排樁支護技術而言，柱列式鉆孔灌注樁支護屬于其中最為主要的支護方式，這一方式的具體開展需要將灌注樁按照一定的布局進行排列，如密排或者疏散排列布局。對于當前的深基坑支護結構施工而言，這種柱列式鉆孔灌注樁支護方式有著相當強的適用性。首先，在施工過程中對這一方式的應用，需要運用鋼筋混凝土對灌注樁樁頂展開大面積的澆筑，以充分提高支護樁的強度，一定程度上也有助于降低工程施工成本，不需要再采用其他措施來增加支護樁強度；其次，柱列式鉆孔灌注樁支護需要使用高壓注漿技術展開注漿，不僅可以避免出現(xiàn)其他雜物進入深基坑的狀況，還能夠提高支護結構的安全性。但是這種支護方式也存在許多的不足之處，尤其是它的施工速度較為緩慢，需要耗費大量的施工時間，尤其是在泥漿的處理上，往往存在較大的困難，一定程度上限制了這一方式的廣泛施工應用。

另一種是土釘墻支護，這種支護方式主要運用于天然土體施工中，加固措施主要是混凝土噴射，這一支護方式本身的支護效果非常良好，而且性能較為穩(wěn)定，實際的施工速度非常快。首先，施工人員需要用變形鋼筋構造出釘孔，然后再將土釘打入其中，進而使得土釘與土體之間產生強大的摩擦力和粘合力。而土體在變形的時候往往會受到土釘?shù)淖匀粻恳ΓM而形成支護墻，可以用來有效地抵擋各種外力，不容易出現(xiàn)基坑變形的狀況。相比較而言，這一支護方式所形成的支護結構，所具備的穩(wěn)定性非常高，即使在巨大的摩擦力下，也不會產生太大的位移，噪音污染也會因此而降低，一定程度上減少了對周邊環(huán)境的影響。正是它的這些特點，使得這一支護方法得到了廣泛的應用。在近些年的支護技術優(yōu)化當中，隨著施工方法的持續(xù)完善，噴射混凝土也有了更加簡單的方法，并且可以直接形成地下連續(xù)墻，有助于施工質量的提升。

2.確定合理的施工方案

要想確保深基坑支護技術的有效開展，必然需要有合理的施工方案，不同施工方案將對施工質量產生最為直接的影響。因此，有必要在建筑工程的開展階段，充分結合施工區(qū)域的實際狀況，確定最為合理的施工方案。在制定施工方案的時候，需要著重考慮到以下幾點內容：第一，施工方案的確定需要結合實際環(huán)境，并且應當對施工環(huán)境加以準確定位，優(yōu)先對現(xiàn)場的施工環(huán)境加以準確勘測，分析現(xiàn)場的各種數(shù)據(jù)，然后制定最終的施工方案；第二，相關的施工方案設計人員應當有較高的專業(yè)素質，如若技術人員的專業(yè)素質與實際的施工有所沖突，那么將很難準確預測到施工中的各種意外狀況，甚至可能出現(xiàn)一些突發(fā)事故，不利于現(xiàn)場施工的安全性。為此，為了確保施工方案較為合理全面，施工技術人員必須具備較高的專業(yè)素質和經驗；第三，施工方案的設計應當優(yōu)先考查深基坑邊坡的穩(wěn)定性，了解深基坑邊坡的變形要求，進而保證基坑周圍的建筑物和地下管道在施工過程中處于較為安全的狀態(tài)，不容易受到施工的影響；第四，施工方案的設計應當與施工空間的大小相結合，不同地質條件下，基坑的施工空間也會有所差異，為了確?；娱_挖施工的合理性，需要在施工方案中明確基坑的空間大小及施工要求。

3.做好基礎的排水防水工作

深基坑支護施工技術的開展主要圍繞地下來進行，因而很容易受到地下水的影響，為了保證整個深基坑支護技術施工能夠順利開展，有必要結合現(xiàn)場的環(huán)境選擇最為合適的防水和排水技術。在防水技術的選擇上，應當優(yōu)先考查施工區(qū)域的土層，然后設計相應的技術方案，制定合理的應急預案，避免一部分地下水滲入基坑當中。在排水技術的選擇上，應當選擇一些較為徹底的排水技術，深基坑支護技術不同于其他的施工技術，在它的開挖準備工作中，只有將地下水完全地排除出去，才能夠開展接下來的施工內容。由于深基坑施工很容易受到自身技術和周邊環(huán)境的不同影響，因而不容易在深基坑支護技術的施工過程中再加以排水，因而需要在開挖前做好相關的排水工作，不然會對建筑施工帶來較多的影響，甚至會產生巨大的經濟損失。

