房建施工中深基坑支護(hù)施工技術(shù)的運(yùn)用

馬 東

（中鐵十六局集團(tuán)第二工程有限公司，天津 300162）

0 引言

深基坑是為了滿足房建工程項(xiàng)目地下基礎(chǔ)工程施工需求而采取的施工工藝。深基坑屬于后形成的工程結(jié)構(gòu)，主要是在施工區(qū)域地面開(kāi)挖的大型地下結(jié)構(gòu)，因此，深基坑支護(hù)屬于臨時(shí)結(jié)構(gòu)，大多并不具備比較強(qiáng)的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，容易因坍塌而出現(xiàn)施工安全事故，甚至造成更為嚴(yán)重的人員傷亡。因此，在房建工程項(xiàng)目的施工過(guò)程中，往往會(huì)對(duì)深基坑支護(hù)技術(shù)提出較高應(yīng)用要求，并進(jìn)行全面落實(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)管理，確保能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)深基坑支護(hù)存在的安全隱患。

深基坑的橫向?qū)挾纫约翱v向深度都比較大，很多超大型高層建筑工程項(xiàng)目在建設(shè)過(guò)程需要的深基坑規(guī)格更大，這就對(duì)施工區(qū)域的環(huán)境提出了比較嚴(yán)苛的要求。深基坑對(duì)于施工周圍環(huán)境要求比較高，不僅涉及到土壤結(jié)構(gòu)、土質(zhì)類型、地下水情況等多個(gè)方面，還涉及到周邊建筑物以及其他地下基礎(chǔ)工程項(xiàng)目的布局。很多情況下，房建工程項(xiàng)目的周邊都有較多已經(jīng)建成的建筑物，地下也有很多電力系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)等領(lǐng)域的基礎(chǔ)設(shè)施。因此，在對(duì)深基坑進(jìn)行開(kāi)挖以及支護(hù)處理時(shí)，不僅要確保深基坑自身的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與安全性，還需要充分考慮到施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際環(huán)境條件，確保不會(huì)對(duì)已經(jīng)建成的建筑物以及其他基礎(chǔ)設(shè)施造成不利影響[1]。

本文就深基坑支護(hù)施工的7項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行分析，并介紹施工中的質(zhì)量控制要點(diǎn)。

1 深基坑支護(hù)施工技術(shù)運(yùn)用分析

1.1 鋼板樁支護(hù)技術(shù)

鋼板樁支護(hù)技術(shù)是目前房建工程領(lǐng)域應(yīng)用比較廣泛的技術(shù)，由于其施工技術(shù)簡(jiǎn)便、工藝簡(jiǎn)單并且施工成本比較低，已經(jīng)成為房建工程領(lǐng)域業(yè)內(nèi)人士非常青睞的支護(hù)技術(shù)。大多情況下，鋼板樁支護(hù)技術(shù)適應(yīng)于軟地層，并且基坑的深度在5m以上。鋼板樁支護(hù)技術(shù)以型鋼為主要施工材料，型鋼材料必須具備足夠高的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，而且，為了提升擋土、擋水能力，防止出現(xiàn)坍塌情況，最好使用“梯形”的熱軋鋼型鋼材料，不允許出現(xiàn)形變情況。

施工過(guò)程中，施工人員先進(jìn)行測(cè)量定位，確定每個(gè)型鋼材料的具體位置，然后完成定位樁的施工與固定。將大量型鋼進(jìn)行連接，最終形成鋼板墻，在型鋼材料連接過(guò)程中應(yīng)當(dāng)采取“正反”的連接方式，即先安裝一個(gè)正向的型鋼材料，然后再緊貼安裝一個(gè)反向的型鋼材料。

1.2 地下連續(xù)墻支護(hù)技術(shù)

