深基坑支護(hù)施工技術(shù)在土建施工中的實(shí)踐研究

王永貴

(山西五建集團(tuán)有限公司，山西 太原 030000)

現(xiàn)階段，在城市化不斷推進(jìn)的背景下，我國土建項(xiàng)目正在不斷增加，而土建工程當(dāng)中的深基坑支護(hù)則對(duì)于施工來說具有重要意義。與此同時(shí)，越來越多的高層建筑也為土建工程作業(yè)帶來了更高難度，而深基坑支護(hù)這種技術(shù)則屬于擴(kuò)展土建工程建筑空間的一種有效技術(shù)手段，在施工過程中既需要做好自身支護(hù)工作，提升基坑擋土性能，從而保障土建工程的整體施工質(zhì)量。但是運(yùn)用深基坑支護(hù)這種技術(shù)，還需要確保應(yīng)用的科學(xué)性和可行性，從而保障土建施工質(zhì)量，所以需要深入分析其應(yīng)用在土建施工中的特點(diǎn)、注意事項(xiàng)等內(nèi)容，致力于發(fā)揮出深基坑支護(hù)這種技術(shù)的最大化效用。

1 深基坑支護(hù)施工技術(shù)在土建施工中的特點(diǎn)分析

在土建施工過程中，深基坑支護(hù)這種技術(shù)以其獨(dú)有的優(yōu)勢受到了廣泛應(yīng)用，并呈現(xiàn)出了以下特點(diǎn)，包括復(fù)雜性、多因素、地域性，如圖1所示，以下進(jìn)行詳細(xì)分析。

圖1 深基坑支護(hù)技術(shù)應(yīng)用于土建施工的特點(diǎn)

1.1 復(fù)雜性

土建施工中的深基坑支護(hù)這種技術(shù)有著復(fù)雜性特點(diǎn)，在施工開始之前，要求施工人員反復(fù)確認(rèn)現(xiàn)場實(shí)際情況，充分了解現(xiàn)場土質(zhì)結(jié)構(gòu)和地形地勢，并對(duì)土壓進(jìn)行計(jì)算和測量，從而為施工作業(yè)提供更精準(zhǔn)且完善的數(shù)據(jù)。在對(duì)土質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析過程中，會(huì)有片面和局限的束縛，計(jì)算期間也可能出現(xiàn)一定誤差，致使數(shù)據(jù)結(jié)果和實(shí)際之間距離過大。在測量土壓期間，往往會(huì)涉及到各種各樣的理論知識(shí)，同時(shí)在施工實(shí)踐過程中會(huì)受外部自然原因影響，致使勘察結(jié)果發(fā)生明顯錯(cuò)誤，眾多復(fù)雜的原因交錯(cuò)，致使這種支護(hù)技術(shù)的復(fù)雜性特點(diǎn)更為明顯。

1.2 多因素

深基坑支護(hù)這種技術(shù)在應(yīng)用實(shí)踐期間，會(huì)出現(xiàn)一些技術(shù)性問題，導(dǎo)致基坑穩(wěn)定性受到不良影響，發(fā)生問題的因素多種多樣。首先，就是支護(hù)技術(shù)應(yīng)用之前并未對(duì)施工現(xiàn)場進(jìn)行詳細(xì)勘察，致使施工實(shí)踐期間土壤結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)嚴(yán)重不符，導(dǎo)致出現(xiàn)較大的施工誤差；其次，就是施工期間缺少完善監(jiān)管制度，致使支護(hù)技術(shù)應(yīng)用時(shí)無法保障其質(zhì)量，基坑穩(wěn)定性也因此降低；最后，就是受自然因素影響，支護(hù)施工期間可能由于雨水天氣導(dǎo)致土壤內(nèi)部水分增加，土壤結(jié)構(gòu)也會(huì)因此過于松軟，進(jìn)而為應(yīng)用這種技術(shù)帶來壓力。另外，雨水過多還會(huì)導(dǎo)致基坑當(dāng)中出現(xiàn)積水，引發(fā)土壤滑坡等問題，施工質(zhì)量同樣會(huì)大打折扣。

1.3 地域性

這種技術(shù)在應(yīng)用過程中還有著地域性特點(diǎn)，因?yàn)橥两ㄊ┕し秶兄珖蕴攸c(diǎn)，所以施工期間也會(huì)受到地域不同帶來的影響，這就需要相關(guān)施工單位在應(yīng)用深基坑支護(hù)這種技術(shù)時(shí)必須結(jié)合不同地域條件，選擇對(duì)應(yīng)支護(hù)方式。比如我國的南北方有著較大地域差異，而南方地區(qū)有著更多的降水量，所以土壤當(dāng)中的水分較多，在應(yīng)用這種技術(shù)過程中就會(huì)受到不良影響。而北方地區(qū)的降水量相對(duì)較少，但是會(huì)存在土質(zhì)過硬的問題，也會(huì)導(dǎo)致這種技術(shù)應(yīng)用的難度增加。再加上南北方地區(qū)在這種技術(shù)應(yīng)用的政策和要求上也有明顯差異，所以在實(shí)踐應(yīng)用過程中需要對(duì)施工方案進(jìn)行合理調(diào)整，以獲取更滿意的深基坑支護(hù)成效[1]。

