建筑工程深基坑支護(hù)的施工技術(shù)分析

李明宇

（山東鑫國(guó)泰建設(shè)工程有限公司， 山東 青島 266300）

建筑工程對(duì)于我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有重要的貢獻(xiàn)， 在城市化發(fā)展的背景下， 建筑工程項(xiàng)目建設(shè)的土地面積有限， 高層、 超高層建筑是現(xiàn)代城市的主要結(jié)構(gòu)形式， 基坑開(kāi)挖工程深度的擴(kuò)大加深， 基坑是的復(fù)雜性也逐漸顯現(xiàn)出來(lái)， 增加了基坑的施工難度。 為進(jìn)一步適應(yīng)我國(guó)建筑體系建設(shè)的迫切要求， 必須重視深基坑支護(hù)， 在實(shí)踐過(guò)程中充分落實(shí)相關(guān)技術(shù)要點(diǎn)， 體現(xiàn)出應(yīng)有的技術(shù)優(yōu)勢(shì)， 進(jìn)而為建筑工程施工質(zhì)量的提升奠定基礎(chǔ)。

1 深基坑支護(hù)技術(shù)的基本概述

1.1 深基坑工程的定義

作為一個(gè)系統(tǒng)性、 綜合性的工程， 深基坑工程需要有專業(yè)的技術(shù)人員負(fù)責(zé)技術(shù)指導(dǎo)， 施工階段各個(gè)專業(yè)要密切配合， 根據(jù)項(xiàng)目要求選擇深基坑支護(hù)施工技術(shù)， 減少質(zhì)量問(wèn)題的產(chǎn)生。 深基坑工程指的是基坑深度大于等于5m， 面積在一定范圍之內(nèi)的工程項(xiàng)目。 現(xiàn)階段， 深基坑工程施工大多在市區(qū)內(nèi)進(jìn)行， 周邊建筑物分布多， 施工環(huán)境十分復(fù)雜， 稍有不慎就會(huì)對(duì)周邊建筑的基礎(chǔ)安全產(chǎn)生影響。

1.2 深基坑支護(hù)施工的意義

隨著建筑高度與規(guī)模不斷擴(kuò)大， 基坑深度相應(yīng)增加， 部分基坑深度已經(jīng)超過(guò)了10m。 為了保證開(kāi)挖工作順利進(jìn)行， 杜絕坍塌、 滑坡等事故出現(xiàn)， 需要實(shí)施高質(zhì)量的深基坑支護(hù)施工技術(shù)。 此外， 當(dāng)前建筑工程大多建設(shè)在人口稠密的地區(qū)， 施工現(xiàn)場(chǎng)周邊建筑物分布復(fù)雜且多， 為了不對(duì)周邊建筑基礎(chǔ)產(chǎn)生安全方面的影響， 要借根據(jù)具體要去選擇最科學(xué)的深基坑支護(hù)技術(shù)類型， 為施工順利、 安全進(jìn)行提供重要保障作用。 在建筑工程施工階段， 除了要做好基坑防水工作外， 施工人員通常會(huì)將臨時(shí)性支護(hù)措施放置在基坑周圍， 待完成基礎(chǔ)施工后再將這些臨時(shí)措施拆除。 此外， 我國(guó)不同地區(qū)的地質(zhì)、 水文環(huán)境存在差異， 地下施工困難重重， 存在很大的安全隱患， 所以要通過(guò)高質(zhì)量深基坑支護(hù)施工， 加固基坑施工面， 保證施工作業(yè)人員生命安全的同時(shí)，也可提升建筑工程施工質(zhì)量。

2 建筑工程中常見(jiàn)的深基坑支護(hù)施工技術(shù)

在建筑工程中， 常見(jiàn)的深基坑支護(hù)施工技術(shù)主要有以下幾種， 施工單位可根據(jù)實(shí)際需求選取合適的施工技術(shù)進(jìn)行施工。

2.1 土釘墻支護(hù)施工技術(shù)

