建筑工程基坑圍護施工技術的運用探討

【摘要】文章對基坑圍護施工進行了詳細研究，闡述了施工過程中面臨的技術難點和應對措施，研究重點包括地下水因素對基坑圍護工程的影響、基坑圍護綜合治理原則的應用。通過全面調查地下水因素，制定了科學合理的基坑降水方案和圍護結構設計，保證工程施工的安全性，并采用深層攪拌樁和錨桿支護技術，優(yōu)化施工方案，減少施工成本。研究結果表明，科學合理的施工技術和管理措施能夠有效保障基坑圍護施工的安全性和高效性。

【關鍵詞】建筑工程；基坑圍護施工技術；地下水

【中圖分類號】TU753 【文獻標志碼】A 【文章編號】1673-6028（2025）02-0156-03

0 引言

隨著我國城市化進程不斷加快，高層建筑、地下空間開發(fā)等大型工程項目日益增多，基坑工程作為這些項目的基礎性工程，其安全性和穩(wěn)定性直接關系到整個工程的成敗。因此，基坑圍護施工技術作為保障基坑工程安全的關鍵環(huán)節(jié)，其重要性不言而喻。放坡開挖、土釘墻等傳統(tǒng)基坑圍護技術在面對復雜地質條件和深基坑工程時，難以滿足安全性和經濟性的要求。近年來，隨著新材料、新工藝不斷涌現，以及對基坑工程力學特性認識的深入，各種新型基坑圍護技術應運而生，并在實際工程中得到了廣泛應用?；诖?，本文旨在對建筑工程基坑圍護施工要點進行研究，分析不同類型基坑圍護技術的特點，探討其在不同地質條件下的應用效果，以期為基坑工程施工提供參考[1]。

1" 基坑圍護施工技術的主要種類

基坑圍護施工技術種類繁多，常見的有排樁圍護墻、地下連續(xù)墻、水泥土攪拌樁、土釘墻、噴錨支護等。每種技術都有其適用范圍和優(yōu)缺點，需要根據工程地質條件、周邊環(huán)境、基坑深度、施工周期等因素進行綜合考慮，選擇最合適的方案。如在軟土地區(qū)，常采用地下連續(xù)墻或水泥土攪拌樁等止水性能好的支護結構；而在巖石地區(qū)，則可采用噴錨支護等經濟性較好的方案。通過在基坑周邊布置傳感器，可以實時監(jiān)測基坑變形、地下水位、支撐軸力等關鍵參數，并將數據傳輸至監(jiān)控平臺進行分析預警，實現對基坑安全的動態(tài)監(jiān)控。

2 施工難點

2.1 地下水因素對基坑圍護工程的影響

地下水是基坑工程中不可忽視的自然因素，其存在形式、賦存條件、變化規(guī)律都會對基坑圍護結構產生復雜的影響。不同地質條件下，地下水影響程度和表現形式也各不相同，如在富水地層中，地下水位高、水量豐富，基坑開挖過程中極易發(fā)生涌水、流砂等現象，嚴重威脅施工安全。而在地下水位較低的地區(qū)，雖然涌水風險較小，但基坑降水不當仍可能導致周邊建筑物沉降、地下管線破壞等問題。為有效應對地下水對基坑工程的影響，施工前必須對地下水因素進行全面調查，包括了解地下水的類型、水位、流向、補給排泄條件、水質情況等，并結合工程地質和水文地質條件，制定科學合理的基坑降水方案和圍護結構設計，流程見圖1。但在實際工程建設中，由于種種原因，地下水因素處理不當，基坑工程事故頻發(fā)。