2 深基坑支護(hù)施工技術(shù)在土建施工中的應(yīng)用實(shí)踐分析

2.1 土釘墻支護(hù)技術(shù)

土釘墻屬于深基坑工程當(dāng)中常見的且重要的支護(hù)施工技術(shù)，該技術(shù)主要借助土釘材料或混凝土材料來加固基坑結(jié)構(gòu)，最終提高建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量與結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。該支護(hù)方式主要有以下重點(diǎn)施工環(huán)節(jié)：1)挖掘深基坑，當(dāng)挖掘作業(yè)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)深度之后，便可借助土釘墻方式進(jìn)行支護(hù)，并將壁面清潔干凈；2)工程測量放線，根據(jù)數(shù)據(jù)成果，設(shè)置密度系數(shù)，施工人員可以根據(jù)測量結(jié)果來選用對(duì)應(yīng)的鉆孔技術(shù)開展施工作業(yè)，并且在結(jié)合多種因素考慮的基礎(chǔ)上，明確實(shí)際打孔深度，確保鉆孔作業(yè)可以符合工程標(biāo)準(zhǔn)要求，從而降低安全隱患發(fā)生的概率，保證施工人員的人身安全與施工現(xiàn)場的財(cái)產(chǎn)安全。在完成鉆孔工作之后，為進(jìn)一步提高建設(shè)水平，避免發(fā)生數(shù)據(jù)誤差或者數(shù)據(jù)錯(cuò)誤的情況，相關(guān)工作人員還可直觀標(biāo)記釘孔位置，在所有土釘根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)注漿達(dá)到一定深度之后，就可以進(jìn)行灌漿作業(yè)。基于整體角度出發(fā)不難發(fā)現(xiàn)，土釘墻支護(hù)的應(yīng)用能夠有效減少材料消耗量，操作工藝也更加簡單，十分容易上手操作，因此在施工過程中通過這種技術(shù)的合理運(yùn)用，能夠有效提升施工效率和效果，也能夠降低對(duì)附近生態(tài)環(huán)境帶來的不良影響。

2.2 深層攪拌樁支護(hù)技術(shù)

深層攪拌樁也叫做加固技術(shù)，運(yùn)用該技術(shù)期間，需要選用性能更加優(yōu)越、品種更加優(yōu)良的施工材料，該技術(shù)施工中的主要材料為水泥材料、石灰材料等。攪拌站內(nèi)水泥材料的比重最大，也最為關(guān)鍵，具有固化作用，而石灰則屬于一種軟化用的常見材料，在土建施工作業(yè)過程中，施工人員可根據(jù)規(guī)定配合比，借助機(jī)械設(shè)備攪拌的方式均勻攪拌水泥和石灰，讓二者可以融合到一起，從而發(fā)揮出應(yīng)有的功效，產(chǎn)生應(yīng)有的化學(xué)反應(yīng)。當(dāng)混合結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變化之后，施工結(jié)束后的堅(jiān)硬結(jié)構(gòu)同樣會(huì)變?yōu)闃扼w結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)能夠顯著提升地質(zhì)整體穩(wěn)定性，對(duì)地基強(qiáng)硬度進(jìn)行有效優(yōu)化[2]。并且這種技術(shù)還具有操作便捷的優(yōu)勢，也不需要原材料的高標(biāo)準(zhǔn)與高規(guī)格，在施工作業(yè)時(shí)也不用投入過多資源，不會(huì)對(duì)周圍環(huán)境造成嚴(yán)重的不良影響，因此被廣泛應(yīng)用到了軟基處理作業(yè)當(dāng)中，借助對(duì)工序處理的優(yōu)化，可以建設(shè)出強(qiáng)度更高的墻體和更加穩(wěn)定的樁體，因此支護(hù)效果較為卓越。

2.3 地下連續(xù)墻支護(hù)技術(shù)