在深基坑支護(hù)施工技術(shù)中， 土釘墻支護(hù)的應(yīng)用十分廣泛。 與其它施工技術(shù)相比， 土釘墻支護(hù)施工簡(jiǎn)便、 材料采購(gòu)方便， 有助于縮減工程建設(shè)成本。在施工階段， 以施工方案要求為參照， 在要求區(qū)域內(nèi)鉆土成孔， 將無(wú)縫鋼管作為微型樁體， 并將注漿孔、 出漿孔設(shè)置在無(wú)縫鋼管中， 按照一定間距布置，隨后施工人員將漿液注入到鋼管中， 待一段時(shí)間后，便可開(kāi)始養(yǎng)護(hù)工作， 起到加固深基坑的作用。 需要注意的是， 在掛網(wǎng)環(huán)節(jié)， 鋼筋網(wǎng)片與土體之間要預(yù)留一段距離， 用作鋼筋網(wǎng)片的保護(hù)層， 并且相鄰網(wǎng)片要進(jìn)行綁扎處理， 隨后完成混凝土噴射作業(yè)， 提升深基坑支護(hù)的整體性， 保證施工質(zhì)量符合要求。

2.2 排樁支護(hù)施工技術(shù)

所謂排樁支護(hù)施工技術(shù)， 指的是用防滲帷幕、支護(hù)樁與支撐結(jié)構(gòu)所構(gòu)成的一種支護(hù)形式， 其在建筑工程中也十分常見(jiàn)。 在施工時(shí)， 施工人員要以圖紙要求為依據(jù)， 將灌注樁設(shè)置在深基坑附近， 并且灌注樁使用鋼筋混凝土制成， 利用堅(jiān)固的灌注樁來(lái)起到擋土作用， 防止深基坑出現(xiàn)坍塌、 滑坡等事故。排樁支護(hù)施工技術(shù)的應(yīng)用流程比較簡(jiǎn)單， 并且施工十分環(huán)保， 不會(huì)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)產(chǎn)生嚴(yán)重的噪音污染， 在深基坑支護(hù)工程中得到了普遍使用。 然而， 排樁支護(hù)施工技術(shù)的局限性也十分突出， 為了增強(qiáng)樁體的強(qiáng)度， 可用攪拌樁來(lái)替代灌注樁， 起到增強(qiáng)支護(hù)承載性能的作用[1]。

2.3 地下連續(xù)墻支護(hù)施工技術(shù)

在建筑工程深基坑支護(hù)施工時(shí)， 地下連續(xù)墻支護(hù)施工技術(shù)比較常見(jiàn)。 在施工過(guò)程中， 在圖紙標(biāo)注的軸線附近， 深挖一段溝槽， 隨后將鋼筋編制的籠子、 網(wǎng)箱等放置在溝槽當(dāng)中， 隨后向溝槽中灌注混凝土， 待混凝土凝結(jié)后， 便形成了一道穩(wěn)固的連續(xù)墻結(jié)構(gòu)， 提升深基坑的支護(hù)效果。 在實(shí)際建筑工程中， 地下連續(xù)墻施工技術(shù)的操作簡(jiǎn)便， 有助于避免材料浪費(fèi)， 提升材料的利用率， 同時(shí)施工效率也可保證。 需注意的是， 在應(yīng)用地下連續(xù)墻施工技術(shù)時(shí)，注意對(duì)周邊建筑物分布以及地下土質(zhì)條件特點(diǎn)等信息進(jìn)行收集分析， 合理選擇具體支護(hù)方案， 確保地下連續(xù)墻支護(hù)施工技術(shù)的應(yīng)用效果可以顯現(xiàn)出來(lái)。

2.4 護(hù)坡樁支護(hù)施工技術(shù)

如果施工現(xiàn)場(chǎng)存在較差的地質(zhì)條件， 則會(huì)增加深基坑支護(hù)的施工難度。 為解決地質(zhì)條件差這一施工頑疾， 施工單位需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況選擇施工技術(shù)類型。 其中， 護(hù)坡樁支護(hù)施工技術(shù)可以有效改善地質(zhì)條件， 降低深基坑支護(hù)施工難度。 在應(yīng)用護(hù)坡樁支護(hù)施工技術(shù)時(shí)， 作業(yè)人員在邊坡中選取合適位置， 并使用打孔設(shè)備進(jìn)行打孔作業(yè)， 在邊坡鉆孔位置注入泥漿， 形成牢固的樁體結(jié)構(gòu)[2]。 護(hù)坡樁施工難度低、 操作簡(jiǎn)單， 具有良好的支護(hù)效果， 所以在地質(zhì)條件較差的建筑工地現(xiàn)場(chǎng)普遍采用。 但是，施工人員必須按照規(guī)范流程進(jìn)行施工， 不可私自更改施工流程， 否則將對(duì)樁體施工質(zhì)量產(chǎn)生影響。