如果房建工程項(xiàng)目的施工區(qū)域地質(zhì)環(huán)境條件較為惡劣，地下環(huán)境比較復(fù)雜，則通常會(huì)選擇使用地下連續(xù)墻支護(hù)技術(shù)，這種深基坑支護(hù)技術(shù)施工速度比較快、施工噪音小，整體支護(hù)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度更高、穩(wěn)定性更強(qiáng)，而且還具備突出的防水能力和防沖擊能力。從實(shí)際應(yīng)用效果來(lái)看，地下連續(xù)墻支護(hù)技術(shù)非常適合砂土土壤和軟黏土類型的房建工程項(xiàng)目的地質(zhì)類型，另外，如果地下水位相對(duì)較高，則也比較適合采取這種深基坑支護(hù)技術(shù)。

地下連續(xù)墻主要采取的是現(xiàn)澆鋼筋混凝土，這種工藝在當(dāng)前的房建工程深基坑項(xiàng)目中應(yīng)用最為廣泛。先完成地下連續(xù)墻槽段的施工，隨后完成鋼筋籠的下放，然后進(jìn)行混凝土澆筑。地下連續(xù)墻支護(hù)技術(shù)非常適合在基坑深度達(dá)到10m的房建工程項(xiàng)目，也多用于施工現(xiàn)場(chǎng)地基條件比較復(fù)雜的深基坑施工項(xiàng)目。

1.3 柱列式灌注樁排樁支護(hù)技術(shù)

這種深基坑支護(hù)技術(shù)是利用排列式的方式，形成人工挖孔樁、鉆孔灌注樁等鋼筋混凝土樁基結(jié)構(gòu)，也有部分工程項(xiàng)目選擇使用預(yù)應(yīng)力管樁。在排樁支護(hù)技術(shù)中，鋼筋混凝土是最為主要的施工材料，具有施工操作簡(jiǎn)便，施工成本低、施工速度快等突出優(yōu)勢(shì)，而且適合多種復(fù)雜條件下的地質(zhì)環(huán)境，尤其是針對(duì)軟弱地基以及地下水位較高的施工區(qū)域，排樁支護(hù)技術(shù)不僅能夠擋土，還可以起到擋水效果。此外，排樁支護(hù)整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較高，抗沖擊、抗彎能力突出，而且在施工過(guò)程中并不會(huì)對(duì)周圍環(huán)境造成較為嚴(yán)重的負(fù)面影響，整體工期較短。通常情況下，排樁支護(hù)技術(shù)被廣泛應(yīng)用于基坑深度在7m-15m的房建工程項(xiàng)目中，利用鋼筋混凝土構(gòu)建堅(jiān)固、穩(wěn)定的排樁擋墻。

在排樁支護(hù)施工過(guò)程中，為了保證支護(hù)結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量，必須要做好放線定位處理，嚴(yán)格控制樁孔的成型質(zhì)量，尤其是樁孔的大小和垂直度。除此之外，施工人員必須要確?；炷翝仓┕べ|(zhì)量，加強(qiáng)對(duì)混凝土材料的質(zhì)量監(jiān)管。排樁支護(hù)結(jié)構(gòu)類型較多，可以根據(jù)房建工程項(xiàng)目的實(shí)際需求靈活進(jìn)行選擇。

1.4 水泥攪拌樁支護(hù)技術(shù)

水泥攪拌樁支護(hù)技術(shù)非常適合應(yīng)用于軟弱地基，尤其是黏性土壤、淤泥土質(zhì)的房建工程施工現(xiàn)場(chǎng)。為了增強(qiáng)深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，可以考慮使用水泥攪拌樁支護(hù)技術(shù)。水泥攪拌樁支護(hù)技術(shù)在當(dāng)前的房建工程深基坑支護(hù)領(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛，但整體操作技術(shù)水平和工藝水平要求較高。

水泥攪拌樁支護(hù)技術(shù)是將混凝土材料作為加固劑，使用深土層攪拌機(jī)完成樁基的鉆設(shè)，一邊向土層下方鉆設(shè)，一邊向土層內(nèi)部注入事先制備好的混凝土材料，然后讓混凝土材料和原有的土壤充分結(jié)合，形成新的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)。水泥攪拌樁支護(hù)結(jié)構(gòu)整體支護(hù)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度較高，具有擋土隔水的作用，而且施工成本較低，施工工期較短且施工效率較高。而且，在施工過(guò)程中不會(huì)對(duì)周圍環(huán)境造成不利影響，施工噪音較小。此外，如果為了進(jìn)一步提升深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，可以考慮向混凝土材料中加入適量的粉煤灰[2]。