在應(yīng)用地下連續(xù)墻這種支護(hù)技術(shù)時(shí)，需要著重把握以下幾點(diǎn)：1)優(yōu)化設(shè)計(jì)導(dǎo)流墻的實(shí)際厚度，在土建施工期間，墻體結(jié)構(gòu)通常會(huì)選用鋼筋與混凝土相結(jié)合的結(jié)構(gòu)，因此需要設(shè)計(jì)人員以施工需求為依據(jù)進(jìn)行導(dǎo)墻厚度的優(yōu)化設(shè)計(jì)，保證導(dǎo)墻能夠形成連續(xù)墻并且結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，從而提升整體建設(shè)質(zhì)量。除此之外，還需要工程設(shè)計(jì)人員對(duì)泥漿配比進(jìn)行優(yōu)化，保證泥漿頁面和溝體截面可以保持平整，這樣可以降低地面滲水發(fā)生的概率；2)結(jié)合土建施工需求與施工標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范好泥漿配置。這是由于連續(xù)墻進(jìn)行支護(hù)作業(yè)時(shí)，泥漿材料至關(guān)重要，其配比數(shù)量和配比質(zhì)量往往決定了建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量。因此需要設(shè)計(jì)人員對(duì)材料配比進(jìn)行精細(xì)化把控，從而優(yōu)化連續(xù)墻防水性，防止發(fā)生地下水滲漏或管道壁脫落的問題，從而提升護(hù)壁結(jié)構(gòu)安全性和結(jié)構(gòu)使用中的穩(wěn)定性；3)結(jié)合地質(zhì)條件和工程所在地的環(huán)境特征，對(duì)作業(yè)深度進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)，保證施工人員在支護(hù)開始之前，可以落實(shí)好渡槽作業(yè)，確保施工中的設(shè)備規(guī)格與數(shù)量都可以與工程施工需求相符。除此之外，在渡槽施工結(jié)束之后，還應(yīng)當(dāng)在4h之內(nèi)存儲(chǔ)好剩余泥漿，并保證泥漿配比可以控制在不超過1∶3；4)合理引進(jìn)導(dǎo)管法。現(xiàn)場施工人員還可借助管道技術(shù)進(jìn)行整體性的混凝土澆筑，從而防止混凝土發(fā)生混合泥漿材料的問題；5)澆筑開始之前，應(yīng)當(dāng)在對(duì)應(yīng)位置逐次安裝好管道，通過外部應(yīng)力作用，將管道當(dāng)中的殘留漿液全部排出后，投放至工程沉淀池內(nèi)進(jìn)行處理，在相關(guān)參數(shù)和作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)相符后，可排放到外部環(huán)境內(nèi)，這樣可避免對(duì)附近生態(tài)帶來不良影響[3]。為確保結(jié)構(gòu)能夠保持整體性，還要求施工人員采取連續(xù)性的方式進(jìn)行澆筑施工，等到槽段頂部混凝土完全成型之后，還應(yīng)當(dāng)保證結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)硬度可以符合標(biāo)準(zhǔn)需求。

2.4 排樁支護(hù)技術(shù)

排樁支護(hù)就是借助于鋼筋與混凝土完成施工，該支護(hù)技術(shù)有著許多種運(yùn)用方式，因此施工單位需要結(jié)合工程建設(shè)需求和建設(shè)情況，選擇更加適合的方式進(jìn)行支護(hù)，比較常見的方式有排樁支護(hù)、排列支護(hù)、連續(xù)支護(hù)等等。為進(jìn)一步提升排樁支護(hù)作業(yè)效果，需要施工人員充分掌握該技術(shù)應(yīng)用時(shí)的操作技巧。首先，要求施工單位派遣高素養(yǎng)人員進(jìn)入施工現(xiàn)場，進(jìn)行全方位的基坑勘查與勘探作業(yè)，以此優(yōu)化測量真實(shí)度，提高測量精確度，并結(jié)合測量結(jié)果與工程特點(diǎn)進(jìn)行施工方案設(shè)計(jì)。在這個(gè)過程中，還需要對(duì)施工位置進(jìn)行精確定位；其次，應(yīng)當(dāng)利用專業(yè)施工設(shè)備進(jìn)行鉆孔與挖孔，并且鉆孔完成之后還需要把混凝土材料均勻注入到鋼扎中；最后，需要工作人員嚴(yán)格把控各樁體的間距，避免因?yàn)榫嚯x過遠(yuǎn)而造成的混凝土材料浪費(fèi)，減少施工人員的施工負(fù)擔(dān)以及工程項(xiàng)目的整體成本損失。所以要求設(shè)計(jì)人員在樁距設(shè)計(jì)過程中充分考慮項(xiàng)目所在地的地質(zhì)條件。從整體視角分析，因?yàn)榕艠吨ёo(hù)通常會(huì)設(shè)計(jì)抗壓性較強(qiáng)的結(jié)構(gòu)，且除噪性較為顯著，所以這種技術(shù)的應(yīng)用也越來越廣泛[4]。

2.5 鋼板樁支護(hù)技術(shù)