2.5 深層攪拌樁支護(hù)施工技術(shù)

深層攪拌樁支護(hù)技術(shù)是深基坑施工中常見(jiàn)的一類技術(shù)形式。 在工地施工時(shí)， 作業(yè)人員利用機(jī)械設(shè)備， 向地基中灌入混凝土與水泥等原材料， 使用攪拌設(shè)備對(duì)混凝土進(jìn)行攪拌作業(yè)， 讓混凝土、 水泥與地基土層進(jìn)行充分融合、 硬化， 增強(qiáng)軟土地基的承載性能。 在軟土地基施工時(shí)， 深層攪拌樁支護(hù)施工技術(shù)的支護(hù)效果比較理想， 并且操作簡(jiǎn)單。 需注意的是， 攪拌作業(yè)是深層攪拌樁支護(hù)施工的關(guān)鍵步驟，在攪拌過(guò)程中， 石灰、 水泥、 軟土和其他原料會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)， 凝固成一個(gè)穩(wěn)定的樁體。 因?yàn)闃扼w中有水泥的成分， 所以樁體可以防水、 防浸透性， 可以增強(qiáng)深基坑基礎(chǔ)的可靠性與穩(wěn)定性， 保證后續(xù)施工可以順利進(jìn)行[3]。

2.6 土層錨桿支護(hù)施工技術(shù)

土層錨桿支護(hù)施工技術(shù)對(duì)于施工人員的要求比較高， 測(cè)量人員對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量放樣， 隨后將錨桿鉆機(jī)安放到圖紙要求位置， 并實(shí)施鉆孔作業(yè)。待完成鉆孔后， 將配制好的水泥漿液注入到孔中，確保支護(hù)強(qiáng)度符合工程要求， 提升工程基礎(chǔ)的可靠性。 需注意的是， 測(cè)量與評(píng)估是土層錨桿支護(hù)施工技術(shù)的重點(diǎn)， 施工前要組織技術(shù)人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)全面的勘察與測(cè)量， 測(cè)量結(jié)果要真實(shí)可靠， 通過(guò)精準(zhǔn)的測(cè)量數(shù)據(jù)， 才可確定鉆孔實(shí)際位置。

3 建筑工程深基坑支護(hù)施工技術(shù)中存在的問(wèn)題

3.1 邊坡修理不符合要求

為了保證深基坑支護(hù)施工順利進(jìn)行， 邊坡修理十分重要。 如果邊坡修理不規(guī)范， 將會(huì)影響深基坑支護(hù)施工質(zhì)量。 但部分施工單位為加快施工速度，缺乏對(duì)現(xiàn)場(chǎng)邊坡問(wèn)題的重視， 施工人員缺乏安全責(zé)任意識(shí)， 施工隨意性較強(qiáng)。 因此， 在具體施工階段，邊坡修理時(shí)常出現(xiàn)挖多、 挖少等問(wèn)題， 邊坡修理不到位的現(xiàn)象十分常見(jiàn)， 對(duì)接下來(lái)深基坑支護(hù)施工技術(shù)的應(yīng)用效果產(chǎn)生影響。

3.2 施工設(shè)計(jì)方案偏離現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況

在深基坑支護(hù)施工開(kāi)始前， 要有施工設(shè)計(jì)方案作為施工指導(dǎo)， 否則將會(huì)影響工程建設(shè)質(zhì)量。 但部分施工單位在方案設(shè)計(jì)時(shí)， 未深入現(xiàn)場(chǎng)勘察工程環(huán)境地點(diǎn)的地質(zhì)、 水文等信息， 僅憑借經(jīng)驗(yàn)編制施工方案， 致使施工方案與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況存在很大差異。此外， 部分施工單位為了追求經(jīng)濟(jì)利益， 存在偷工減料問(wèn)題， 嚴(yán)重影響深基坑支護(hù)施工質(zhì)量， 許多安全隱患問(wèn)題也就因此埋下。

3.3 土方開(kāi)挖質(zhì)量不達(dá)標(biāo)

在建筑工程中， 土方開(kāi)挖質(zhì)量關(guān)系到深基坑支護(hù)效果。 當(dāng)前， 部分施工單位對(duì)土方開(kāi)挖工作不重視， 從而引發(fā)大量質(zhì)量問(wèn)題。 在土方開(kāi)挖過(guò)程中，存在各個(gè)班組之間協(xié)調(diào)不通暢， 工作缺乏統(tǒng)籌安排，導(dǎo)致土方開(kāi)挖速度緩慢， 無(wú)法在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成。

