深基坑樁基支護(hù)施工技術(shù)分析

李鴻峰 （山西一建集團(tuán)有限公司，山西 太原 030012）

城市中高層建筑和大型地下商場(chǎng)建筑日益繁多，對(duì)我國(guó)建筑企業(yè)的施工質(zhì)量提出了更高的要求，在對(duì)地下空間利用過(guò)程中，深基坑支護(hù)技術(shù)是最常見的施工方法之一。對(duì)深基坑支護(hù)技術(shù)進(jìn)行嚴(yán)格的施工管理，可以進(jìn)一步提高建筑物的施工質(zhì)量，進(jìn)而達(dá)到提高土地資源利用率的目的。因此，本文將對(duì)深基坑樁基支護(hù)施工技術(shù)進(jìn)行研究分析，提升建筑工程的質(zhì)量。

1 深基坑樁基支護(hù)結(jié)構(gòu)類型

1.1 鋼板樁支護(hù)施工技術(shù)

在深基坑樁基支護(hù)類型中，鋼板樁支護(hù)的施工技術(shù)憑借施工成本較低和施工工藝較為簡(jiǎn)單的優(yōu)勢(shì)，在高層建筑和大型地下商場(chǎng)等建筑中被廣泛應(yīng)用。鋼板樁支護(hù)施工技術(shù)以鋼材為主要材料，鋼板樁具有強(qiáng)度高、柔性好和防水性能好的特點(diǎn)，并通過(guò)錨桿系統(tǒng)進(jìn)行連接，進(jìn)而達(dá)到深基坑支護(hù)的目的。鋼板樁支護(hù)技術(shù)多用于地下隧道和地下水位較高的深基坑支護(hù)中，但是鋼板樁對(duì)地質(zhì)情況要求過(guò)高，它的使用范圍也是有限的，在軟土層等地質(zhì)狀況下，不宜使用鋼板樁支護(hù)技術(shù)。

1.2 鉆孔灌注樁支護(hù)施工技術(shù)

鉆孔灌注樁支護(hù)技術(shù)主要以混凝土材料為主，通過(guò)機(jī)械成孔，將混凝土材料注入孔內(nèi)，達(dá)到深基坑支護(hù)的目的。鉆孔灌注樁的施工采用的是從兩端到中間的施工方法，對(duì)基坑的兩端先進(jìn)行鉆孔灌注，為深基坑開挖創(chuàng)造條件。鉆孔灌注樁首先通過(guò)泥漿護(hù)壁和旋挖鉆機(jī)成孔等施工手段，然后對(duì)鋼筋籠進(jìn)行加工，并通過(guò)起重機(jī)吊裝入孔，最后采用導(dǎo)管法進(jìn)行灌注。鉆孔灌注樁的施工流程較為簡(jiǎn)潔，施工技術(shù)要求較低、操作方便且噪聲較低，多適用于城區(qū)中大型地下商場(chǎng)和高層建筑的施工中。

1.3 工字鋼樁支護(hù)施工技術(shù)

在深基坑沉樁時(shí)，可依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況和各類型特點(diǎn)來(lái)選取沖擊式打樁機(jī)、靜力壓樁機(jī)或振動(dòng)打樁機(jī)，并且在樁間插入水平木板，達(dá)到擋土目的。工字鋼樁支護(hù)技術(shù)多適用于黏性土、砂性土和粒徑較小的砂卵石地層，并且在地下水位較高時(shí)，需要采取人工降水的措施，保證沉樁的質(zhì)量要求。例如，在地鐵站口施工時(shí)常用工字鋼樁支護(hù)技術(shù)。

1.4 深層水泥攪拌樁支護(hù)施工技術(shù)

深層水泥攪拌樁主要是將水泥作為固化劑，再將土層和水泥固化劑混合攪拌，進(jìn)而提高地基強(qiáng)度，達(dá)到地基加固的目的。深層水泥攪拌樁支護(hù)技術(shù)主要適用于淤泥和砂土等類型的地質(zhì)，經(jīng)過(guò)處理后可成樁，且效果顯著。同時(shí)在冬季需要注意外界氣溫的影響。

1.5 排樁支護(hù)施工技術(shù)

