建筑工程建設(shè)中的深基坑支護(hù)施工技術(shù)

王興運(yùn)

（天津弘創(chuàng)置業(yè)有限公司，天津 300090）

0 引言

在建筑工程項(xiàng)目中，深基坑支護(hù)施工技術(shù)是一項(xiàng)集系統(tǒng)與復(fù)雜為一體的技術(shù)，其支護(hù)效果與基坑降水、開(kāi)挖以及項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量具有緊密的聯(lián)系性。深基坑支護(hù)施工技術(shù)在建筑工程建設(shè)中的應(yīng)用，即可以使項(xiàng)目的安全性得到明顯提升，還可以有效避免基坑周?chē)练教⑼翆訚B漏等諸多問(wèn)題的出現(xiàn)，保證整個(gè)工程項(xiàng)目的建設(shè)質(zhì)量。

1 案例概況

國(guó)印文苑建筑安裝施工總承包工程位于天津市河北區(qū)萬(wàn)柳村大街與金鐘河大街交口，建筑性質(zhì)為住宅；建筑面積157659m2，其中地下建筑面積為47993m2；抗震設(shè)防烈度為Ⅶ度，主要工程量包括墻體工程、樓地面工程；外裝修工程、屋面工程和頂棚工程；該項(xiàng)目與2018年 09月 30 日開(kāi)工，2020年 9月 29 日竣工，施工總工期731 天。

2 深基坑支護(hù)施工技術(shù)

2.1 基坑面積不斷加大

為了有效提升土地資源的利用效率，滿(mǎn)足人防需求，城市建筑不斷向地下發(fā)展，在過(guò)去我們很少見(jiàn)到地下室，而在現(xiàn)在的一些沿海城市中，地下建筑早已十分常見(jiàn)，且面積也在不斷加大[1]。

2.2 地質(zhì)條件越來(lái)越復(fù)雜

由于本工程項(xiàng)目位于沿海地區(qū)，所以項(xiàng)目所在區(qū)域內(nèi)的地形、地質(zhì)條件特別差，從城市高層建筑角度來(lái)看，其建設(shè)大部分集中于人口和建筑物密集的地區(qū)，而且位于城市道路的交叉路口，在這些區(qū)域，不論是地上還是地下管線分布都十分復(fù)雜。為此，在深基坑開(kāi)挖過(guò)程中不僅要保證自身的穩(wěn)定性和安全性不受影響，且還要保證周邊的建筑物體不會(huì)因此而受到影響。

2.3 開(kāi)挖方法多元化

當(dāng)下，隨著深基坑技術(shù)的不斷發(fā)展，其支護(hù)方法也變得更加多元化，常見(jiàn)的類(lèi)型包括混凝土灌注樁、鋼板樁；預(yù)制樁和錨定墻[2]。

2.4 安全隱患較大

由于深基坑支護(hù)施工技術(shù)十分系統(tǒng)與復(fù)雜，在具體的支護(hù)過(guò)程中一旦失去平衡，就會(huì)對(duì)周邊建筑物體的安全性帶來(lái)不容忽視的重要影響，從而引起建筑物體下沉、道路開(kāi)裂，甚至還會(huì)造成大量人員及財(cái)產(chǎn)的傷亡和損失。

3 建筑工程建設(shè)中的深基坑支護(hù)施工存在的問(wèn)題

3.1 邊坡修理不符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

在本工程項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中，由于基坑挖掘工作量大，需要使用到大型的機(jī)械設(shè)備。這一作業(yè)方式具有優(yōu)勢(shì)也有缺點(diǎn)之處。其優(yōu)點(diǎn)是通過(guò)使用大型機(jī)械設(shè)備可以在較短的時(shí)間內(nèi)挖出大量的土，保證施工效率；其缺點(diǎn)是不能及時(shí)修理邊坡，比較容易出現(xiàn)邊坡表面的順直度和平整度無(wú)法達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題的產(chǎn)生，從而影響后續(xù)工作的順利進(jìn)行。對(duì)于這一問(wèn)題的出現(xiàn)，仍然需要投入大量的人力、物力和財(cái)力資源完成邊坡表面的修理工作。加之，受施工人員技術(shù)水平的限制，還需要在具體的施工過(guò)程中加強(qiáng)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的管理，否則還會(huì)出現(xiàn)超挖或者欠挖等問(wèn)題的出現(xiàn)。

3.2 施組設(shè)計(jì)與實(shí)際施工差距較大

（1）本工程基坑降水、土方開(kāi)挖10m 左右，土體土質(zhì)多為粉土和淤泥質(zhì)軟土，基坑采用多種支護(hù)方式，50厚C20 混凝土護(hù)坡噴錨，如局部有軟弱土層或超挖，應(yīng)進(jìn)行換填，這就會(huì)在具體的施工過(guò)程中出現(xiàn)水泥滲透量不足的問(wèn)題，最終影響實(shí)際的支護(hù)強(qiáng)度，無(wú)法達(dá)到施組設(shè)計(jì)要求。