4 提升建筑工程深基坑支護(hù)施工質(zhì)量控制

4.1 做好施工方案設(shè)計(jì)

深基坑支護(hù)施工必須依托科學(xué)合理的施工方案設(shè)計(jì)， 管理人員要做好現(xiàn)場(chǎng)管理工作， 保證施工方案各項(xiàng)要求得到全面落實(shí)。 在設(shè)計(jì)施工方案時(shí)， 組織技術(shù)人員對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行測(cè)量與勘察， 了解現(xiàn)場(chǎng)土質(zhì)結(jié)構(gòu)與類型， 仔細(xì)查驗(yàn)地下水的分布情況， 查看周邊是否存在有其它建筑物。 將現(xiàn)場(chǎng)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行全面匯總與分析， 以詳實(shí)、 準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)為指導(dǎo)， 開(kāi)展科學(xué)合理的施工方案設(shè)計(jì)工作， 確保施工方案可以適用于建筑工程深基坑支護(hù)作業(yè)[4]。

4.2 有針對(duì)性的選擇支護(hù)技術(shù)

深基坑支護(hù)技術(shù)有多種型式， 不同類型的適用環(huán)境存在差異， 在深基坑支護(hù)施工前， 為了保證施工質(zhì)量， 施工單位要通過(guò)綜合考慮， 選擇適當(dāng)?shù)纳罨又ёo(hù)技術(shù)， 在選擇深基坑支護(hù)施工技術(shù)時(shí)， 要以現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境特征為參照， 了解建筑工程的基本要求，根據(jù)水文地質(zhì)條件等綜合因素， 從而為后續(xù)施工奠定基礎(chǔ)。

4.3 提升土方挖掘管理力度

土方挖掘質(zhì)量與深基坑支護(hù)施工有密切聯(lián)系，土方挖掘過(guò)程中， 施工單位要加大管理力度， 做好各個(gè)班組的協(xié)調(diào)與調(diào)度， 保證土方挖掘順序符合圖紙要求， 提升土方挖掘的安全性。

4.4 加強(qiáng)支護(hù)關(guān)鍵位置的監(jiān)測(cè)

深基坑支護(hù)期間存在許多監(jiān)測(cè)點(diǎn)位， 如果點(diǎn)位監(jiān)測(cè)疏漏， 會(huì)引發(fā)嚴(yán)重的安全事故。 因此， 施工單位應(yīng)選取合適的點(diǎn)位進(jìn)行監(jiān)測(cè)， 并生成監(jiān)測(cè)報(bào)告進(jìn)行存檔。 當(dāng)監(jiān)測(cè)有異常情況后， 監(jiān)測(cè)人員要立即上報(bào)給主管機(jī)構(gòu)， 并第一時(shí)間進(jìn)行處理， 將安全事故的影響控制在最低界限。 例如， 在監(jiān)測(cè)地下水滲透現(xiàn)象時(shí)， 如有滲漏問(wèn)題出現(xiàn)， 需要在上報(bào)問(wèn)題后， 及時(shí)與施工人員溝通， 采取適當(dāng)措施將滲漏問(wèn)題消除[5]。

5 深基坑新技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

在建筑工程中， 深基坑支護(hù)技術(shù)還有很大研究潛力， 隨著建筑工程數(shù)量不斷增多， 不同地質(zhì)條件下的施工要求有所不同， 有必要開(kāi)發(fā)出適應(yīng)性更加廣泛的深基坑支護(hù)技術(shù)型式， 下面將對(duì)深基坑支護(hù)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行分析。

5.1 開(kāi)發(fā)信息化施工技術(shù)

在深基坑支護(hù)施工過(guò)程中， 由于現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境條件持續(xù)性的改變， 加之地質(zhì)、 水文條件同樣存在周期性的改變， 許多不確定因素的疊加， 將會(huì)影響深基坑支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用質(zhì)量， 并對(duì)現(xiàn)場(chǎng)人員形成安全威脅。 因此， 動(dòng)態(tài)化地監(jiān)測(cè)深基坑支護(hù)施工就顯得十分重要。 借助不斷發(fā)展的信息化技術(shù)， 可以由自動(dòng)化設(shè)備實(shí)時(shí)地監(jiān)測(cè)深基坑施工情況， 隨時(shí)分析可能存在異常的數(shù)據(jù)信息， 降低不確定因素對(duì)整個(gè)深基坑支護(hù)施工質(zhì)量的影響。

