建筑施工中深基坑支護的施工技術(shù)與管理

柯桂斌

揭陽市建設(shè)發(fā)展有限公司 廣東 揭陽 522000

深基坑支護是現(xiàn)代建筑施工中的一項關(guān)鍵技術(shù)，它不僅關(guān)系到建筑物的施工質(zhì)量和工期，更關(guān)系到安全問題。深基坑支護在城市化進程中扮演著越來越重要的角色，因為城市空間有限，越來越多的建筑工程需要在有限的土地上進行。采用合理的基坑支護形式，合理進行深基坑施工，保證施工質(zhì)量和安全，已成為建筑工程施工的必要條件。

1 深基坑及其支護的概念和分類

深基坑是指開挖深度超過5m（含5m）的基坑（槽）的土方開挖、支護、降水工程。深基坑的開挖需要施工方在周邊環(huán)境和地質(zhì)條件不利的情況下確?？颖诜€(wěn)定，施工安全，并確保周邊建筑物、構(gòu)筑物和管線安全。而基坑支護就是指為了在深基坑施工過程中確保工人和環(huán)境的安全，采取的一種技術(shù)措施。深基坑支護方式總體分為“有內(nèi)支撐”和“無內(nèi)支撐”兩大形式，有內(nèi)支撐支護形式一般包含圍護結(jié)構(gòu)、止水帷幕、水平支撐、豎向支撐；后者則一般只包含圍護結(jié)構(gòu)、止水帷幕。常見的基坑支護方式有：圍護式支護、地鉤支護、開挖前注漿加固支護、鋼支撐等，常見的具體形式有地下連續(xù)墻、混凝土灌注樁排樁、混凝土護坡、土釘墻、鋼板樁圍護墻、型鋼水泥土攪拌墻等。在具體的建筑工程中，支護方式將根據(jù)基坑開挖深度、工程地質(zhì)情況、水文地質(zhì)條件及現(xiàn)場環(huán)境等多種條件選擇。例如，鋼支撐主要適用于地層傾斜較小、開挖深度較淺且基坑周邊老建筑物較少的地區(qū)；而圍護式支護主要適用于開挖深度較大、地層不穩(wěn)定、附近有老舊建筑物等復(fù)雜地質(zhì)條件的施工環(huán)境。基坑支護可以根據(jù)具體情況選擇不同的形式，保證工人和環(huán)境的安全，同時為深基坑施工安全提供有效的保障。

2 深基坑支護在施工前的準備工作和技術(shù)要點

2.1 前期地質(zhì)勘察和設(shè)計

在深基坑支護施工前，一個重要的準備工作就是進行前期地質(zhì)勘察和設(shè)計。這是因為深基坑支護的施工過程中，地質(zhì)條件復(fù)雜，地下水位高，所以必須先了解施工現(xiàn)場的工程地質(zhì)情況，這樣才能制定出合適的施工計劃和支護方案。在地質(zhì)勘察過程中，需要對勘察的數(shù)據(jù)進行分析，包括地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)情況、地下水位等關(guān)鍵指標，并根據(jù)工程地質(zhì)、水文地質(zhì)參數(shù)及相應(yīng)的驗算全面評估施工中可能出現(xiàn)的風險和問題，從而進行合理的基坑支護設(shè)計。

2.2 合理的施工方案

除了前期地質(zhì)勘察和設(shè)計之外，制定一個合理的施工方案也是非常重要的。深基坑支護施工需要保證施工過程的安全性和效率性，同時還要考慮整個工程的質(zhì)量。因此，在制定施工方案時需要考慮多種因素，如支護結(jié)構(gòu)設(shè)計、基坑安全等級、施工現(xiàn)場的地質(zhì)條件、工程量、施工時間、人料機的選擇投入以及施工的安全等各個方面的問題。只有綜合考慮這些因素，并將其融合進施工方案中，才能夠確保深基坑支護的順利完成。

2.3 施工材料的選用和配合

在深基坑支護的施工過程中，材料的選用和配合也是至關(guān)重要的。這是因為材料的質(zhì)量和使用效果直接關(guān)系到深基坑支護效果的好壞和施工效率的高低。在選擇材料時，需要考慮到其適應(yīng)性和實用性，比如鋼筋、混凝土、泥漿、鋼板、錨桿、地錨等材料，都需要符合設(shè)計的要求并經(jīng)過專業(yè)的材料檢測，才能夠確保其質(zhì)量和使用效果。此外，在進行施工時，還需要按照設(shè)計要求嚴格控制材料的用量和配合，這樣才能夠更好地保證施工的質(zhì)量、安全和效率。

3 深基坑支護的主要施工技術(shù)

