深基坑支護(hù)施工技術(shù)在市政工程中的應(yīng)用

王瑤 王飛雄

北京建工路橋集團(tuán)有限公司 北京 100000

引言

深基坑支護(hù)技術(shù)在市政土木工程基礎(chǔ)施工中具有重要作用。隨著城市發(fā)展的需要，越來越多的市政土木工程需要進(jìn)行深基坑施工，因此深基坑支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用變得尤為重要。本文將介紹深基坑支護(hù)技術(shù)在市政土木工程基礎(chǔ)施工中的應(yīng)用，包括圍護(hù)結(jié)構(gòu)、支撐體系、深基坑降排水方案和基坑監(jiān)測。這些技術(shù)的應(yīng)用將確保基坑施工的安全穩(wěn)定，為市政土木工程的順利進(jìn)行提供可靠保障。

1 深基坑支護(hù)技術(shù)概述

深基坑支護(hù)技術(shù)是在建筑工程中用于保護(hù)和穩(wěn)定深基坑的一系列技術(shù)和措施。深基坑是指在土壤或巖石中挖掘的深度較大的基坑，用于建設(shè)地下結(jié)構(gòu)或進(jìn)行土方工程。深基坑支護(hù)技術(shù)的目標(biāo)是確?；拥姆€(wěn)定性和安全性，同時(shí)提供一個(gè)適合施工作業(yè)的工作環(huán)境。該技術(shù)包括各種支撐結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和施工，例如鋼支撐、混凝土梁柱、地下連續(xù)墻和土釘?shù)?。這些支護(hù)結(jié)構(gòu)能夠承受周圍土體的壓力，防止坑壁坍塌，減少地面沉降和變形的風(fēng)險(xiǎn)。深基坑支護(hù)技術(shù)在城市建設(shè)和地下工程中具有重要的應(yīng)用價(jià)值，為安全、高效地完成工程提供了可靠的保障。

2 深基坑支護(hù)技術(shù)特點(diǎn)

2.1 多樣性的支護(hù)結(jié)構(gòu)

深基坑支護(hù)技術(shù)提供了豐富多樣的支護(hù)結(jié)構(gòu)選項(xiàng)，以應(yīng)對不同的地質(zhì)條件和工程需求。其中包括鋼支撐、混凝土梁柱、地下連續(xù)墻和土釘?shù)榷喾N形式的支護(hù)結(jié)構(gòu)。鋼支撐是一種常用的支護(hù)結(jié)構(gòu)，通過設(shè)置鋼板樁或鋼梁形成穩(wěn)定的支撐體系，能夠有效抵抗土壓力和水平力?；炷亮褐鶆t通過布置鋼筋混凝土梁柱，形成封閉的支護(hù)結(jié)構(gòu)，具有較高的剛性和強(qiáng)度。地下連續(xù)墻采用鋼模板或現(xiàn)澆混凝土形成連續(xù)墻體，能夠有效抵抗土體壓力，適用于較大的基坑施工。土釘則是通過在土體中埋設(shè)鋼筋混凝土錨桿，并與土體形成摩擦力，增加土體的穩(wěn)定性。通過靈活選擇和組合這些支護(hù)結(jié)構(gòu)，深基坑支護(hù)技術(shù)能夠根據(jù)具體情況提供最佳的支護(hù)效果，確?；拥姆€(wěn)定和安全施工[1]。

2.2 高強(qiáng)度和剛性

深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)通常具有高強(qiáng)度和剛性，這是確?；臃€(wěn)定和安全的關(guān)鍵特點(diǎn)。由于深基坑承受著來自周圍土體的巨大壓力和水平力，支護(hù)結(jié)構(gòu)必須具備足夠的強(qiáng)度和剛性來抵抗這些力的作用。采用高強(qiáng)度材料如鋼材和混凝土，以及合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，能夠使支護(hù)結(jié)構(gòu)能夠承受來自土體的側(cè)向擠壓和水平力，并防止土體的坍塌。這種高強(qiáng)度和剛性的特點(diǎn)確保了基坑的穩(wěn)定性和安全性，為施工人員提供了一個(gè)安全的工作環(huán)境，同時(shí)保護(hù)周圍環(huán)境和建筑物的完整性。通過合理設(shè)計(jì)和施工，深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)能夠有效地應(yīng)對土體的壓力和力學(xué)作用，確保基坑施工的安全穩(wěn)定。