2.2 基坑圍護綜合治理原則影響

基坑支護綜合治理原則是確保基坑圍護施工質量的重要指導方針，這些原則不僅涵蓋了技術層面的要求，還涉及經濟、環(huán)境、社會等多個方面。首先，技術層面原則要求施工方案必須科學合理，能夠應對復雜的地質條件。如在軟土層較多的區(qū)域，采用深層攪拌樁技術，增強基坑的穩(wěn)定性，而在巖石層較多的區(qū)域，則利用錨桿支護技術，進一步提高支護結構的承載能力。其次，經濟層面原則要求在保證施工質量前提下，盡可能降低施工成本，包括材料和設備成本、人工成本、時間成本。通過優(yōu)化施工方案，減少不必要的工序和材料浪費，有效降低施工成本。而合理安排施工進度，避免因工期延誤而產生的額外費用，也是經濟層面原則的重要體現。再次，環(huán)境層面原則要求施工過程中盡量減少對周邊環(huán)境的影響，在城市中心區(qū)域施工場地受到周邊建筑物、道路、地下管線的限制，如何在保證施工安全的同時，減少對周邊環(huán)境的影響，是亟待解決的問題[2]。

2.3 地域特征影響

不同的地質特征和土質條件對基坑支護方法有著不同的要求。軟土地區(qū)土質松軟，承載力低，容易發(fā)生流砂、管涌等現象，在軟土地區(qū)進行基坑支護時優(yōu)先考慮采用地下連續(xù)墻、SMW工法樁等具有較強止水性能和抗側向壓力能力的支護結構。巖石地區(qū)地質條件相對穩(wěn)定，但巖石強度和節(jié)理發(fā)育程度差異較大，基坑支護需根據巖石的強度和節(jié)理發(fā)育情況，選擇合適的支護方法，如錨桿支護、噴射混凝土支護等。地下水位較高地區(qū)容易發(fā)生涌水、流砂等現象，對基坑支護結構的安全性造成威脅，因此，基坑支護時需要采取有效的降水措施，并選擇具有良好止水性能的支護結構[3]。

基坑支護方案確定后，要根據不同的地質條件優(yōu)化施工方案，保證施工的高效性。在基坑開挖過程中，首先要根據地質張拉特性，合理控制開挖速度和支護結構的變形，避免發(fā)生基坑失穩(wěn)事故。其次，及時驗算支護結構的承載能力，并采取相應的加固措施，確保支護結構的安全可靠[4]。最后，全面收集地質勘察資料、監(jiān)測數據等信息，及時掌握基坑的變形情況和支護結構的受力狀態(tài)，并根據實際情況對施工方案進行調整，基坑開挖卸荷后的變形見圖2。

3 建筑工程基坑圍護施工技術的應用

3.1 制定科學合理的基坑降水方案

在基坑圍護施工中，地下水因素是影響工程安全性和施工效率的重要因素之一。地下水位的變化不僅可能導致基坑邊坡失穩(wěn)，還可能引發(fā)周邊建筑物的沉降和裂縫，嚴重時甚至會造成工程事故。因此，全面調查地下水因素，制定科學合理的基坑降水方案是確保工程安全的首要任務，工作人員要利用鉆探、抽水試驗等手段，獲取地下水位、滲透系數、含水層厚度等關鍵數據，在地下水位較高的地區(qū)，采取有效的降水措施，如井點降水、管井降水等，以降低地下水位，確?；娱_挖的安全性。綜合考慮多種因素，如降水設備選型、布置方式、降水深度等因素，根據現場實際情況進行優(yōu)化設計，并分析降水對周邊環(huán)境的影響，采取相應的防護措施，避免因降水導致的地表沉降和建筑物損壞。同時，在降水方案實施過程中要安裝水位監(jiān)測儀器，實時掌握地下水位的變化情況，及時調整降水設備的運行參數，確保降水效果達到預期目標。此外，定期對降水設備進行維護和保養(yǎng)，確保其正常運行，避免因設備故障導致的降水效果不佳[5]。