深基坑支護是城市建設(shè)中不可避免的一環(huán)。它涉及到眾多施工技術(shù)，其中最主要的有混凝土鉆孔灌注樁、地下連續(xù)墻、止水帷幕的施工、混凝土的澆筑和排水系統(tǒng)的建造以及基坑內(nèi)部的監(jiān)控和檢測。下面我們逐一進行分析。

3.1 混凝土灌注樁、地下連續(xù)墻、止水帷幕的施工

混凝土鉆孔灌注樁是指通過機械鉆孔等手段在地基土中形成樁孔，并在其內(nèi)放置鋼筋籠，然后用導(dǎo)管法灌筑水下混凝土而做成的樁，深基坑支護中一般采用混凝土鉆孔灌注樁排樁的形式來承受基坑土體的壓力（如圖1）；地下連續(xù)墻則是采用機械在泥漿護壁條件下，開挖出一條狹長的深槽，在槽內(nèi)吊放鋼筋籠，然后用導(dǎo)管法灌筑水下混凝土，在地下筑成一道連續(xù)的鋼筋混凝土墻壁，從而起到支撐土體的作用；止水帷幕指的是用于阻止或減少基坑側(cè)壁及基坑底地下水流入基坑而采取的連續(xù)止水體，常用的形式主要是水泥攪拌樁止水帷幕。這些技術(shù)都需要鋼筋混凝土工程師進行設(shè)計，并由專業(yè)工人施工。在深基坑的建造中，這些技術(shù)是不可或缺的[1]。

圖1 灌注樁施工

3.2 混凝土的澆筑及排水系統(tǒng)的建造

混凝土的澆筑是深基坑工程中常見的工作之一。它需要專業(yè)的混凝土攪拌機和泵送設(shè)備，以及熟練的操作工人進行施工。在混凝土澆筑的同時還需建造排水系統(tǒng)，這需要考慮地下水位和地下排水設(shè)備的建設(shè)，以保證施工過程中及后續(xù)使用中的排水安全。深基坑的排水系統(tǒng)設(shè)計和建造需要針對地質(zhì)條件、地下水位和周邊環(huán)境等因素進行考慮，應(yīng)滿足支護結(jié)構(gòu)設(shè)計要求。內(nèi)容包括地下水控制方法、涌水量估算、降水截水措施等。

3.3 基坑內(nèi)部的監(jiān)控和檢測

基坑安全監(jiān)控和檢測是深基坑工程中必不可少的一環(huán)。由于基坑的深度和周邊環(huán)境的不同，其安全性也會受到影響。因此，需要在施工過程中對基坑進行嚴格的監(jiān)控和檢測，制定專項監(jiān)控方案。這包括但不僅限于地下水位的變化、土體的位移、基坑結(jié)構(gòu)的位移、施工設(shè)備的使用狀態(tài)等。這些數(shù)據(jù)都需要實時收集和分析，并及時采取相應(yīng)的措施，以確保基坑及其周邊的安全性[2]。

4 深基坑支護的安全管理措施

4.1 安全預(yù)警機制的建立

深基坑支護是含有一定風險的建筑工程，必須在施工中制定并執(zhí)行科學的安全管理措施，以降低事故發(fā)生的概率，保障人員和周邊環(huán)境的安全。其中一個重要的安全管理措施就是建立安全預(yù)警機制。安全預(yù)警機制是指根據(jù)工程施工所面臨的安全風險和潛在隱患，提前對可能的安全事故進行預(yù)測、預(yù)警和預(yù)防，早期發(fā)現(xiàn)威脅并采取有效的控制措施。在深基坑支護的施工過程中，支護結(jié)構(gòu)的安全性、基坑內(nèi)部的安全管理、現(xiàn)場人員和機械設(shè)備的安全等是需要注意的。對于建立安全預(yù)警機制，以下幾個步驟是必不可少的：

4.1.1 風險評估

首先需要對施工中所存在的風險進行評估，這樣才能有針對性地建立安全預(yù)警機制。風險評估需要全面了解施工現(xiàn)場的地質(zhì)情況、基坑結(jié)構(gòu)特點、支護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、材料選用和人員安全等情況，對可能出現(xiàn)的安全隱患進行清晰分析和預(yù)測，制定預(yù)警和應(yīng)對措施，減少可能的事故風險。

4.1.2 建立預(yù)警機制

在風險評估基礎(chǔ)上，建立基于預(yù)警的安全管理機制，實現(xiàn)隱患的動態(tài)監(jiān)測和信息反饋。制定預(yù)警標準和預(yù)警流程，預(yù)警信息應(yīng)當及時準確，通過現(xiàn)代信息技術(shù)手段實現(xiàn)實時預(yù)警、快速響應(yīng)和及時通知。根據(jù)預(yù)警信息采取有力措施，減輕或消除風險。

