工民建中深基坑開挖與支護(hù)施工技術(shù)的探討

楊素香

（潞安化工集團(tuán)，山西 長(zhǎng)治 046031）

從概念上來(lái)說(shuō)，深基坑主要指的是在一項(xiàng)工民建工程施工過程中，在開挖深度上超過五米的建筑工程，同時(shí)它還包括即使開挖深度沒有超過五米，但是周圍的地質(zhì)條件與環(huán)境比較差，有一定建設(shè)難度的建筑工程。在眾多的開挖技術(shù)中，深基坑開挖技術(shù)最為重要，價(jià)值也最大。但是一個(gè)事物在發(fā)展的過程中，是機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存的，隨著它在工民建工程中的快速發(fā)展，一系列問題也隨之出現(xiàn)。具體來(lái)說(shuō)，深基坑的開挖和支護(hù)工作都是很需要技術(shù)含量的，這一特點(diǎn)就為工民建工程的建設(shè)提出了新的要求。只有對(duì)深基坑開挖和支護(hù)技術(shù)進(jìn)行研究，才能對(duì)一些事項(xiàng)進(jìn)行注意，從而保證工民建工程的施工質(zhì)量。本文會(huì)對(duì)深基坑開挖與支護(hù)技術(shù)的相關(guān)技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行分析，從而提醒相關(guān)的施工人員在施工中對(duì)可能會(huì)出現(xiàn)的情況進(jìn)行防范，制定出相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施，只有這樣才能從根本上發(fā)揮深基坑開挖與施工技術(shù)的真正優(yōu)勢(shì)，為工民建工程的質(zhì)量保駕護(hù)航。

1 深基坑施工技術(shù)的基本特點(diǎn)

1.1 施工難度大

由于我們國(guó)家的地質(zhì)條件特殊，各地的地理特征均有差異，因此在深基坑的施工中也存在著一系列問題，造成深基坑的施工難度比較大。具體來(lái)說(shuō)，如果在工民建工程建設(shè)前，相關(guān)的施工人員沒有對(duì)施工環(huán)境進(jìn)行勘查，不能對(duì)周圍的地理環(huán)境或者地勢(shì)特征進(jìn)行了解和把握，就不能把環(huán)境中影響深基坑施工的問題提出來(lái)，使得深基坑的施工具有一定的風(fēng)險(xiǎn)。由于建筑工程的施工一般都是在室外進(jìn)行，這個(gè)特殊性決定了施工過程中會(huì)對(duì)周圍的環(huán)境或者基礎(chǔ)設(shè)施建筑造成一定的影響與破壞，影響人們的正常生活與出行。與此同時(shí)，如果深基坑施工技術(shù)應(yīng)用到城市工程中，施工人員必須要對(duì)開挖的深度進(jìn)行控制，不然深基坑的施工很容易對(duì)周圍的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)造成損壞。上文提到的這些情況都是在深基坑施工技術(shù)應(yīng)用到建筑工程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)的問題，要想避免這些問題，相關(guān)的施工人員必須具備高超的施工技術(shù)。但是從目前深基坑施工的應(yīng)用方面來(lái)看，很多施工人員的專業(yè)水平達(dá)不到要求的標(biāo)準(zhǔn)，更大程度上使深基坑的施工難度加大。

1.2 對(duì)深度的要求更高

上文曾提到過深基坑的概念，一般情況下它指的是開挖深度超過五米的建筑工程，在前幾年，對(duì)深度的要求還沒有多高，但是隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，建筑規(guī)模在一點(diǎn)點(diǎn)增大，與此同時(shí)，城市化水平也在不斷地提高，使得城里的人口越來(lái)越多，這個(gè)發(fā)展情況與有限的國(guó)土資源總面積產(chǎn)生了矛盾，具體來(lái)說(shuō)，隨著人類對(duì)自然資源開發(fā)程度的不斷加劇，土地資源逐漸減少。為了保證建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，高層建筑成為了工民建工程的主要發(fā)展趨勢(shì)。建設(shè)高層建筑在節(jié)約一定的土地資源，為人們提供更多居住和使用的空間同時(shí)，也對(duì)施工技術(shù)提出了新的要求，使得深基坑技術(shù)在深度上有了更進(jìn)一步的標(biāo)準(zhǔn)。

