深基坑開挖與支護(hù)技術(shù)分析

趙占超 李雙旺

摘要：隨著近年來中國建筑業(yè)的興起與繁榮，筑建筑業(yè)在我國獲得了機(jī)遇，同時也面臨著挑戰(zhàn)。在工業(yè)和民用建筑的過程中，深基坑開挖和支護(hù)的施工技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用，但從實際應(yīng)用效果上看并不理想。由于深基坑開挖和支護(hù)施工技術(shù)的高操作難度，在工業(yè)和民用建筑中不可避免地會遇到一個或另一個問題。如何解決這些問題，通過有效的策略提出合理、科學(xué)的解決方案和施工方案，不斷提高工業(yè)和民用建筑工程的施工質(zhì)量，已成為相關(guān)人員面臨的重要問題。

關(guān)鍵詞：工民建;深基坑;支護(hù);施工技術(shù)

1.工程概況

本工程為孔雀新城泰景園一標(biāo)段項目，由商業(yè)、車庫、住宅工程組成，建筑面積約10萬平方米;高層5棟（17#、20#、23#樓）為地下1層，地上18層，（18#、19#樓）為地下1層，地上27層;小高層4棟，21#、22#、25#、26#地上11層;商業(yè)4棟（27#、28#、29#、30#），為地上2層。地下室結(jié)構(gòu)層高4.5米。

2.深基坑開挖與支護(hù)施工技術(shù)存在現(xiàn)狀

近年來，隨著中國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，中國的工業(yè)和民用建筑項目數(shù)量不斷增加。在工業(yè)和民用建筑施工過程中，深基坑施工一直是工程建設(shè)的重點(diǎn)和難點(diǎn)[1]。在工業(yè)和民用建筑的過程中，雖然深基坑開挖和支護(hù)的施工技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用，但從實際應(yīng)用效果來看并不理想。由于深基坑開挖和支護(hù)施工技術(shù)的高操作難度，在工業(yè)和民用建筑中不可避免地會遇到一個或另一個問題。

首先，隨著近年來中國建筑業(yè)的興起與繁榮以及土地使用量的不斷下降，許多建筑企業(yè)被迫考慮到環(huán)境條件相對比較惡劣的地方，這不但對其施工質(zhì)量造成一定的影響，而且也增加了其在施工中的技術(shù)實際應(yīng)用上的難度;其次，隨著中國城市如何解決這些問題，通過有效的策略提出合理、科學(xué)的解決方案和施工方案，不斷提高工業(yè)和民用建筑工程的施工質(zhì)量，已成為相關(guān)人員面臨的重要問題。化進(jìn)程的推進(jìn)，許多舊建筑被開發(fā)利用。但是，由于設(shè)備老化嚴(yán)重，必然會增加深基坑開挖和支護(hù)的難度。如何解決這些問題，通過有效的策略提出合理、科學(xué)的解決方案和施工方案，不斷提高工業(yè)和民用建筑工程的施工質(zhì)量，已成為相關(guān)人員面臨的重要問題。

3.工民建中深基坑開挖與支護(hù)施工技術(shù)分析

隨著社會的不斷發(fā)展和中國建筑業(yè)的不斷進(jìn)步，深基坑開挖支護(hù)技術(shù)是工業(yè)和民用建筑中非常重要的施工技術(shù)[2]。

3.1深基坑開挖技術(shù)

3.1.1開挖前的準(zhǔn)備

做好技術(shù)準(zhǔn)備工作，對甲方提供的平面坐標(biāo)控制點(diǎn)和水準(zhǔn)基點(diǎn)進(jìn)行復(fù)核。查明地質(zhì)情況，盡量避免在開挖建設(shè)過程中可能會出現(xiàn)的異物、地下管網(wǎng)和無線電纜等設(shè)施，減少對我們所有地下工程造成的破壞。提前制定基坑降水方案。確定開挖路線，對主要施工機(jī)械計算選擇。本項目在施工前，編制相關(guān)的施工計劃，必要時由專家進(jìn)行論證，確保建筑工程的土方開挖計劃的安全性與合理。土方的開挖需要采取措施與方案，防止坍方和涌水，防止各種安全問題的發(fā)生，及時處置應(yīng)急事件。

3.1.2深基坑的開挖

在進(jìn)行土方輕型開挖的施工過程中，應(yīng)充分觀察發(fā)現(xiàn)地下平均水位，通過排水管井地下降水和輕型開挖井點(diǎn)地下降水合理配置控制地下平均水位，確保下次工程施工前地下平均水位控制為50cm。土方開挖過程中，嚴(yán)格按照施工方案控制數(shù)據(jù)，嚴(yán)格檢測坡比、平臺高寬、土方開挖面及尺寸。同時對周圍建、構(gòu)筑物的標(biāo)高和地質(zhì)情況進(jìn)行檢測，確保土方開挖的安全。基坑開挖應(yīng)分段進(jìn)行，避免機(jī)械超挖基坑，考慮時效性。對設(shè)用支護(hù)結(jié)構(gòu)和降水系統(tǒng)的基坑，必須達(dá)到規(guī)定的設(shè)計強(qiáng)度，才能進(jìn)行土方的開挖。