2.3 快速施工和拆除

深基坑支護(hù)技術(shù)在施工過程中通常采用預(yù)制或現(xiàn)澆的方式，以實(shí)現(xiàn)快速、高效的施工。預(yù)制構(gòu)件可以在工廠中進(jìn)行加工和制造，然后運(yùn)至現(xiàn)場進(jìn)行組裝和安裝，從而大大縮短了施工周期?，F(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)可以根據(jù)具體要求進(jìn)行靈活的施工，適應(yīng)各種復(fù)雜的基坑形狀和尺寸。這種快速施工的特點(diǎn)有助于加快工程進(jìn)度，減少施工期間對交通和周圍環(huán)境的影響，提高工程的效率和質(zhì)量。此外，深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)通常也能夠相對容易地進(jìn)行拆除，以減少對周圍環(huán)境的長期影響。支護(hù)結(jié)構(gòu)的拆除可以通過逆向的施工過程或?qū)ｉT的拆除設(shè)備來實(shí)現(xiàn)，從而恢復(fù)原始地貌并減少對現(xiàn)場的干擾。這種快速施工和拆除的特點(diǎn)使得深基坑支護(hù)技術(shù)成為一種高效、可持續(xù)的解決方案，滿足工程需要并減少對環(huán)境的影響。

2.4 適應(yīng)性強(qiáng)

深基坑支護(hù)技術(shù)具有較強(qiáng)的適應(yīng)性，能夠根據(jù)不同的地質(zhì)條件和工程要求進(jìn)行調(diào)整和改進(jìn)。在面對復(fù)雜地質(zhì)條件時(shí)，深基坑支護(hù)技術(shù)能夠靈活應(yīng)對，結(jié)合多種技術(shù)手段來提高支護(hù)效果和安全性。例如，在土質(zhì)較松散或存在較強(qiáng)水位壓力的地區(qū)，可以采用加固注漿技術(shù)，通過向土體中注入固化材料來增加土體的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。對于深基坑施工中遇到的高水位問題，可以采用土體凍結(jié)技術(shù)，通過凍結(jié)周圍的土體，形成一個(gè)臨時(shí)的凍結(jié)土壁來支撐基坑。此外，還可以結(jié)合其他輔助措施，如排水系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)和地下水位的控制等，以進(jìn)一步提高支護(hù)效果和安全性。深基坑支護(hù)技術(shù)的適應(yīng)性強(qiáng)，能夠根據(jù)具體的地質(zhì)條件和工程要求進(jìn)行靈活調(diào)整，為各類復(fù)雜地質(zhì)條件下的基坑施工提供可靠的支持[2]。

2.5 可持續(xù)性考慮

在深基坑支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用中，越來越注重可持續(xù)性的考慮。這體現(xiàn)在多個(gè)方面，包括使用環(huán)保材料、減少資源消耗、降低施工噪音和振動等。為了減少對環(huán)境的影響，支護(hù)結(jié)構(gòu)的材料選擇趨向于環(huán)保材料，如可回收利用的鋼材、再生混凝土等。此外，通過優(yōu)化設(shè)計(jì)和施工管理，減少資源的消耗，例如最小化混凝土的使用量、合理利用廢棄物等。在施工過程中，采取一系列措施來降低施工噪音和振動，減少對周圍居民和環(huán)境的干擾。通過合理的設(shè)計(jì)和施工管理，深基坑支護(hù)技術(shù)能夠在滿足工程需求的同時(shí)減少對環(huán)境的影響，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)性發(fā)展。這樣的可持續(xù)性考慮不僅有助于保護(hù)環(huán)境，還能提升工程形象和社會認(rèn)可度，推動行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展[3]。

3 深基坑支護(hù)技術(shù)在市政土木工程基礎(chǔ)施工中的應(yīng)用

3.1 圍護(hù)結(jié)構(gòu)