1.3 深基坑技術(shù)形式多樣

我們國(guó)家擁有九百六十萬(wàn)平方公里的國(guó)土，區(qū)域與區(qū)域之間的地質(zhì)條件與地理特征的差異性比較大，這就為施工人員提出了新的要求，即在具體的建筑工程施工中，對(duì)深基坑技術(shù)的種類進(jìn)行科學(xué)的選擇。近些年來(lái)，深基坑技術(shù)得到了很大的發(fā)展，為了適應(yīng)不同的地質(zhì)條件與地理環(huán)境，其技術(shù)形式也開始呈現(xiàn)出多樣化的特點(diǎn)。在工民建工程施工以前，相關(guān)的工作人員必須要做好勘查工作，對(duì)施工周圍的環(huán)境及地理?xiàng)l件詳細(xì)了解和分析，判斷可能會(huì)對(duì)深基坑施工造成影響的因素，選擇一種最利于工程建設(shè)的深基坑施工技術(shù)，從而發(fā)揮這個(gè)技術(shù)的真正優(yōu)勢(shì)，對(duì)資源進(jìn)行合理化分配，節(jié)約經(jīng)濟(jì)成本的同時(shí)也能夠保證工民建工程的施工質(zhì)量。

2 深基坑開挖的技術(shù)要點(diǎn)

在工民建工程中使用深基坑開挖技術(shù)，必須要遵循一定的施工原則。具體來(lái)說(shuō)，首先要對(duì)井點(diǎn)降水與地下水的水位進(jìn)行合理地控制。具體操作步驟如下，第一步，在工程施工以前，相關(guān)的工作人員要先對(duì)井點(diǎn)降水的基坑進(jìn)行處理，需要使地下水的水位下降，達(dá)到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)以后，技術(shù)人員才能真正開展深基坑的開挖工作。與此同時(shí)，對(duì)無(wú)土水質(zhì)的處理也有一定的方法，具體來(lái)說(shuō)，相關(guān)的技術(shù)人員要先對(duì)有水基坑的地面寬度進(jìn)行合理地設(shè)置，通常是將寬度的數(shù)值控制在50cm左右，這樣不僅能夠幫助工民建工程周邊的排水，也能對(duì)周圍的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)起到一定的保護(hù)作用。

另一方面，當(dāng)水基坑的地面寬度高于80cm時(shí)，施工人員的專業(yè)水平已經(jīng)達(dá)不到了，需要借助相關(guān)的設(shè)備和機(jī)器，經(jīng)常使用的機(jī)器一般挖掘機(jī)。具體來(lái)說(shuō)，在挖掘機(jī)進(jìn)行工作以前，相關(guān)的設(shè)計(jì)人員需要將具體的比例設(shè)計(jì)出來(lái)，再結(jié)合工程的實(shí)際狀況，對(duì)方案進(jìn)行調(diào)整與改進(jìn)，最后再進(jìn)行開挖工作，這樣不僅能夠保證開掘工作的順利進(jìn)行，也能對(duì)工民建工程的整體施工做出一定的保障。除此之外，相關(guān)的工作人員必須要把所有影響施工的相關(guān)因素考慮進(jìn)去，不僅包括對(duì)開挖規(guī)模的監(jiān)測(cè)與管理，也包括周圍地質(zhì)環(huán)境會(huì)產(chǎn)生的破壞與影響。

3 深基坑支護(hù)施工的技術(shù)要點(diǎn)

3.1 土釘支護(hù)技術(shù)

土釘支護(hù)技術(shù)在深基坑支護(hù)施工技術(shù)中發(fā)揮著十分重要的作用。這個(gè)技術(shù)從概念上將，它主要通過土釘來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)基坑邊坡的加固，防止意外的發(fā)生。土釘支護(hù)技術(shù)具有很多優(yōu)勢(shì)，比如它對(duì)施工周圍環(huán)境的破壞程度小，也能夠保障基坑邊坡的穩(wěn)定性。在土釘支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用中，需要注意以下幾個(gè)方面，第一點(diǎn)，在技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用之前，要對(duì)土釘?shù)睦瘟M(jìn)行了解與判斷，通常情況下是請(qǐng)專業(yè)人員通過拉拔試驗(yàn)來(lái)測(cè)試它的拉拔力度。第二方面要對(duì)鉆孔的深度進(jìn)行嚴(yán)格控制，第三方面則是要嚴(yán)格控制泥漿里水灰的比例。

3.2 土層錨桿支護(hù)

土層錨桿利用噴錨固定目標(biāo)點(diǎn)，在這一過程中，要把握錨桿位置，隨時(shí)噴錨目標(biāo)點(diǎn)。同時(shí)，對(duì)錨桿狀態(tài)進(jìn)行緊密跟蹤，一旦出現(xiàn)問題，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理。待解決問題后，方可繼續(xù)施工作業(yè)。灌漿時(shí)應(yīng)按照施工要求準(zhǔn)確把握灌漿量與漿的比例，確保配置后的漿水符合施工要求，最大化的發(fā)揮攪拌功能。此外需注意的是，土層錨桿作為深基坑支護(hù)的重要施工手段之一，施工人員應(yīng)熟練掌握土層錨桿技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行，同時(shí)仔細(xì)勘查分析施工作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，制定合理的施工方案，提升錨桿施工的科學(xué)性與實(shí)效性。