四、深基坑支護技術在建筑施工中的結構應用

1.鋼板樁支護結構

對于目前的深基坑支護技術而言，鋼板樁支護結構屬于最為基礎的一種結構，它的基坑深度一般會保持在8米以內。在建筑施工中應用鋼板樁支護結構時，相關的施工人員應當根據(jù)實際狀況將鋼板樁的橫截面分別截成U形或者Z形。通常而言，鋼板樁能夠在施工中加以重復使用，但是在使用的時候，由于鋼板樁支護的柔性較強，因而需要有相關的錨桿加以支撐。相比于其他的支護結構，鋼板樁支護結構容易產生較大的噪音，因而在人群較為密集的區(qū)域往往不建議采用，轉而更多地應用在人少的區(qū)域。

2.土釘墻支護結構

在深基坑開挖的時候，土釘墻支護結構屬于其中的次結構，對于這一結構的施工開展，施工人員首先應當在深基坑中布置細長的支桿，然后再將不同的支桿釘填入土體當中，接著需要對鋼筋網(wǎng)進行布置，以完成其他的施工內容。在完成這些施工內容以后，施工人員便可以對支桿的結構加以聯(lián)合，以形成完善的支護結構。這一支護結構所需要的施工工期相對較短，而且施工成本的消耗也較少，通常能夠應用在沉降要求并不是很高的建筑中。在土釘墻支護結構的施工中，為了確保整個施工的順利開展，施工人員應當對支護隨時加以監(jiān)控，以便于及時準確地發(fā)現(xiàn)支護結構存在的問題，并采取相關的措施加以解決。土釘墻支護結構的應用雖然較為廣泛，但由于它怕水的性質，因而不能夠應用在擋水基坑中。

3.排樁支護結構

現(xiàn)如今的建筑施工，對于排樁支護結構的應用也較為全面，相應的樁結構類型也非常多，有最為基礎的人工挖孔樁、混凝土樁，還有支護功能強大的鋼板樁等。而在排列的方式上，排樁支護結構又可以分為連續(xù)排樁、柱列式排樁以及組合式排樁等。不同的排樁方式，往往所能夠應用的范圍也有所區(qū)別，如在對連續(xù)排樁結構加以應用時，主要可以應用在土質較為松軟的基坑中，這種基坑很難形成土拱。在實際的施工當中，施工人員應當將所有的支護樁緊密地排列開來，然后再進行下一步的灌漿，以確保支護樁有較為良好的防水效果。柱列式排樁則主要應用在土質相對較好的區(qū)域，并且地下水水位通常則處于較低的水平，以便于形成土拱。施工人員可以在施工的過程中將挖孔樁作為主要的基坑支護結構。組合式排樁屬于防水功能最為強大的基坑支護結構，它能夠直接應用到地下水水位較高的基坑中，這時候的施工區(qū)域土質往往較為松軟。在實際的施工中，對于柱樁的施工，施工人員主要可以采用水泥攪拌的方式來進行，然后可以用排樁來組成相應的支護結構，以提高支護結構的防滲透能力。通常而言，排樁支護結構主要可以應用在基坑深度為6到10米的基坑，如果基坑的深度沒有達到6米以上，那么這一支護結構的支護功能便難以發(fā)揮出來。

4.地下連續(xù)墻支護結構

在建筑施工中，由于地理環(huán)境的不同，經常會遇到一些特殊的地質結構，而在遇到一些松軟土質的時候，應當考慮到支護結構的穩(wěn)定性，因為松軟土質本身并不能直接建設房屋建筑。對于松軟土質的支護結構選擇，可以采用地下連續(xù)墻支護結構。這一結構能夠實時應用到沉降要求較高的建筑工程中。相比于其他的支護結構，地下連續(xù)墻支護結構所具備的穩(wěn)定性往往更加優(yōu)越，它能夠適用于各種復雜的土質，并且不會對周邊環(huán)境產生太大的影響，能夠使得建筑工程處于健全合理的開展狀態(tài)。但是地下連續(xù)墻支護結構也有著一定的局限性，如若施工區(qū)域的土質較硬，那么地下連續(xù)墻的支護功能將需要更高的操作要求，因而會產生較大的成本消耗。同時，地下連續(xù)墻支護結構在施工的時候會產生大量的廢漿，如果沒有有效的排放方式，那么便會對工程的地下施工區(qū)域產生影響，因而在實際的應用過程中需要結合實際的土質狀況加以考慮。

結束語

總而言之，在新時期的建筑工程開展當中，為了充分提高深基坑支護施工質量，需要根據(jù)實際狀況做出合理的支護結構選擇和施工方案設計，并通過不同的技術施工來完善深基坑支護施工內容，推動整體建筑工程施工質量的提升。