圍護(hù)結(jié)構(gòu)在市政土木工程的深基坑施工中起著關(guān)鍵作用，用于確保基坑的穩(wěn)定性和安全性。常見的圍護(hù)結(jié)構(gòu)包括地下連續(xù)墻和混凝土梁柱等。地下連續(xù)墻是一種常用的支護(hù)結(jié)構(gòu)，通過使用鋼模板或現(xiàn)澆混凝土來形成連續(xù)的墻體，能夠有效地抵抗土壓力，保持土體的穩(wěn)定。它具有較高的剛性和承載能力，適用于較大深度的基坑施工。另一種常見的圍護(hù)結(jié)構(gòu)是混凝土梁柱，通過在基坑周邊布置鋼筋混凝土梁柱，形成一個(gè)封閉的支撐體系，以抵抗土壓力和水平力。圍護(hù)結(jié)構(gòu)的選擇和設(shè)計(jì)需要考慮地質(zhì)情況、基坑深度、土壓力等因素，以確?；邮┕さ陌踩€(wěn)定。合理設(shè)計(jì)的圍護(hù)結(jié)構(gòu)能夠提供足夠的支撐力和剛度，防止土體的塌方和滑移，保證施工的順利進(jìn)行。

3.2 支撐體系

支撐體系是深基坑施工中的重要組成部分，用于抵抗土體的側(cè)向壓力，保持基坑的穩(wěn)定。常見的支撐體系包括鋼支撐和土釘墻。鋼支撐是一種常用的支撐結(jié)構(gòu)，它采用鋼板樁、鋼梁或鋼管等構(gòu)件，通過固定在土體中形成支撐框架，以抵抗土壓力和水平力。鋼支撐結(jié)構(gòu)具有高強(qiáng)度和剛性，能夠有效地支撐土體，適用于各種地質(zhì)條件下的基坑施工。另一種常見的支撐體系是土釘墻，它由鋼筋混凝土面板和土釘組成，形成一個(gè)支護(hù)墻體。土釘墻的土釘通過固結(jié)在土體中，與混凝土面板共同承擔(dān)土體的荷載，提供支撐和抵抗土壓力的作用。支撐體系的選擇需要綜合考慮土體性質(zhì)、工程要求、施工條件和經(jīng)濟(jì)性等因素，以確保基坑的穩(wěn)定性和安全性。合理選擇和設(shè)計(jì)支撐體系能夠提供足夠的支撐力和剛度，抵抗土體的側(cè)向壓力，保持基坑的穩(wěn)定，為施工提供安全可靠的條件[4]。

3.3 深基坑降排水方案

在市政土木工程中，深基坑的降排水方案是確?；邮┕ろ樌M(jìn)行的重要環(huán)節(jié)。降排水方案的設(shè)計(jì)目的是控制基坑內(nèi)的地下水位，減小地下水對基坑穩(wěn)定性的影響。常見的降排水方法包括井點(diǎn)降水、水平排水和泵站降水等。井點(diǎn)降水是通過在基坑周圍設(shè)置井點(diǎn)，利用井點(diǎn)抽取地下水，以降低基坑內(nèi)的水位。通過合理布置和控制井點(diǎn)的抽水量，可以有效地控制基坑內(nèi)的地下水位。水平排水則通過設(shè)置水平排水管網(wǎng)，將基坑周圍的地下水引導(dǎo)至周邊的排水點(diǎn)，以降低基坑內(nèi)的水位。泵站降水則是通過設(shè)置泵站，主動抽取基坑內(nèi)的地下水，以維持基坑內(nèi)的地下水位在可控范圍內(nèi)。在設(shè)計(jì)降排水方案時(shí)，需要綜合考慮基坑的地質(zhì)條件、地下水位和周邊環(huán)境等因素，以確?；邮┕て陂g的水位穩(wěn)定和工程的安全進(jìn)行。合理的降排水方案能夠有效控制地下水位，減少水對基坑穩(wěn)定性的影響，為基坑施工提供安全可靠的條件[5]。

3.4 基坑監(jiān)測

在市政土木工程的基礎(chǔ)施工中，基坑的監(jiān)測是一項(xiàng)重要且不可或缺的工作?；颖O(jiān)測的目的是實(shí)時(shí)了解基坑的變形和變化情況，以及監(jiān)測相關(guān)指標(biāo)，為工程的安全進(jìn)行提供及時(shí)有效的信息支持?；颖O(jiān)測通常包括測量基坑的變形、地下水位、土壓力等關(guān)鍵指標(biāo)。監(jiān)測方法包括設(shè)置測點(diǎn)、使用測量儀器等。通過定期進(jìn)行監(jiān)測，可以獲得準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)和信息，用于評估基坑的穩(wěn)定性，并提供給工程師和施工團(tuán)隊(duì)參考。監(jiān)測結(jié)果能夠幫助工程師判斷基坑的變化趨勢，及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的問題，并采取相應(yīng)的補(bǔ)救措施，以保證基坑的安全穩(wěn)定?；颖O(jiān)測在整個(gè)施工過程中起到了重要的監(jiān)控和預(yù)警作用，為基坑施工提供了可靠的技術(shù)支持，確保工程的順利進(jìn)行。