鋼板樁屬于一種簡潔型的支護(hù)施工模式，一般會(huì)應(yīng)用于深基坑進(jìn)行支護(hù)工作中。首先要求施工人員選用優(yōu)質(zhì)鋼板，并在制作支護(hù)結(jié)構(gòu)時(shí)對(duì)鋼板銜接位置進(jìn)行重點(diǎn)優(yōu)化，從而提升鋼板結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，構(gòu)建出密度更高、強(qiáng)度更強(qiáng)的鋼板墻。這種技術(shù)能夠具有良好的阻擋效果，同時(shí)可以隔離深基坑附近的土壤和水分。但這種技術(shù)的土壤適應(yīng)性卻相對(duì)較弱，因此在應(yīng)用過程中需要結(jié)合地質(zhì)條件來判斷是否可行[5]。

3 土建施工中應(yīng)用深基坑支護(hù)施工技術(shù)的實(shí)例分析

3.1 工程概況

本工程土建位置位于城市當(dāng)中的主干道路附近，在施工現(xiàn)場周圍還有許多地面建筑和一些居民區(qū)，尤其是部分高層建筑，這些都會(huì)導(dǎo)致施工難度增加。在深基坑作業(yè)期間，方案設(shè)計(jì)工作通過施工單位開展的全方位現(xiàn)場勘查與周圍環(huán)境勘探，結(jié)合最終勘查勘探結(jié)果進(jìn)行了優(yōu)化的工序設(shè)計(jì)、工藝選擇與關(guān)鍵要素控制，保證了地下設(shè)施施工期間不會(huì)遭受不良影響。還需要注意，在城市主干道路兩邊的地下部位，鋪設(shè)了大量排污管線和網(wǎng)絡(luò)光纜，因此要求工作人員通過勘測進(jìn)行定位，并最終設(shè)計(jì)好科學(xué)的土方開挖距離、深度與范圍，避免對(duì)附近居民正常生活造成不良影響。另外，工程還要考慮地下水可能帶來的影響，實(shí)時(shí)監(jiān)測施工期間的位移與沉降，以保障施工穩(wěn)定和安全。

3.2 施工準(zhǔn)備

該工程在施工開始之前的準(zhǔn)備工作需要結(jié)合確定好的技術(shù)方案對(duì)相關(guān)技術(shù)要點(diǎn)加以把控，并做好應(yīng)對(duì)準(zhǔn)備。比如本次施工決定選用鉆孔灌注樁施工技術(shù)，在實(shí)踐過程中風(fēng)險(xiǎn)隱患較大，因此應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)監(jiān)管，并根據(jù)具體情況分層挖掘，針對(duì)未經(jīng)處理的基層表面，則需要嚴(yán)格控制，開挖區(qū)域當(dāng)中的機(jī)械設(shè)備需要精準(zhǔn)停放到指定位置，避免為基坑壁造成嚴(yán)重壓力。

3.3 施工過程

本工程的施工過程主要包括護(hù)坡樁施工、支護(hù)施工、混凝土澆筑、土方開挖這幾個(gè)環(huán)節(jié)，如圖2所示，以下進(jìn)行詳細(xì)分析。

圖2 工程主要施工環(huán)節(jié)分布

1)護(hù)坡樁作業(yè)，該環(huán)節(jié)應(yīng)當(dāng)優(yōu)先選用深度和規(guī)格符合工程標(biāo)準(zhǔn)的螺旋鉆桿，并結(jié)合從上到下的方向原則，利用鉆桿把漿液完整壓入其中，漿液生長時(shí)，則要求施工人員確保地下水滲漏情況和塌孔情況不會(huì)出現(xiàn)，隨后緩慢提出鉆桿，并將鋼筋籠投放其中，再進(jìn)行高壓澆筑；2)支護(hù)施工，這一環(huán)節(jié)需要對(duì)灌注質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格控制，清理好殘留的混凝土原料，防止出現(xiàn)廢棄物殘?jiān)?。澆筑期間需要保持均衡性，由下至上壓入漿液，并間隔多次進(jìn)行高壓補(bǔ)漿；3)混凝土澆筑，這一環(huán)節(jié)需要避免發(fā)生局部過載問題，確保澆筑均勻，而后根據(jù)勘測標(biāo)準(zhǔn)開展沖孔處理工作，選擇強(qiáng)度等級(jí)更適宜的混凝土原料；4)土方開挖，這一環(huán)節(jié)要堅(jiān)持開槽支撐、分層開挖、先撐后挖這幾個(gè)基本順序和原則，以保證施工能夠順利推進(jìn)。

4 結(jié)語

綜上所述，在土建工程施工過程中，結(jié)合施工現(xiàn)場實(shí)際情況，選用合理的深基坑支護(hù)施工技術(shù)，能夠從根本上提高土建施工的穩(wěn)定性與安全性，最終促進(jìn)土建工程整體質(zhì)量水平的提高。