3.2 開展科學的圍護結構設計

圍護結構除了要承受來自土體的側壓力，還要應對地下水位變化帶來的影響。在地質條件復雜的地區(qū)，如軟土、砂土等，圍護結構應具備足夠的強度和剛度，才能抵抗土體的側壓力。工作人員在進行圍護結構設計中，需考慮地下水位變化對圍護結構的影響，采取相應的防水措施，避免因地下水滲漏導致的結構破壞，遵循“剛柔并濟”原則。地下連續(xù)墻、鋼板樁等剛性圍護結構具有較高的強度和剛度，適用于深基坑和地質條件復雜的地區(qū)，柔性圍護結構如土釘墻、噴錨支護等，具有較好的變形適應性，適用于淺基坑和地質條件較好的地區(qū)。在實際工程中，根據具體情況選擇合適的圍護結構形式，或采用組合式圍護結構，從而達到最佳的防護效果。圍護結構設計還要考慮施工的可行性和經濟性，在確保安全性前提下，盡量簡化施工工藝，降低施工難度，減少施工成本。例如，在圍護結構的設計中，采用預制構件，減少現場施工時間，提高施工效率，優(yōu)化設計方案，減少材料用量，降低工程造價。

3.3 深層攪拌樁和錨桿支護技術的運用

在基坑圍護施工中，深層攪拌樁和錨桿支護技術是兩種常用的支護方法，這兩種技術不僅能夠有效提高基坑的穩(wěn)定性，還能優(yōu)化施工方案，減少施工成本。深層攪拌樁技術通過機械攪拌將水泥漿與土體混合，形成具有一定強度和剛度的水泥土樁。該技術具有施工速度快、成本低、對周邊環(huán)境影響小等優(yōu)點。在基坑圍護施工中，深層攪拌樁可以作為擋土墻或止水帷幕，有效抵抗土體側壓力和地下水滲透。此外，深層攪拌樁還可以與其他支護結構（如錨桿、鋼板樁等）結合使用，形成復合式支護體系，進一步提高基坑的穩(wěn)定性[6]。

錨桿支護技術在土體中鉆孔并安裝錨桿，利用錨桿與土體的摩擦力來抵抗土體側壓力具有施工靈活、適應性強、成本較低等優(yōu)點[7]。在基坑圍護施工中，錨桿與噴射混凝土、鋼板樁等結構結合使用，形成錨噴支護或錨板支護體系，從而有效提高基坑的穩(wěn)定性。通過采用深層攪拌樁和錨桿支護技術，可以優(yōu)化基坑圍護施工方案，減少施工成本。首先，這兩種技術可以減少對周邊環(huán)境的影響，降低施工難度，提高施工效率。其次，通過合理選擇和組合這兩種技術，可以形成經濟高效的支護體系，減少材料用量和施工時間，降低工程造價。最后，這兩種技術還可以與其他支護結構結合使用，形成復合式支護體系，進一步提高基坑的穩(wěn)定性和安全性[8]。

4 結語

綜上所述，本文通過對基坑圍護施工進行詳細探討，研究了在復雜環(huán)境下進行基坑圍護施工的技術挑戰(zhàn)和應對策略。在施工過程中，通過全面調查地下水因素，制定了科學合理的基坑降水方案和圍護結構設計，保證工程施工的安全性。同時，采用深層攪拌樁和錨桿支護技術，優(yōu)化施工方案，減少施工成本，為施工提供了可靠的技術支持，確保了整個工程的順利進行。這些技術的應用不僅提高了施工效率，還顯著降低了施工風險，為類似項目施工提供寶貴的經驗。未來，隨著城市建設不斷推進，基坑圍護施工將面臨更多新的挑戰(zhàn)，研究人員持續(xù)研究先進的施工技術，不斷提升工程施工人員的專業(yè)素質，將是保障基坑工程順利進行的關鍵。希望通過本文研究，能夠為相關領域的研究打下堅實基礎。

參考文獻

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[作者簡介]陳宏鵬（1995—），男，河北衡水人，碩士研究生，助理工程師，研究方向：土木建筑工程。