5.2 發(fā)展復(fù)合土釘墻施工技術(shù)

復(fù)合土釘墻施工技術(shù)存在許多應(yīng)用優(yōu)勢(shì)， 在施工過(guò)程中， 復(fù)合土釘墻支護(hù)技術(shù)可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件、基坑深度等予以靈活性的調(diào)整， 無(wú)論是膨脹土、 還是凍土， 再或者是其它特征的土質(zhì)條件， 復(fù)合土釘墻施工技術(shù)均可有效的應(yīng)對(duì)， 應(yīng)用前景十分廣闊。

5.3 開(kāi)發(fā)新型地下連續(xù)墻施工技術(shù)

在深基坑工程中， 新型地下連續(xù)墻施工技術(shù)已經(jīng)有所應(yīng)用， 并且取得了不錯(cuò)的應(yīng)用效果。 對(duì)于新型地下連續(xù)墻施工技術(shù)而言， 無(wú)論在防水表現(xiàn)， 還是承載性能等方面， 都有非常突出的實(shí)用價(jià)值。 隨著施工技術(shù)與材料技術(shù)的不斷發(fā)展， 新型地下連續(xù)墻施工質(zhì)量、 施工流程均處于不斷完善中， 通過(guò)在實(shí)踐研究和理論創(chuàng)新的基礎(chǔ)上， 能夠使技術(shù)體系更加科學(xué)， 也具有更強(qiáng)的適用性和實(shí)用性。 此外， 地下連續(xù)墻與TRD工法等新技術(shù)的出現(xiàn)， 成為了深基坑支護(hù)技術(shù)未來(lái)的發(fā)展方向之一， 并且也符合綠色施工理念， 應(yīng)用價(jià)值十分重大[6]。

5.4 注重應(yīng)用逆作法

逆作法施工與城市地下空間可持續(xù)性發(fā)展理念相契合， 符合建設(shè)節(jié)約型社會(huì)的發(fā)展方向。 逆作法施工手段已經(jīng)得到了大量工程的檢驗(yàn)， 施工方法不斷趨于成熟、 可靠。 現(xiàn)階段， 在處理圍護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)施工問(wèn)題時(shí)， 逆作法得到了發(fā)展與檢驗(yàn)。

5.5 注重開(kāi)發(fā)聯(lián)合支護(hù)施工技術(shù)

深基坑支護(hù)施工技術(shù)對(duì)于建筑工程的安全性影響重大， 隨著建筑工程施工條件越加復(fù)雜， 工程要求增多， 傳統(tǒng)單一支護(hù)結(jié)構(gòu)形式已經(jīng)無(wú)法適應(yīng)建筑工程未來(lái)發(fā)展需要。 因此， 開(kāi)發(fā)聯(lián)合支護(hù)技術(shù)， 將眾多支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)匯聚到一起， 有助于增強(qiáng)深基坑支護(hù)施工技術(shù)的應(yīng)用質(zhì)量。 在選擇聯(lián)合支護(hù)類型前， 施工單位要了解不同深基坑支護(hù)施工技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)， 以工程現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)、 環(huán)境條件為參照，有針對(duì)性聯(lián)合兩種或兩種以上的深基坑支護(hù)施工技術(shù)， 科學(xué)地完成施工方案的設(shè)計(jì)工作， 提升聯(lián)合支護(hù)施工技術(shù)的應(yīng)用質(zhì)量[7]。

6 結(jié)語(yǔ)

深基坑支護(hù)施工技術(shù)是建筑工程中最重要的施工技術(shù)之一， 隨著建筑高度增加， 加之不同地區(qū)的地質(zhì)環(huán)境不同， 對(duì)深基坑支護(hù)施工技術(shù)的應(yīng)用提出了嚴(yán)格要求。 作為施工技術(shù)人員， 要在了解不同深基坑支護(hù)技術(shù)應(yīng)用特點(diǎn)的基礎(chǔ)上， 總結(jié)施工中存在的問(wèn)題并予以優(yōu)化處理， 還要根據(jù)工程特點(diǎn)開(kāi)發(fā)出更具針對(duì)性的深基坑支護(hù)施工技術(shù)， 加強(qiáng)對(duì)深基坑支護(hù)施工各個(gè)環(huán)節(jié)的管理力度， 確保規(guī)范施工， 對(duì)提升深基坑支護(hù)施工技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用水平具有積極意義。