建筑工程中深基坑支護施工技術(shù)管理研究

【摘要】深基坑支護是一項關(guān)鍵的施工技術(shù)，需要合理的施工工藝和管理措施來確保工程的安全和質(zhì)量。文中著重分析深基坑支護的技術(shù)要求和施工工藝、施工管理與監(jiān)控、施工技術(shù)指導(dǎo)與監(jiān)督，以及人力資源管理和培訓(xùn)。通過研究分析，為相關(guān)從業(yè)人員提供指導(dǎo)和建議，提高施工效率和質(zhì)量，降低施工風(fēng)險。

【關(guān)鍵詞】建筑工程施工；深基坑支護；施工技術(shù)管理

【中圖分類號】TU745.3 【文獻標(biāo)志碼】A 【文章編號】1673-6028（2024）05-0136-03

0 引言

深基坑支護在建筑工程中扮演著重要的角色。當(dāng)需要在城市或有限的空間內(nèi)建造地下設(shè)施時，深基坑支護技術(shù)可以提供必要的支撐和穩(wěn)定，保證施工過程中的安全性和可靠性，從而被廣泛應(yīng)用。通過深入分析深基坑支護施工中的問題和挑戰(zhàn)，結(jié)合現(xiàn)有的工程實踐和經(jīng)驗，提出有效的施工技術(shù)管理方法和策略。

1 深基坑支護施工面臨的問題和挑戰(zhàn)

首先，深基坑的施工通常發(fā)生在地下較復(fù)雜的地質(zhì)條件下，增加了施工的難度和風(fēng)險。第二，支護結(jié)構(gòu)需要滿足嚴(yán)格的設(shè)計要求，如承載力、變形控制等。需要嚴(yán)格按照設(shè)計要求進行施工，增加了施工難度和復(fù)雜性。第三，施工涉及大量的土方開挖、支撐結(jié)構(gòu)搭設(shè)和水平監(jiān)測等工作[1]。施工期間安全措施不到位或施工操作不當(dāng)，可能會發(fā)生邊坡滑移、支護結(jié)構(gòu)失穩(wěn)、坑底涌水等安全事故，影響工程的安全性和穩(wěn)定性。同時，施工過程中如發(fā)生支護結(jié)構(gòu)變形超過限值、材料質(zhì)量不達標(biāo)等問題，也會影響工程質(zhì)量和使用壽命。第四，施工涉及多個工序和工種，在施工過程中需要考慮施工進度、安全保障、質(zhì)量控制等方面的問題，需要施工管理人員具備豐富的經(jīng)驗和專業(yè)知識，進行協(xié)調(diào)和管理，提升了管理的難度。

2 深基坑支護技術(shù)概述

2.1 深基坑支護的定義和基本原理

深基坑支護是指在地下工程中，為保證開挖的坑壁穩(wěn)定而采取的支護措施。支護的基本原理是通過在開挖過程中施加支撐結(jié)構(gòu)，以提供必要的支持和抵抗土體側(cè)壓力，保持開挖坑壁的穩(wěn)定性[2]，施工流程見圖1。

2.2 常見的深基坑支護方法和技術(shù)要求

2.2.1 常見的深基坑支護方法

（1） 土方開挖法。通過土方開挖逐步進行基坑的下挖，在開挖過程中采取臨時支撐結(jié)構(gòu)，如鋼支撐和錨桿支護，保證開挖的穩(wěn)定。

（2） 土釘墻和擋墻法。在基坑邊緣設(shè)置土釘或擋墻，形成穩(wěn)定的支護結(jié)構(gòu)，抵抗土體的側(cè)壓力，土釘墻支護技術(shù)的應(yīng)用見圖2。