（2）為保證工程項(xiàng)目的建設(shè)質(zhì)量，施工人員在具體的深基坑施工過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)綜合考慮深基坑施工技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中施組設(shè)計(jì)與實(shí)際施工差距大這一問(wèn)題，并在施工之前與現(xiàn)場(chǎng)工作人員做好安全交底工作。但是，由于施工人員對(duì)深基坑開(kāi)挖安全問(wèn)題的疏忽以及監(jiān)管人員監(jiān)督工作的不到位，使得具體施工工序未能按照施組流程完成，質(zhì)量無(wú)法達(dá)到預(yù)期效益。

（3）在傳統(tǒng)的深基坑施工作業(yè)中，對(duì)于深基坑的結(jié)構(gòu)主要是按照問(wèn)題的方式進(jìn)行處理，但是由于深基坑屬于空間工程，需要根據(jù)空間要求及時(shí)調(diào)整支護(hù)方式，從而滿(mǎn)足支護(hù)施工的空間效應(yīng)要求。盡管如此，依然會(huì)與預(yù)期的效果有所差異，為此還需要加強(qiáng)對(duì)該技術(shù)應(yīng)用的重視程度，將實(shí)際施工與施組設(shè)計(jì)差距控制在一定的范圍之內(nèi)，保證整個(gè)工程項(xiàng)目的建設(shè)質(zhì)量[3]。

3.3 土層開(kāi)挖與邊坡支護(hù)不相符

從基坑支護(hù)施工技術(shù)角度來(lái)看，土方開(kāi)挖相對(duì)于深基坑施工技術(shù)含量相對(duì)較低一些，其在具體施工過(guò)程中的組織和管理也相對(duì)比較容易一些。而由于擋土住戶(hù)施工技術(shù)要求較高，其組織與管理工作也相對(duì)較復(fù)雜一些。同時(shí)，由于本工程項(xiàng)目在建設(shè)過(guò)程中聘請(qǐng)了多個(gè)專(zhuān)業(yè)施工團(tuán)隊(duì)，所簽訂的合同內(nèi)容都是獨(dú)立的，這就在無(wú)形之中增加了項(xiàng)目的管理難度，還有可能會(huì)造成各個(gè)參建單位之間因拖延工期、開(kāi)挖順序混亂或者是為了爭(zhēng)搶進(jìn)度二導(dǎo)致施工現(xiàn)場(chǎng)混亂問(wèn)題的出現(xiàn)。特別是在陰雨天氣，還比較容易忽略深基坑支護(hù)的擋土工作，為后續(xù)施工帶來(lái)難度，影響工程項(xiàng)目的交付時(shí)間和建設(shè)質(zhì)量。

3.4 施工條件復(fù)雜

本工程項(xiàng)目位于天津市河北區(qū)萬(wàn)柳村大街與金鐘河大街交口，其地形地質(zhì)條件復(fù)雜，嚴(yán)重影響著深基坑支護(hù)工作的順利進(jìn)行，如果使用大型機(jī)械設(shè)備進(jìn)行開(kāi)挖很容易對(duì)周?chē)ㄖ矬w的安全性和穩(wěn)定性造成不利影響，使建筑物體出現(xiàn)下沉、道路開(kāi)裂等的問(wèn)題，導(dǎo)致深基坑施工支護(hù)施工難度加大，地上地下管道敷設(shè)復(fù)雜。為此，在工程項(xiàng)目開(kāi)始建設(shè)之前，應(yīng)當(dāng)委派專(zhuān)業(yè)人員對(duì)工程項(xiàng)目所在區(qū)域內(nèi)的地形地質(zhì)條件進(jìn)行仔細(xì)勘察，制定科學(xué)合理的施工組織色劑方案，保證工程項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量，這樣便可以在一定程度上避免一些不必要問(wèn)題的出現(xiàn)[4]。

4 建筑工程建設(shè)中的深基坑支護(hù)施工技術(shù)要點(diǎn)

4.1 深基坑開(kāi)挖

（1）臨邊防護(hù)。深基坑支護(hù)施工需要在滿(mǎn)足相關(guān)技術(shù)規(guī)范的要求下實(shí)施，臨邊防護(hù)應(yīng)當(dāng)遵循“三保、四口”原則，其中的“三?！敝傅氖前踩薄踩珟б约鞍踩W(wǎng)?！八目凇敝傅氖菢翘菘?、電梯口、通道口和預(yù)留洞口。對(duì)于超過(guò)開(kāi)挖深度2m 以上的基坑施工必須做好相應(yīng)的防護(hù)，防護(hù)措施應(yīng)以欄桿式防護(hù)為主。