4 深基坑支護(hù)技術(shù)施工過程中的質(zhì)量控制措施

4.1 施工前準(zhǔn)備

在深基坑支護(hù)技術(shù)的施工過程中，施工前的準(zhǔn)備工作至關(guān)重要。質(zhì)量控制措施包括完善的施工方案和設(shè)計(jì)文件的審核，確保施工方案符合相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。此外，還需要進(jìn)行現(xiàn)場勘測和土體測試，以了解地質(zhì)條件和土體性質(zhì)，為后續(xù)的施工和支護(hù)方案提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)和信息[6]。

4.2 材料質(zhì)量控制

深基坑支護(hù)技術(shù)施工過程中的材料質(zhì)量控制是關(guān)鍵環(huán)節(jié)。對于使用的材料，需要進(jìn)行材料的質(zhì)量檢驗(yàn)和驗(yàn)收，確保其符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。同時(shí)，還要保證材料的儲存和保管條件良好，避免受到濕氣、污染或損壞等影響。

4.3 施工工藝控制

施工工藝控制的關(guān)鍵在于確保施工過程的規(guī)范性和質(zhì)量穩(wěn)定性。首先，要嚴(yán)格遵守相關(guān)的施工規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，包括土方開挖、支護(hù)結(jié)構(gòu)安裝、混凝土澆筑等各個(gè)施工環(huán)節(jié)的規(guī)范要求。這要求施工人員具備專業(yè)知識和技能，能夠正確理解和執(zhí)行施工方案的要求。其次，要合理控制施工的順序和時(shí)間節(jié)點(diǎn)，確保施工進(jìn)度的合理安排和施工質(zhì)量的保障。施工順序的安排應(yīng)根據(jù)支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和施工流程的邏輯關(guān)系，確保每個(gè)施工環(huán)節(jié)的順利進(jìn)行。同時(shí)，施工進(jìn)度的合理控制可以避免過快或過慢的施工節(jié)奏，從而保證施工質(zhì)量的穩(wěn)定性。

4.4 施工現(xiàn)場管理

深基坑支護(hù)技術(shù)的施工現(xiàn)場管理對質(zhì)量控制起著重要作用。在施工現(xiàn)場管理中，首先需要對施工人員進(jìn)行培訓(xùn)，確保其具備相關(guān)技能和知識，并了解施工要求和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，要進(jìn)行施工人員的資質(zhì)管理，核實(shí)其資質(zhì)和證書的合法性和有效性。這樣能夠確保施工人員具備足夠的專業(yè)素質(zhì)，能夠按照要求進(jìn)行施工操作。另外，施工現(xiàn)場管理還包括安全管理和環(huán)境保護(hù)措施。安全管理是保障施工人員生命安全和財(cái)產(chǎn)安全的重要環(huán)節(jié)，包括制定安全操作規(guī)程、配備必要的安全設(shè)施和防護(hù)裝備，以及進(jìn)行安全培訓(xùn)和事故應(yīng)急預(yù)案的制定。同時(shí)，施工現(xiàn)場還應(yīng)注意環(huán)境保護(hù)，采取措施減少施工對環(huán)境的污染和破壞，如合理控制噪音、防止揚(yáng)塵、合理處理廢棄物等。

5 結(jié)束語

深基坑支護(hù)技術(shù)在市政土木工程基礎(chǔ)施工中具有重要意義。通過合理選擇圍護(hù)結(jié)構(gòu)、支撐體系，設(shè)計(jì)科學(xué)的深基坑降排水方案和實(shí)施有效的基坑監(jiān)測，可以保證基坑的穩(wěn)定性和安全性。深基坑的施工對于市政土木工程的順利進(jìn)行至關(guān)重要，深基坑支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用為工程提供了可靠保障。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，深基坑支護(hù)技術(shù)將繼續(xù)發(fā)展和完善，為市政土木工程的發(fā)展貢獻(xiàn)更多價(jià)值。