4.1.3 嚴格控制工程進度

在建立預(yù)警機制和強化安全培訓的基礎(chǔ)上，必須嚴格控制工程進度，避免速度和效率上貪圖便利而忽略施工安全。通過科學制定安全工期，以盡量減少施工時間和保證施工質(zhì)量的方式，有效控制安全風險，保障人員安全和工程穩(wěn)定。

4.1.4 安全監(jiān)測和定期檢查

建立安全監(jiān)測和定期檢查機制，對施工現(xiàn)場的各項安全指標進行動態(tài)監(jiān)測。及時發(fā)現(xiàn)問題并糾正，防止已經(jīng)出現(xiàn)或已經(jīng)存在的風險造成安全事故。同時，定期檢查施工設(shè)備和工具，以保證其安全性能符合要求。

在深基坑支護工程中，安全管理工作是非常關(guān)鍵的一項。建立科學的安全預(yù)警機制，制定相應(yīng)的管理措施，提高員工的安全意識和技能，能夠更好地保障建設(shè)工程的安全，減少可能造成的人才資金和財產(chǎn)損失，實現(xiàn)建設(shè)工程的高品質(zhì)，安全可靠和高效完成[3]。

4.2 施工人員的安全培訓和監(jiān)管

深基坑支護工程的安全管理中，施工人員的安全是非常重要的環(huán)節(jié)。因此，必須對施工人員進行專業(yè)的安全培訓和監(jiān)管，提高其安全意識和應(yīng)急能力。具體包括以下幾個方面：首先，施工單位要在培訓方案中列出必要的安全課程，如安全技能、安全防范、現(xiàn)場排危法律法規(guī)等，督促工人嚴格按照安全標準執(zhí)行工作，以預(yù)防和減少事故的發(fā)生。其次，施工單位要設(shè)置專項的現(xiàn)場講解機制，對現(xiàn)場人員進行定期的安全講解，使其了解基坑施工的注意事項和現(xiàn)場實踐技巧。每個工作人員都必須熟知安全操作規(guī)范，保證基坑支護施工質(zhì)量和施工安全。最后，特別是在決定現(xiàn)場工人技能和資格的時候，應(yīng)根據(jù)實際工作需要，建立詳細的人員操作檔案，記錄其設(shè)備使用技能和操作經(jīng)驗，保證專業(yè)人員能夠勝任特定的工作。

4.3 嚴格遵守基坑施工的操作規(guī)程

基坑施工具有一定的風險，并且需要符合行業(yè)和國家的相關(guān)標準和法規(guī)。因此，必須嚴格遵守基坑施工的操作規(guī)程，做到以下幾點：首先，要做好技術(shù)管理，牢記安全生產(chǎn)是基本原則。對施工進行科學規(guī)劃，制定詳細的施工方案，設(shè)定施工工藝和施工要求。其次，加強建設(shè)和管理工程人員，提高管理水平。引入新科技、新材料，創(chuàng)新施工方法，提高運用現(xiàn)場實戰(zhàn)經(jīng)驗的能力和水平。最后，嚴格質(zhì)檢，建立檢查制度。規(guī)定檢查的種類和時間，安排專業(yè)的檢查人員對施工現(xiàn)場進行檢查，并定期組織施工監(jiān)督檢查。對于被發(fā)現(xiàn)的不合格情況，必須及時進行整改，確保施工正常進行。

總之，安全管理是深基坑支護工程的核心問題，必須注重人員安全教育和操作規(guī)程的監(jiān)督，加強整體安全管理，把落實好安全制度作為第一要務(wù)。在實際的施工過程中，必須加強施工人員的安全培訓和監(jiān)管，嚴格遵守基坑施工的操作規(guī)程，使支護工程施工更加安全，有效保障施工質(zhì)量和安全。