（3） 嵌巖支護法。將巖石或混凝土嵌入土體中，形成穩(wěn)定的嵌巖體，增加基坑的抗壓能力。

（4） 液壓支撐法。使用液壓支撐鋼架，通過水壓傳遞力量，支撐基坑的壁面。

（5） 深層水平支撐法。在基坑邊緣設(shè)置深層水平支撐結(jié)構(gòu)，如鋼支撐樁或樁墻，以抵抗土體的側(cè)壓力。

2.2.2 深基坑支護技術(shù)要求

（1） 支撐結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和強度要求。支撐結(jié)構(gòu)需要具備足夠的強度和穩(wěn)定性，能夠抵抗土體側(cè)壓力和其他外部荷載。支撐材料的選擇應(yīng)考慮工程條件、地質(zhì)情況和設(shè)計要求，確保滿足相應(yīng)的強度要求。

（2） 控制基坑變形和沉降的要求。基坑施工過程中，地下土體的變形和沉降是不可避免的。然而，通過合理的支護設(shè)計和施工措施，可以控制變形和沉降的范圍，避免對周邊建筑物和地下設(shè)施造成不良影響。采用監(jiān)測手段，如測點、自動監(jiān)測系統(tǒng)等進行實時監(jiān)測，并根據(jù)監(jiān)測結(jié)果及時采取相應(yīng)措施。

（3） 控制地下水位的要求?；又ёo施工中，地下水位的控制非常重要，必要時需要采取隔水措施，例如設(shè)置抽水井、防水屏障等，以降低地下水位，保持基坑內(nèi)的干燥狀態(tài)，以減少土體的水分含量，改善支護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

（4） 考慮施工安全和環(huán)境保護的要求。安全是深基坑支護施工的首要因素，需制定詳細(xì)的安全計劃和安全措施，確保施工人員以及周圍居民和交通的安全。同時，也需充分考慮環(huán)境保護，例如控制揚塵和噪聲污染、合理管理和處置施工廢棄物等，以保護周圍環(huán)境的質(zhì)量。深基坑支護技術(shù)的要求是根據(jù)具體的工程條件和需求進行綜合考慮和設(shè)計的，以確保施工過程的安全性、質(zhì)量和環(huán)保性。

3 深基坑支護施工管理與監(jiān)控

3.1 施工組織與協(xié)調(diào)

在深基坑支護施工中，需要對施工過程進行合理組織和協(xié)調(diào)，確保施工進度和質(zhì)量的控制。設(shè)定施工計劃、編制施工方案，并根據(jù)實際情況進行調(diào)整和優(yōu)化。合理分配施工資源，協(xié)調(diào)各方合作，確保施工順利進行。制定詳細(xì)的施工計劃，合理安排施工進度和工期，確保工程按時完成?？紤]到工程的復(fù)雜性和所需資源，設(shè)置合理的工序和節(jié)點，確保施工步驟按序進行。根據(jù)設(shè)計要求和實際情況，制定詳細(xì)的施工方案，包括支護結(jié)構(gòu)的安裝和拆除、土方開挖和回填、地下水處理等。方案需要考慮施工的安全性、可行性和效率，確保施工過程的順利進行。合理分配施工所需的人力、設(shè)備和材料資源，確保施工進程的順利進行。在資源有限的情況下，進行協(xié)調(diào)和優(yōu)化，提高施工效率和資源利用率。不同專業(yè)、部門和承包商之間需要進行良好的溝通與協(xié)調(diào)，確保施工各方共同合作、協(xié)同作業(yè)[3]。建立有效的溝通機制，解決工程中的問題和協(xié)調(diào)施工進度，確保施工順利進行。施工組織與協(xié)調(diào)的目標(biāo)是確保施工進度和質(zhì)量的控制，通過設(shè)定施工計劃、編制施工方案、合理分配資源以及進行合作與協(xié)調(diào)，可以提高施工效率，減少工期延誤和質(zhì)量問題，保證深基坑支護施工順利完成。