深基坑中排樁支護(hù)主要由支護(hù)樁、支撐和止水帷幕等部分組成，根據(jù)支撐情況可以分為懸臂式支護(hù)結(jié)構(gòu)、錨拉式支護(hù)結(jié)構(gòu)、內(nèi)撐式支護(hù)結(jié)構(gòu)和混合支護(hù)結(jié)構(gòu)。排樁支護(hù)技術(shù)相比于地下連續(xù)墻技術(shù)造價(jià)較低，可以在深基坑側(cè)壁安全等級(jí)為一、二、三級(jí)時(shí)使用，但是它不適用于軟土地質(zhì)。

2 深基坑支護(hù)中存在的問題

2.1 施工過(guò)程中出現(xiàn)的問題

在建筑工程中，深基坑的開挖可能會(huì)受到很多外界未知因素的影響，為后續(xù)建筑施工留下安全隱患，危害建筑物的質(zhì)量安全。例如，在深基坑開挖時(shí)，施工現(xiàn)場(chǎng)周圍的土壤可能會(huì)出現(xiàn)松動(dòng)的現(xiàn)象，并且設(shè)計(jì)人員針對(duì)此現(xiàn)象未做好防護(hù)措施，可能發(fā)生坍塌事故，危害現(xiàn)場(chǎng)施工人員的生命安全，對(duì)后續(xù)深基坑施工造成影響。在深基坑支護(hù)施工過(guò)程中，現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)境非常狹窄，管理人員未對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工材料進(jìn)行有效管理，施工人員將施工材料隨意堆放，使深基坑上面堆放荷載過(guò)大，超過(guò)深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的極限承載能力，并且未對(duì)此情況做好防護(hù)措施，進(jìn)而導(dǎo)致發(fā)生坍塌事故，給深基坑的施工帶來(lái)極大隱患，危害深基坑支護(hù)的施工質(zhì)量。同時(shí)，在深基坑支護(hù)施工前，設(shè)計(jì)人員需要綜合考慮自然環(huán)境，對(duì)地下水位進(jìn)行人工降水處理，并且在施工過(guò)程中，要實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)地下水位，防止地下水位過(guò)高，導(dǎo)致深基坑失去支護(hù)能力，進(jìn)而保證深基坑支護(hù)施工的質(zhì)量安全，為施工人員的生命安全提供保障。此外，施工單位在深基坑開挖時(shí)，為了縮短施工工期，未采取科學(xué)的土方開挖方式，使深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的承載能力不受控制，為后續(xù)深基坑支護(hù)施工帶來(lái)安全隱患。

2.2 設(shè)計(jì)與實(shí)際的情況存在差異

在建筑工程的實(shí)際施工過(guò)程中，深基坑支護(hù)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用還存在一些問題。在相關(guān)人員對(duì)深基坑支護(hù)技術(shù)進(jìn)行研究后，發(fā)現(xiàn)深基坑支護(hù)不能發(fā)揮出最佳效果。在深基坑支護(hù)進(jìn)行施工時(shí)，由于受到設(shè)計(jì)與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際受力情況存在差異的原因，導(dǎo)致深基坑施工質(zhì)量受到影響，可能有以下幾點(diǎn)原因造成：第一，在深基坑設(shè)計(jì)前，設(shè)計(jì)人員未對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況進(jìn)行綜合考慮，在受到一些因素的影響下，使現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際地質(zhì)環(huán)境發(fā)生變化；第二，在對(duì)深基坑支護(hù)技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員可能未對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行受力分析，在承載計(jì)算出現(xiàn)錯(cuò)誤，導(dǎo)致與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況存在差異，為深基坑的后續(xù)施工預(yù)留安全隱患，進(jìn)而影響建筑工程的施工質(zhì)量。

2.3 相關(guān)制度不完善、資金投入較低

近幾年，隨著建筑行業(yè)的規(guī)模逐漸擴(kuò)大，但是建筑行業(yè)的相關(guān)制度存在缺陷，進(jìn)而影響建筑工程的質(zhì)量。在深基坑支護(hù)施工過(guò)程中，施工人員可能未按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行施工，使深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性受到影響，影響了施工質(zhì)量和施工安全。此外，在深基坑支護(hù)技術(shù)中，一些先進(jìn)的施工技術(shù)缺乏資金的支持，不能進(jìn)行相應(yīng)的實(shí)際應(yīng)用。