1.5 錨桿支護(hù)技術(shù)

錨桿支護(hù)技術(shù)也是目前深基坑支護(hù)領(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛的技術(shù)之一，具有結(jié)構(gòu)強(qiáng)度大、穩(wěn)定性高、安全性突出等優(yōu)勢(shì)，能夠顯著提升地層土壤結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性，而且施工成本相對(duì)較低、施工速度較快。在應(yīng)用深基坑錨桿支護(hù)技術(shù)時(shí)，為了確保施工質(zhì)量，必須要做好施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)勘察工作，尤其確定土壤結(jié)構(gòu)、土壤類型以及地下水條件。在施工過(guò)程中，需要嚴(yán)格控制鉆孔以及成孔質(zhì)量，下放鋼筋時(shí)還需要做好鋼筋與注漿管的綁扎，確保鋼筋長(zhǎng)度合理。在注漿過(guò)程中需要采取多次注漿施工工藝，嚴(yán)格控制每次注漿時(shí)的注漿量以及注漿壓力。此外，還需要做好錨桿的防腐、防銹蝕處理，避免由于過(guò)度腐蝕而降低支護(hù)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

1.6 復(fù)合式土釘墻支護(hù)技術(shù)

復(fù)合式土釘墻支護(hù)技術(shù)也是目前房建工程領(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛的深基坑支護(hù)技術(shù)，尤其適合基坑深度在7-15m的房建施工項(xiàng)目。復(fù)合式土釘墻支護(hù)技術(shù)應(yīng)用范圍非常廣泛，很多土壤類型屬于黏性土和人工填土的房建工程深基坑，都適合運(yùn)用這種深基坑支護(hù)技術(shù)，不僅整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性比較高、承載力和抗沖擊能力較強(qiáng)，而且施工效率較高，施工工藝簡(jiǎn)便，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的周圍環(huán)境影響較小。

在施工過(guò)程中，需要在原有的土壤上安裝大量土釘，然后鋪裝一層鋼絲網(wǎng)，最后再噴射一層混凝土材料，這樣便能夠形成比較穩(wěn)固的支護(hù)結(jié)構(gòu)。為了確保支護(hù)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度符合施工標(biāo)準(zhǔn)，需要做好土釘?shù)难b設(shè)，必要時(shí)可以考慮加裝鋼筋提高穩(wěn)定性和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。在鉆孔時(shí)應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格控制鉆孔位置以及鉆孔深度，并且設(shè)計(jì)好錨索的鎖定力。在噴射混凝土?xí)r，應(yīng)當(dāng)采取分段噴射的施工工藝，通常情況下會(huì)選擇由下而上的噴射順序。此外，還需要做好混凝土材料的質(zhì)量控制，必要時(shí)可以在混凝土中加入適量的速凝劑，從而縮短混凝土面的凝固時(shí)間。在混凝土面凝固后要及時(shí)對(duì)其進(jìn)行養(yǎng)護(hù)處理，確保支護(hù)結(jié)構(gòu)具備較高穩(wěn)定性和承載力[3]。

1.7 旋噴樁墻支護(hù)技術(shù)

旋噴樁墻支護(hù)技術(shù)非常適合應(yīng)用在軟弱地基的深基坑支護(hù)項(xiàng)目中，比如，淤泥、淤泥質(zhì)土、粉土、砂土等土壤類型。這種深基坑支護(hù)技術(shù)具有安全性高、穩(wěn)定性好、承載力強(qiáng)等突出優(yōu)勢(shì)，在新時(shí)期的房建工程項(xiàng)目中得到了廣泛應(yīng)用。