3.2 施工技術(shù)指導(dǎo)與監(jiān)督

在施工過程中，需要有專業(yè)的技術(shù)人員進行指導(dǎo)和監(jiān)督，確保施工按計劃進行，并且質(zhì)量符合要求。根據(jù)施工方案和設(shè)計要求，技術(shù)人員需對施工操作進行指導(dǎo)，確保支護結(jié)構(gòu)的安裝、拆除和調(diào)整操作正確無誤，控制施工過程中的變形、傾斜等問題。需確保施工人員了解并正確執(zhí)行施工操作，遵守相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，確保施工質(zhì)量的達標(biāo)。技術(shù)人員對施工過程進行實時監(jiān)督，監(jiān)督施工現(xiàn)場的安全措施、施工材料的選擇和使用等，以確保施工的安全和質(zhì)量。監(jiān)督支護結(jié)構(gòu)在施工過程中的變形和傾斜情況，及時采取措施進行調(diào)整和控制。監(jiān)測技術(shù)可用于實時監(jiān)測支護結(jié)構(gòu)的位移和變形情況，以及地下水位的變化，技術(shù)人員需要對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行分析和評估。技術(shù)人員負(fù)責(zé)對施工質(zhì)量進行檢查和驗收，確保支護結(jié)構(gòu)的質(zhì)量達到設(shè)計要求和規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。檢查施工過程中的關(guān)鍵節(jié)點和要素，包括材料的合格性、施工工藝的正確性等。施工技術(shù)指導(dǎo)與監(jiān)督的目的是確保施工按計劃進行并且質(zhì)量符合要求，通過指導(dǎo)施工操作、監(jiān)督施工過程、控制變形和傾斜、質(zhì)量檢查與驗收等措施，可以確保深基坑支護施工的安全和質(zhì)量，減少施工風(fēng)險并提高工程的成功率[4]。

3.3 人力資源管理和培訓(xùn)

深基坑支護施工需要具備一定的專業(yè)知識和技能，對施工人員進行培訓(xùn)和管理是必要的。進行人員的招聘和選拔時，需確保具有的相關(guān)證書和資質(zhì)符合法律法規(guī)的要求，從中選擇合適的人員參與施工。對施工人員進行必要的培訓(xùn)，包括深基坑支護的工藝和操作技能、安全意識和安全操作等。提供技術(shù)支持，解答施工中的技術(shù)問題，指導(dǎo)施工人員解決實際工程中的困難。定期進行技能培訓(xùn)和講座，提高施工人員的技術(shù)水平和操作能力。強調(diào)施工安全的重要性，加強安全培訓(xùn)，增強施工人員的安全意識和遵守安全規(guī)范的能力。建立知識共享機制，促進施工人員之間的經(jīng)驗交流和技術(shù)分享。加強團隊建設(shè)，培養(yǎng)團隊合作精神，提高施工團隊的凝聚力和協(xié)作能力。通過人力資源管理和培訓(xùn)，確保施工人員具備所需的專業(yè)知識和技能，能夠安全、高效地完成深基坑支護施工任務(wù)。同時，培訓(xùn)和技術(shù)支持也有助于提高施工人員的職業(yè)素質(zhì)，提升整個施工團隊的質(zhì)量和競爭力。

3.4 安全措施和事故防范

安全是深基坑支護施工的重要考慮因素，必須制定詳細(xì)的安全計劃和措施，確保施工過程中的安全。施工現(xiàn)場的安全管理包括清晰的安全警示標(biāo)識、防護設(shè)施和監(jiān)測措施的設(shè)置，提醒施工人員注意安全。定期進行安全巡查和培訓(xùn)，及時處理施工中的安全隱患。設(shè)置必要的防護設(shè)施，如護欄、防護網(wǎng)等，確保施工現(xiàn)場的安全。定期進行安全巡查，發(fā)現(xiàn)安全隱患及時采取措施加以解決[5]。對施工人員進行安全培訓(xùn)，加強他們的安全意識、操作規(guī)范和應(yīng)急處理能力。制定事故防范方案，明確各類事故的預(yù)防措施，制定應(yīng)急預(yù)案，確保施工過程中的事故能夠得到及時處理和控制。通過制定詳細(xì)的安全計劃和措施，設(shè)置安全警示標(biāo)識和防護設(shè)施，實施監(jiān)測措施，定期進行安全巡查和培訓(xùn)，以及加強事故防范和應(yīng)急處置，可以最大限度地減少事故發(fā)生的可能性，確保深基坑支護施工的安全性。