5 深基坑支護施工中的應(yīng)急處理和風險預(yù)防

5.1 突發(fā)事件的處理

深基坑支護工程施工過程中，突發(fā)事件時有發(fā)生。塌方、坍塌、爆炸等意外情況隨時可能發(fā)生，給工地安全帶來巨大風險。為了保障施工過程中的順利進行，必須建立健全的應(yīng)急預(yù)案和風險管理體系，以便在突發(fā)事件發(fā)生時快速做出反應(yīng)。在突發(fā)事件發(fā)生時，第一時間要立即停工，迅速通知現(xiàn)場人員和有關(guān)部門。同時，要設(shè)立現(xiàn)場保護區(qū)域，防止人員和物品受到傷害。突發(fā)事件發(fā)生后，要根據(jù)實際情況進行分析和判斷，采取針對性的應(yīng)急措施，力爭將事情控制在最小范圍內(nèi)。事后，必須對突發(fā)事件的原因進行詳細的調(diào)查和分析，并及時采取糾正措施，避免同樣的事情再次發(fā)生。在日常施工管理中，還要不斷加強安全教育和培訓，提高現(xiàn)場作業(yè)人員的安全意識和應(yīng)急能力，為減少突發(fā)事件的發(fā)生提供保障。突發(fā)事件的處理是深基坑支護工程施工風險管理中最為重要的環(huán)節(jié)之一。建立健全的應(yīng)急預(yù)案和風險管理體系，切實加強施工現(xiàn)場的安全管理，能夠有效預(yù)防和應(yīng)對突發(fā)事件的發(fā)生，確保深基坑支護工程順利地進行，并最終實現(xiàn)工程目標的順利完成。

5.2 風險評估和風險管控

深基坑支護工程施工過程中存在著各種風險因素，為了最大程度地降低風險，需要對每一個環(huán)節(jié)進行詳細的風險評估和風險管控。建立專門的風險管控體系，能夠有效識別、評估和控制風險，確保施工安全順利進行。在施工前，必須進行環(huán)境評價和工程安全分析，評估施工過程可能存在的具體風險。在此基礎(chǔ)上，制定可行的風險控制措施，如設(shè)立警告標識，正確配置安全設(shè)備和工程檢查等，確保相關(guān)的風險得到有效控制。同時，還要對施工人員進行必要的培訓和教育，加強人員安全意識，建立安全文化。在施工中，建立和運用安全防護設(shè)備，如安全帽、安全繩、警告標識等，增強施工現(xiàn)場的安全保障。此外，定期組織維護、檢查和改進風險控制措施，增強系統(tǒng)的實時適應(yīng)能力，確保施工安全的全面保障。如果發(fā)現(xiàn)安全隱患，要及時采取有效措施，加強安全管理。

5.3 施工過程中的質(zhì)量檢查和糾正措施

深基坑支護工程的質(zhì)量控制是施工過程中非常重要的一個環(huán)節(jié)。為保障工程的質(zhì)量和安全，必須加強施工過程中的質(zhì)量檢查和糾正措施。以下是對施工過程質(zhì)量控制的具體措施：首先，要建立施工記錄和檔案，對施工過程進行實時記錄和備份，確保施工質(zhì)量可追溯。其次，要嚴格執(zhí)行施工規(guī)范，制定施工標準和工藝流程，對每一階段施工進行檢查和控制，確保施工符合要求。定期對施工過程中使用的材料進行檢測和評估，確保材料的質(zhì)量符合要求。此外，強化現(xiàn)場檢查和監(jiān)督，加強對施工人員的培訓和教育，提高其質(zhì)量控制意識和能力。對于施工過程中出現(xiàn)的問題，要及時制定糾正措施，確保質(zhì)量問題得到及時解決。有效的質(zhì)量控制措施可以幫助深基坑支護工程施工方最大化地保障工程的質(zhì)量和安全。

6 深基坑支護施工后的驗收和管理

深基坑支護施工完畢后，需要進行驗收和管理，以確保工程質(zhì)量和可靠性。具體包括以下幾個方面：首先是基坑支護完工的驗收標準和程序。驗收標準主要包括施工質(zhì)量、工程技術(shù)狀況、工程安全和環(huán)境保護等方面，驗收程序包括驗收前的準備工作、驗收時間和地點、驗收人員名單以及驗收流程等。其次是基坑支護施工后的維護和管理。施工完成后，需要進行基坑支護的調(diào)整和修繕。同時還需要對工程周圍的環(huán)境進行修繕和恢復(fù)，以保護環(huán)境的完整性和安全性，并確保不會對周圍環(huán)境產(chǎn)生影響。最后是總結(jié)經(jīng)驗，提出改進措施。深基坑支護施工是一項復(fù)雜的工程，要想順利完成，必須在施工過程中不斷總結(jié)經(jīng)驗，總結(jié)成功經(jīng)驗和教訓，提出改進措施，并制定相應(yīng)的施工方案，以確保工程的質(zhì)量和安全性。

7 結(jié)束語

在建筑施工過程中，深基坑支護是一個非常重要的環(huán)節(jié)，直接關(guān)系到基坑穩(wěn)定性以及施工進度和安全。要做好深基坑支護的施工技術(shù)與管理，需要有全面的規(guī)劃和科學的執(zhí)行。同時，在施工中注重環(huán)保、節(jié)能和安全，也是我們應(yīng)該一直堅持的理念。在未來的建筑施工中，我們將繼續(xù)努力精益求精，為我們的城市和人民做出更加卓越的貢獻。