3.1.3深基坑開挖安全措施

深基坑開挖和支護(hù)是必不可少的技術(shù)，只有牢牢掌握它們，才能滿足城市建筑發(fā)展不斷變化的需要[3]。在深入基坑的開挖中，要及時做好支護(hù)工作，并采取合理的安全防護(hù)措施，及時進(jìn)行基坑的支護(hù)。如果在基坑內(nèi)部的支護(hù)采取了噴錨或其他支護(hù)措施，則在能夠保證上層的錨噴強(qiáng)度之后，就可以進(jìn)行下層的施工。土方在開挖前到達(dá)基面后，應(yīng)及時向監(jiān)理部門報告，做好墊層施工，避免基坑內(nèi)暴露的時間太久。

3.1.4深基坑開挖方式的選擇。

根據(jù)不同的特殊地質(zhì)情況，選用合適的基坑開掘機(jī)械，提高了土方開掘的效率。對于大型石材基礎(chǔ)，需要采用松動或爆破技術(shù)來實現(xiàn)施工，以有利于保證基坑開掘的安全性與有效度。

3.1.5深基坑的監(jiān)測

在建筑施工過程中，最重要的就是對圍護(hù)結(jié)構(gòu)監(jiān)測及四周土體監(jiān)測。深基坑監(jiān)測的主要目的收集監(jiān)測數(shù)據(jù)，通過整理和分析，預(yù)測深基坑的變形，并對后期施工進(jìn)行指導(dǎo)。深基坑監(jiān)測的主要內(nèi)容有：

1、深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)力、水平位移、豎向位移的監(jiān)測;

2、深基坑內(nèi)土體土壓力及沉降監(jiān)測;

3、深基坑地下水水位、水壓力及基坑內(nèi)滲漏監(jiān)測;

4、深基坑周圍的道路、建筑物的沉降及裂縫監(jiān)測，隧道管線的位移情況的監(jiān)測。

3.1.6.驗收要求

1.驗收標(biāo)準(zhǔn)：根據(jù)施工工藝明確相關(guān)驗收標(biāo)準(zhǔn)及驗收條件。

2.驗收程序及人員：具體驗收程序，確定驗收人員組成（建設(shè)、勘察、設(shè)計、施工、監(jiān)理、監(jiān)測等單位相關(guān)負(fù)責(zé)人）。

3.驗收內(nèi)容：基坑開挖至基底且變形相對穩(wěn)定后支護(hù)結(jié)構(gòu)頂部水平位移及沉降、建（構(gòu)）筑物沉降、周邊道路及管線沉降、錨桿（支撐）軸力控制值，坡頂（底）排水措施和基坑側(cè)壁完整性。

3.1.7應(yīng)急處置措施

1.應(yīng)急處置領(lǐng)導(dǎo)小組組成與職責(zé)、應(yīng)急救援小組組成與職責(zé)，包括搶險、安保、后勤、醫(yī)救、善后、應(yīng)急救援工作流程及應(yīng)對措施、聯(lián)系方式等。

2.重大危險源清單及應(yīng)急措施。

3.周邊建（構(gòu)）筑物、道路、地下管線等產(chǎn)權(quán)單位各方聯(lián)系方式、救援醫(yī)院信息（名稱、電話、救援線路）。

4.應(yīng)急物資準(zhǔn)備。

3.2深基坑支護(hù)技術(shù)

3.2.1.深基坑支護(hù)施工技術(shù)的作用

建筑行業(yè)在不斷的蓬勃發(fā)展，深基坑支護(hù)技術(shù)的使用不僅在建筑安全方面，還是在整個工程質(zhì)量發(fā)面都起到非常重要的作用。其主要的作用如下。

（1）在一些地下工程中，像隧道工程、地鐵工程，深基坑工程支護(hù)的應(yīng)用，減小了基坑的變形，同時避免了基坑坍塌的風(fēng)險，保證了施工的安全。

（2）工程施工的過程中，往往會遇到地質(zhì)條件較差的情況，深基坑支護(hù)的應(yīng)用，使工程化繁為簡，更有利于現(xiàn)場的施工順利進(jìn)行。

（3）深基坑支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用，還能增強(qiáng)基礎(chǔ)的穩(wěn)定性，起到支撐的作用