在施工過(guò)程中使用鉆機(jī)將注漿管帶入到土壤深處，然后使用高壓泵將事先制備好的混凝土材料注入到鉆孔深處，完成對(duì)土壤整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定和加固處理，使混凝土材料和原有土壤形成新的加固結(jié)構(gòu)。這種深基坑支護(hù)技術(shù)能夠在地下形成一道止水帷幕。為了確保施工質(zhì)量，必須要做好孔洞鉆設(shè)的質(zhì)量管理，確保孔洞鉆設(shè)位置以及規(guī)格符合工程項(xiàng)目的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。在注漿前需要檢查漿液材料質(zhì)量，確保水灰比的合理性，做好進(jìn)漿比重以及回漿比重的管理。在旋轉(zhuǎn)之前需要確認(rèn)噴射管的連接穩(wěn)定性，嚴(yán)格控制提升速度以及旋轉(zhuǎn)噴射速度。如果出現(xiàn)了冒漿情況，則需要對(duì)冒漿的原因進(jìn)行分析，并采取相應(yīng)的處理措施。此外，在施工過(guò)程中需要嚴(yán)格控制垂直度、壓力、注漿量以及轉(zhuǎn)速等施工工藝參數(shù)[4]。

2 深基坑支護(hù)施工技術(shù)質(zhì)量控制要點(diǎn)

2.1 做好施工工藝設(shè)計(jì)與施工流程管理

在開(kāi)展深基坑支護(hù)項(xiàng)目的施工之前，必須要做好施工工藝設(shè)計(jì)，并且制定科學(xué)完善的施工流程。設(shè)計(jì)人員需要親自到房建工程項(xiàng)目的現(xiàn)場(chǎng)，對(duì)地質(zhì)類型、地質(zhì)結(jié)構(gòu)、地下水條件等方面進(jìn)行確認(rèn)，并結(jié)合工程項(xiàng)目的實(shí)際情況，選擇最為合適的深基坑支護(hù)技術(shù)，避免由于深基坑支護(hù)技術(shù)選擇不合理而產(chǎn)生施工安全事故。此外，施工單位應(yīng)當(dāng)做好施工流程的設(shè)計(jì)與管理，一方面保證深基坑施工質(zhì)量，另一方面有助于保證施工工期不受影響。

2.2 加強(qiáng)施工全過(guò)程質(zhì)量管理

為了確保深基坑支護(hù)施工質(zhì)量，必須要在施工全過(guò)程進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)管，避免在某個(gè)施工環(huán)節(jié)或者隱蔽性工程項(xiàng)目中，出現(xiàn)不必要的質(zhì)量問(wèn)題或者安全隱患。為此，施工單位應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)各個(gè)施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量監(jiān)管，及時(shí)處理暴露出來(lái)的施工質(zhì)量問(wèn)題，這樣一方面能夠確保深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)發(fā)揮出應(yīng)有的作用，另一方面能夠避免出現(xiàn)施工安全事故。除此之外，施工企業(yè)還需要加強(qiáng)對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)變化的監(jiān)測(cè)，一旦發(fā)現(xiàn)支護(hù)結(jié)構(gòu)的實(shí)際參數(shù)與設(shè)計(jì)方案出現(xiàn)了偏差，則應(yīng)當(dāng)及時(shí)對(duì)其進(jìn)行調(diào)整。為了避免出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題和安全問(wèn)題，在施工過(guò)程中需要保護(hù)好周邊土壤環(huán)境，尤其及時(shí)封堵水源，防止地表水和地下水流入深基坑[5]。

3 結(jié)束語(yǔ)

深基坑支護(hù)作為房建工程項(xiàng)目中的重要組成部分，必須要對(duì)其施工質(zhì)量管理有比較高的關(guān)注度，尤其要根據(jù)房建工程項(xiàng)目特點(diǎn)，結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)環(huán)境和土壤結(jié)構(gòu)，選擇最合適的深基坑支護(hù)技術(shù)。為了保證深基坑支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用效果，無(wú)論選擇哪種深基坑支護(hù)技術(shù)類型，都要嚴(yán)格按照施工技術(shù)和施工工藝流程進(jìn)行操作，做好施工材料的質(zhì)量管理。另外，為了進(jìn)一步提升深基坑支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用效果，還應(yīng)當(dāng)在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，不斷開(kāi)發(fā)和優(yōu)化創(chuàng)新出新的支護(hù)技術(shù)，進(jìn)而推動(dòng)深基坑支護(hù)技術(shù)的優(yōu)質(zhì)發(fā)展。