（2）排水設(shè)施。地下水是基坑在開(kāi)挖過(guò)程中較為常見(jiàn)的一種現(xiàn)象，對(duì)于這一問(wèn)題的控制措施主要包括集水明排、降水、節(jié)水以及回灌等的方式，這些方式既可以單獨(dú)使用，也可以組合在一起使用。

（3）坑邊荷載。如果在基坑和邊坡的周?chē)逊乓恍┦┕げ牧系脑?huà)，應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)定的距離進(jìn)行堆放。相關(guān)機(jī)械設(shè)備與基坑之間的距離較小時(shí)，應(yīng)對(duì)基坑采取加固防護(hù)措施。

（4）上通道、下通道。在本工程項(xiàng)目的深基坑支護(hù)施工過(guò)程中，為施工人員設(shè)置專(zhuān)門(mén)的上升通道和下通道，保證施工人員的通行順暢。另外，通道的結(jié)構(gòu)還應(yīng)當(dāng)保證具備較強(qiáng)的牢固性、數(shù)量和位置應(yīng)遵循相關(guān)的安全原則。

（5）土方開(kāi)挖。用來(lái)進(jìn)行土方開(kāi)挖作業(yè)的機(jī)械設(shè)備在使用之前應(yīng)當(dāng)經(jīng)過(guò)相關(guān)部門(mén)檢查和驗(yàn)收，在合格之后方可進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行作業(yè)，所有機(jī)械設(shè)備操作人員應(yīng)當(dāng)持證上崗，并嚴(yán)格遵循安全技術(shù)操作規(guī)范；機(jī)械設(shè)備在開(kāi)挖土方作業(yè)時(shí)，施工人員不得進(jìn)入機(jī)械設(shè)備半徑范圍內(nèi)進(jìn)行坑底清理。

4.2 深基坑監(jiān)測(cè)

（1）總體監(jiān)測(cè)方案。深基坑在開(kāi)挖之前，應(yīng)制定一套健全與完善的深基坑監(jiān)測(cè)方案，監(jiān)測(cè)方案應(yīng)當(dāng)包括以下幾個(gè)方面的內(nèi)容：深基坑監(jiān)測(cè)項(xiàng)目、報(bào)警值、方法、點(diǎn)位布置、周期、記錄以及流程管理等。

（2）監(jiān)測(cè)項(xiàng)目。深基坑項(xiàng)目監(jiān)測(cè)應(yīng)當(dāng)按照表1 中的基坑側(cè)壁安全等級(jí)對(duì)需要監(jiān)測(cè)的項(xiàng)目進(jìn)行篩選，表2為深基坑監(jiān)測(cè)過(guò)程變形的監(jiān)控值。

表1 深基坑監(jiān)測(cè)項(xiàng)目安全等級(jí)

表2 深基坑變形監(jiān)控值

（3）監(jiān)測(cè)點(diǎn)位布置。監(jiān)測(cè)點(diǎn)位布置主要內(nèi)容包括：監(jiān)測(cè)點(diǎn)位應(yīng)當(dāng)與施組設(shè)計(jì)要求相一致，從基坑臨邊外1~2 倍開(kāi)挖范圍內(nèi)需要被保護(hù)的對(duì)象都應(yīng)當(dāng)作為重要監(jiān)控對(duì)象；監(jiān)測(cè)點(diǎn)位數(shù)量應(yīng)當(dāng)大于或者等于2 個(gè)，并應(yīng)當(dāng)將其設(shè)置于影響深基坑安全的范圍之外；深基坑監(jiān)測(cè)應(yīng)當(dāng)在水平和垂直的方向上進(jìn)行，并要符合以下兩個(gè)方面的要求：即布點(diǎn)要求。對(duì)于開(kāi)挖深度不大于7m的深基坑，監(jiān)測(cè)點(diǎn)位之間的距離應(yīng)當(dāng)保持在20m 以?xún)?nèi)，對(duì)于開(kāi)挖深度大于7m 的一級(jí)和二級(jí)深基坑，兩個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位之間的距離應(yīng)當(dāng)保證在10m 以?xún)?nèi)，對(duì)于典型的坡段應(yīng)當(dāng)設(shè)置不少于3 個(gè)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)位。

（4）監(jiān)測(cè)周期。監(jiān)測(cè)周期在深基坑開(kāi)挖之前，初始監(jiān)測(cè)周期應(yīng)當(dāng)在2 次及以上，分項(xiàng)項(xiàng)目的檢測(cè)施工可以根據(jù)本工程項(xiàng)目的施工進(jìn)度進(jìn)行確定，當(dāng)深基坑的變形程度比施組設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)大時(shí)，應(yīng)增加檢測(cè)次數(shù)，如果存在安全隱患時(shí)，還應(yīng)進(jìn)行持續(xù)性的監(jiān)測(cè)。