3.2.2.深基坑支護(hù)施工技術(shù)特點(diǎn)

深基坑支護(hù)施工技術(shù)的特點(diǎn)。

（1）復(fù)雜性，在建筑工程施工前要對現(xiàn)場的地質(zhì)進(jìn)行勘察、對土壓力進(jìn)行計算。不同的勘察和計算方法得出的數(shù)值都存在差異，存在許多的變量。

（2）地域性，我國面域廣闊，不同地方地質(zhì)條件、人文環(huán)境有很大的差異，在深基坑支護(hù)施工也會存在一定差異。

（3）多因素性，深基坑支護(hù)施工還受天氣、地理、環(huán)境、地質(zhì)等諸多因素的影響。

3.2.1深基坑的支護(hù)

鋼板樁支護(hù)（圖1）是深基坑作業(yè)施工過程中常見的支護(hù)方法之一。在鋼板樁建造的過程中，需要我們通過根據(jù)對于基坑深度和地質(zhì)狀態(tài)等各種影響因素，來綜合考察如何確定鋼板樁的模量。鋼板樁應(yīng)該在開始澆筑施工前，應(yīng)首先認(rèn)真做好鋼板樁的外觀和其標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格尺寸的檢測、場地水平和其他尺寸的檢測、鋼板樁的位置布局設(shè)計和其定位，確定鋼板樁的輪廓曲線，然后再選擇一臺履帶式液壓打樁機(jī)。在打樁時，應(yīng)該注意保證各塊土石的垂直度與密實性。

水泥墻的主要作用提高基坑維護(hù)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和耐久性。是重量大，剛度強(qiáng)。在實際的施工中不一定需要設(shè)置專門的保護(hù)裝置，可以節(jié)約支護(hù)成本。但其應(yīng)用范圍存在一定的局限性，不能夠適用于建筑物的安全防護(hù)等級為2～3級的地下基坑。

反拱墻和水泥墻有著相同的施工限制，因此不適用于粉土，安全等級限制在三級。所以在實際施工過程中現(xiàn)場環(huán)境地質(zhì)的調(diào)查尤為重要。

土釘墻作為一種對深基坑進(jìn)行支護(hù)的方法，通過其本身埋設(shè)特殊的性能，就達(dá)到了對土釘墻的支護(hù)?，F(xiàn)場施工還必須具有安全防護(hù)等級～3的技安全術(shù)要求，不宜用于軟土地基工程。

土釘支護(hù)技術(shù)（圖3）是一種泛指在各類工業(yè)和民用建筑深基坑施工時所采用的土釘支護(hù)技術(shù)，它主要目的就是為了能夠通過把土釘?shù)恼_合理應(yīng)用來實現(xiàn)所要求的土釘支護(hù)。這種技術(shù)不僅可以直接實現(xiàn)基坑的保護(hù)目標(biāo)，還不會因為太大的壓力而影響土體的結(jié)構(gòu)。施工前一定需要請專業(yè)且有一定施工資質(zhì)的人員對土釘進(jìn)行拉拔試驗，確保土釘滿足施工強(qiáng)度要求。此外，施工人員還需要注意嚴(yán)格控制鉆孔深度和做好安全性檢查的標(biāo)記。嚴(yán)格控制各類水泥漿料的配合比和外加劑的使用數(shù)量，做好水泥漿料的補(bǔ)充處理。

4.結(jié)束語

隨著基坑工程的新工藝新技術(shù)新設(shè)備不斷出現(xiàn)，地下工程向著大面積、超深度的方向發(fā)展，需要不斷的改進(jìn)和提升工程技術(shù)。在現(xiàn)場進(jìn)行施工的過程中，有必要根據(jù)不同深度和基坑的特殊地質(zhì)和水文環(huán)境條件，設(shè)計不同的施工方案，選用合適的支護(hù)技術(shù)。在基坑開挖過程中，實施安全措施，防止基坑塌方和滲水，保證工程施工質(zhì)量，為工業(yè)和民用建筑工程順利施工打下良好基礎(chǔ)，促進(jìn)整個行業(yè)的進(jìn)步和發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]盛祝清. 探析工民建深基坑開挖與支護(hù)施工技術(shù)[J]. 低碳世界，2017，000（001）：137-138.

[2]洪磊. 對工民建中深基坑開挖與支護(hù)施工技術(shù)分析[J]. 山東工業(yè)技術(shù)，2016（17）.

[3]孫彥東. 工民建中深基坑開挖與支護(hù)施工技術(shù)的探究[J]. 黑龍江科技信息，2014（33）：230-230.

作者簡介：趙占超，學(xué)歷：大專，職務(wù)：施工員;

李雙旺，學(xué)歷：專科，職務(wù)：施工員。