3 深基坑支護(hù)技術(shù)分析

3.1 深基坑支護(hù)施工中的分層法

在深基坑支護(hù)施工過(guò)程中，深基坑的開挖深度過(guò)大，現(xiàn)場(chǎng)工作面有限，為了保證施工安全和支護(hù)效果，采取分層技術(shù)以達(dá)到目的。深基坑支護(hù)的分層技術(shù)是根據(jù)深基坑的深度，將深基坑的土方開挖和支護(hù)施工分為多個(gè)層次，下一層的開挖需要在上層支護(hù)結(jié)束后進(jìn)行。深基坑支護(hù)的分層技術(shù)提高了支護(hù)結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性，防止發(fā)生坍塌事故。深基坑支護(hù)的分層技術(shù)需要依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際地質(zhì)情況和綜合考慮支護(hù)結(jié)構(gòu)等因素，再具體設(shè)計(jì)分層長(zhǎng)度。主要應(yīng)用于大型地下商場(chǎng)和高層建筑，在提高深基坑支護(hù)整體穩(wěn)定性的前提下，進(jìn)一步保證建筑物的質(zhì)量安全。

3.2 深基坑支護(hù)施工中的強(qiáng)夯法

在深基坑支護(hù)施工過(guò)程中，多數(shù)施工單位在鋼板樁支護(hù)施工、工字鋼樁支護(hù)施工和排樁施工中采用強(qiáng)夯法進(jìn)行施工。強(qiáng)夯法是指深基坑人工淺層開挖后，將支護(hù)材料放入開挖的淺層基坑中，利用打夯設(shè)備將支護(hù)材料強(qiáng)行打入地下土壤，達(dá)到深基坑支護(hù)的目的。強(qiáng)夯法在施工中，因?yàn)闀?huì)使土壤發(fā)生不規(guī)則變化，所以將會(huì)發(fā)出巨大的噪音，但是強(qiáng)夯法施工較為簡(jiǎn)單，經(jīng)濟(jì)成本相對(duì)較低。此外，在選取強(qiáng)夯法進(jìn)行支護(hù)施工時(shí)，必須考慮現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的地基強(qiáng)度，地基如果不能承受打夯設(shè)備的打擊力度和現(xiàn)場(chǎng)所有材料、設(shè)備的總荷載時(shí)，將會(huì)導(dǎo)致地基失穩(wěn)，影響深基坑的支護(hù)效果。同時(shí)，在打夯時(shí)，需要校準(zhǔn)打夯設(shè)備的垂直度，以保證不會(huì)因?yàn)槭芰Σ痪鶆?，造成支護(hù)結(jié)構(gòu)傾斜的現(xiàn)象，為深基坑的后續(xù)施工埋下安全隱患。

3.3 深基坑支護(hù)施工中的擠密法

在建筑工程的深基坑支護(hù)中，地下水位較高且不易采取人工降水措施時(shí)，可以采取擠密法進(jìn)行深基坑的支護(hù)施工。擠密法包括土體密實(shí)和成樁兩個(gè)方面，主要是在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際水環(huán)境下進(jìn)行灌注樁的施工。深基坑的地下水位過(guò)高，地下土壤處于松軟狀態(tài)，支護(hù)施工不能直接進(jìn)行，則需要采取擠密法將土壤進(jìn)行擠密，提高地下土體強(qiáng)度，增加其承載能力，然后成孔，再將混凝土材料灌入孔內(nèi)，最后形成混凝土樁基礎(chǔ)。此外，深基坑支護(hù)施工的擠密法主要適用于支護(hù)深度不超過(guò)15m的情況下，因此，擠密法常作為輔助技術(shù)進(jìn)行深基坑的支護(hù)施工。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著建筑工程行業(yè)的不斷創(chuàng)新和發(fā)展，一些具有創(chuàng)新型的施工技術(shù)不斷在實(shí)際應(yīng)用中走向成熟，提高了建筑工程的施工質(zhì)量，為建筑行業(yè)的不斷發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)。建筑工程行業(yè)的深基坑支護(hù)技術(shù)，經(jīng)過(guò)多次的實(shí)踐應(yīng)用，盡管在施工過(guò)程中不斷出現(xiàn)新的問題，但是能夠提高建筑工程的施工質(zhì)量，提高建筑的整體安全性。因此，需要不斷創(chuàng)新深基坑支護(hù)技術(shù)，分析解決各種問題，進(jìn)而提高深基坑支護(hù)的技術(shù)水平，促進(jìn)建筑行業(yè)的不斷發(fā)展。