3.5 施工技術(shù)指導(dǎo)與監(jiān)督

在深基坑支護施工過程中，采用監(jiān)測技術(shù)對施工過程進行實時監(jiān)測和數(shù)據(jù)收集。監(jiān)測技術(shù)包括測點、自動監(jiān)測系統(tǒng)等，用于監(jiān)測基坑變形、地下水位、支護結(jié)構(gòu)受力等。對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行定期分析和評估，及時發(fā)現(xiàn)和處理異常情況，保證施工過程的控制和安全。利用測點和自動監(jiān)測系統(tǒng)等監(jiān)測設(shè)備，對深基坑支護施工過程進行實時監(jiān)測。包括地表位移監(jiān)測、支護結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測、地下水位監(jiān)測、地下水壓力監(jiān)測等。

監(jiān)測技術(shù)所獲得的數(shù)據(jù)將被收集和記錄，建立數(shù)據(jù)庫，以備后續(xù)分析和評估使用。選擇合適的數(shù)據(jù)采集頻率和監(jiān)測點布置方案，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和全面性。對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行定期分析和評估，了解施工過程中的變化和趨勢。通過比對監(jiān)測數(shù)據(jù)和設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，發(fā)現(xiàn)異常情況或潛在問題，及時采取措施進行處理。建立預(yù)警機制，通過分析監(jiān)測數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)施工過程中可能出現(xiàn)的安全隱患和風(fēng)險。根據(jù)預(yù)警信號，及時采取措施對施工過程進行調(diào)整和控制，避免事故發(fā)生。監(jiān)測技術(shù)與數(shù)據(jù)分析的目的在于實時了解施工過程中的變化和趨勢，及時發(fā)現(xiàn)潛在的問題，采取相應(yīng)的措施保證施工的安全和穩(wěn)定。通過有效監(jiān)測與數(shù)據(jù)分析，可以為決策提供科學(xué)依據(jù)，確保施工過程的控制和安全。

4 結(jié)語

在深基坑支護施工中，人力資源管理和培訓(xùn)是必要的，需確保施工人員具備相關(guān)資質(zhì)和技能。同時，安全措施和事故防范能夠保障施工過程中的安全。監(jiān)測技術(shù)與數(shù)據(jù)分析的應(yīng)用則可以實時監(jiān)測施工過程并及時處理異常情況。在未來可以發(fā)展智能化的人力資源管理和培訓(xùn)系統(tǒng)，利用人工智能和大數(shù)據(jù)技術(shù)增強培訓(xùn)效果。引入并發(fā)展更多的安全技術(shù)和設(shè)備，如智能安全監(jiān)測系統(tǒng)、探索新的數(shù)據(jù)分析方法和模型，實現(xiàn)更精確的數(shù)據(jù)分析與預(yù)警。此外，未來還可以將深基坑支護施工與可持續(xù)發(fā)展相結(jié)合，研究環(huán)保型的支護材料和施工技術(shù)。同時，關(guān)注深基坑支護在城市建設(shè)、地下交通等領(lǐng)域的應(yīng)用，拓寬深基坑支護的研究和應(yīng)用范圍。

參考文獻

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[5] 裴瑞.解析建筑工程施工中深基坑支護的施工技術(shù)[J].中國住宅設(shè)施，2023（4）：121-123.

[作者簡介]農(nóng)豐榮（1988—），男，廣西崇左人，大學(xué)本科，助理工程師，研究方向：建筑工程。