3.3 樁支護(hù)

1）深層攪拌水泥樁支護(hù)技術(shù)，以水泥作為主要材料，水泥在其中充當(dāng)固化劑角色，此外，還需要石灰軟土等。利用深層攪拌機(jī)對(duì)水泥及軟土、石灰進(jìn)行均勻且充分地?cái)嚢?，使其形成土樁狀加固體擋墻，且這些擋墻為連續(xù)的柵格形，此類樁塊有著極強(qiáng)的穩(wěn)定性，支護(hù)效果較好。同時(shí)，深層攪拌水泥樁施工工藝造價(jià)低，施工簡(jiǎn)單便捷，因此，被越來(lái)越廣泛的應(yīng)用于深基坑開挖支護(hù)工程中。該技術(shù)的不足之處主要在于其施工中位移與厚度較大。

2）鋼板樁支護(hù)技術(shù)，該支護(hù)技術(shù)主要包括U、Z、H型鋼板樁，在使用過程中可以集合外拉錨墊或內(nèi)支撐型鋼，從而搭構(gòu)起牢固的支撐結(jié)構(gòu)。這種支護(hù)形式的優(yōu)點(diǎn)在于操作簡(jiǎn)便，耗時(shí)較短；其不足之處在于需一次性較大資金投入，且阻擋細(xì)小土顆粒效果不佳，擋水性能不強(qiáng)。

3）地下連續(xù)墻支護(hù)，該支護(hù)技術(shù)振動(dòng)幅度小，不會(huì)產(chǎn)生較大噪音，墻體剛度大，防滲性能好，施工過程中不會(huì)影響其他建筑物，對(duì)外界影響較小。這種支護(hù)技術(shù)的大剛度，增加了側(cè)面承壓能力。此外，基坑開挖中，產(chǎn)生的變形較小，不會(huì)引發(fā)周圍地面的沉降，可以進(jìn)行廣泛推廣。

4）鉆孔灌注樁支護(hù)，這種支護(hù)技術(shù)適用于軟土地區(qū)，并且在樁剛度上，較之鋼板樁，灌注樁剛度較大；在整體造價(jià)上，較之連續(xù)墻，灌注樁耗資更少。此外，鉆孔灌注樁所使用的設(shè)備更為簡(jiǎn)單。這種支護(hù)方式的不足之處在于，防水性能不強(qiáng)，同時(shí)需要進(jìn)行水泥漿循環(huán)作業(yè)，易污染環(huán)境，與環(huán)保要求相背離。 5）SMW 工法，這種施工方式需要借助三軸攪拌機(jī)進(jìn)行。在施工現(xiàn)場(chǎng)開挖一定深度，鉆頭出噴射水泥強(qiáng)化劑，使其與地基土進(jìn)行充分?jǐn)嚢?。同時(shí)，各個(gè)施工單元間，應(yīng)以重疊搭接方式展開作業(yè)，待水泥土混合物固結(jié)之前，將H型鋼板插入其中，以此作為補(bǔ)強(qiáng)材料，至水泥凝結(jié)成為剛度較強(qiáng)的地下墻體。這種施工工藝造價(jià)低、耗時(shí)短，對(duì)周邊環(huán)境影響較小，此外符合軟土地基深基坑開挖與支護(hù)要求。SMW 施工工藝主要用于市政工程及軌道交通工程之中，從近年來(lái)實(shí)際發(fā)展?fàn)顩r來(lái)看，其發(fā)展成效斐然，有效推動(dòng)了建筑及交通工程的深入發(fā)展。

4 結(jié)語(yǔ)

伴隨著近年來(lái)深基坑支護(hù)工程規(guī)模的不斷擴(kuò)大，做好深基坑開挖支護(hù)工作成為保障建筑工程質(zhì)量與壽命的關(guān)鍵要素之一，因此，建筑工程單位應(yīng)不斷加大對(duì)深基坑施工的重視。在深基坑開挖支護(hù)工程中，建筑單位應(yīng)根據(jù)建筑所在地實(shí)際土質(zhì)及周邊環(huán)境，制定適宜的施工方案，選擇合適的施工技術(shù)，明確施工計(jì)劃，把握深基坑開挖支護(hù)施工要點(diǎn)。同時(shí)需注意，深基坑開挖支護(hù)工程是一項(xiàng)極為復(fù)雜且系統(tǒng)的工程，其施工中需要考慮土質(zhì)、環(huán)境等各種因素，因此，立足于長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展視角來(lái)看，應(yīng)不斷極大對(duì)深基坑開挖支護(hù)技術(shù)的研究與創(chuàng)新，細(xì)化施工細(xì)節(jié)，創(chuàng)新施工技術(shù)。