（5）檢測(cè)報(bào)告。在對(duì)深基坑的監(jiān)測(cè)工作中，應(yīng)當(dāng)根據(jù)施工組設(shè)計(jì)中的相關(guān)要求，每日提交監(jiān)測(cè)報(bào)告和階段性監(jiān)測(cè)報(bào)告，當(dāng)基坑作業(yè)竣工時(shí)，還應(yīng)當(dāng)提交一份總結(jié)性的報(bào)告，報(bào)告的主要內(nèi)容應(yīng)當(dāng)包括本工程項(xiàng)目的基本情況、各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位情況、監(jiān)測(cè)方法、監(jiān)測(cè)結(jié)果和評(píng)價(jià)內(nèi)容[5]。

5 建筑工程建設(shè)中的深基坑支護(hù)注意事項(xiàng)

5.1 施工之前

（1）科學(xué)合理的施組設(shè)計(jì)。深基坑支護(hù)開(kāi)始之前，應(yīng)認(rèn)真分析工程項(xiàng)目的實(shí)際情況，比如建筑面積、深基坑距離、地質(zhì)地形條件以及水文等等，將以上分析獲得的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析和匯總，作為本工程項(xiàng)目深基坑支護(hù)施工的重要理論依據(jù)。

（2）正確方式選擇運(yùn)用。深基坑支護(hù)開(kāi)始之前，應(yīng)對(duì)基坑的相關(guān)情況進(jìn)行深入分析，比如支護(hù)方式，以分析結(jié)果作為主要依據(jù)，正確選擇支護(hù)方式，但是，其支護(hù)方式的選擇必須要保證基坑施工可以保質(zhì)保量地完成，還要能為企業(yè)節(jié)約施工成本。比如即經(jīng)濟(jì)又適用的50 厚C20 混凝土護(hù)坡噴錨。深基坑支護(hù)既可以使用一種單獨(dú)的支護(hù)方式，也可以多種支護(hù)方式同時(shí)使用，其最終目的是為了保護(hù)深基坑的安全與穩(wěn)定。

（3）注重周?chē)淖匀画h(huán)境。深基坑作為建筑工程建設(shè)中保證地基穩(wěn)定性的一種重要的技術(shù)，能夠在較大程度上使得建筑工程地基承載水平顯著提高。然而，在具體的深基坑支護(hù)施工過(guò)程當(dāng)中，還應(yīng)當(dāng)注重對(duì)周?chē)匀画h(huán)境的保護(hù)，保證自然環(huán)境不會(huì)由于深基坑支護(hù)施工而受到影響。

5.2 施工過(guò)程中

（1）施工現(xiàn)場(chǎng)勘察。通過(guò)施工現(xiàn)場(chǎng)的勘察，準(zhǔn)確把握工程項(xiàng)目所在區(qū)域內(nèi)的自然環(huán)境、地形地質(zhì)條件，對(duì)其中存在的問(wèn)題進(jìn)行挖掘和解決。比如現(xiàn)場(chǎng)勘查工作中，如果地下水位出現(xiàn)了上升的現(xiàn)象，應(yīng)立即向施工企業(yè)進(jìn)行匯報(bào)，選擇符合基坑實(shí)際情況的支護(hù)技術(shù)，從而保證基坑的安全性和穩(wěn)定性。同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)密切關(guān)注地下水位情況，合理避免和減少基坑應(yīng)地下水的滲透而引起的建筑物下沉的現(xiàn)象。

（2）支護(hù)方案調(diào)整。深基坑支護(hù)施工技術(shù)在建筑工程建設(shè)中的應(yīng)用，還會(huì)出現(xiàn)很多突發(fā)性的問(wèn)題，雖然在施工之前已經(jīng)做了大量的準(zhǔn)備工作，但所獲得的數(shù)據(jù)信息難免會(huì)存在一定的局限性，無(wú)法保證計(jì)劃與實(shí)際的一致性。為此，在具體的施工過(guò)程中，可以根據(jù)工程項(xiàng)目的實(shí)際情況及時(shí)調(diào)整支護(hù)方式，為整個(gè)工程項(xiàng)目的建設(shè)質(zhì)量、進(jìn)度和效率保駕護(hù)航。

6 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著城市化進(jìn)程建設(shè)腳步的不斷加快，高層建筑逐漸成為城市發(fā)展的主要趨勢(shì)，地下資源、地下空間全部得到了有效利用。其中，深基坑支護(hù)施工作為現(xiàn)階段我國(guó)建筑工程建設(shè)過(guò)程中一項(xiàng)十分重要的技術(shù)，可以保證深基坑施工符合相關(guān)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)、監(jiān)管要求等，保證工程項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量，引領(lǐng)我國(guó)建筑工程行業(yè)向著健康和有序的方向發(fā)展。