土木工程中的深基坑施工技術(shù)

張奇武

【摘 要】本文主要針對(duì)土木工程深基坑施工特點(diǎn)概述和基坑支護(hù)施工技術(shù)應(yīng)用以及深基坑開(kāi)挖需注意的問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)要分析，僅供參考。

【關(guān)鍵詞】土木工程；深基坑；施工技術(shù)

一、土木工程深基坑施工特點(diǎn)概述

土木工程深基坑施工主要由如下兩部分構(gòu)成：其一，土方開(kāi)挖；其二，維護(hù)體系設(shè)計(jì)施工。一般情況下，土方開(kāi)挖的組織施工是否恰當(dāng)對(duì)維護(hù)體系的成功與否具有決定性作用。通常不恰當(dāng)?shù)耐练介_(kāi)挖方式及速度等都可能會(huì)導(dǎo)致深基坑土方滑坡等安全事故的出現(xiàn)，嚴(yán)重的甚至還會(huì)導(dǎo)致建筑工程主體結(jié)構(gòu)樁基由于推力而產(chǎn)生不同程度的位移。因此土木工程深基坑的支護(hù)和開(kāi)挖得到了有關(guān)人員的高度關(guān)注。一般而言，土木工程深基坑施工特點(diǎn)通常包括如下六個(gè)方面：

其一，在鄰近的所有場(chǎng)地施工的過(guò)程中，打樁、挖土及降水等諸多工序通常會(huì)互相作用，相互影響，最終造成協(xié)調(diào)工作難度加大的情況出現(xiàn)；

其二，深基坑操作場(chǎng)地特別狹窄，同時(shí)其施工周期也比較漫長(zhǎng)，基坑頂?shù)慕涤甑戎T多因素都會(huì)對(duì)深基坑的穩(wěn)定性造成特別大的影響；

其三，深基坑施工支護(hù)方式多種多樣，到現(xiàn)在為止，施工領(lǐng)域所具有的深基坑支護(hù)方式一共有十余種；

其四，鑒于土木工程慢慢朝著高層化方向邁進(jìn)，深基坑也相應(yīng)地朝大深度方向前進(jìn)著；

其五，對(duì)于那些比較脆弱的土層而言，深基坑開(kāi)挖會(huì)造成較大沉降及位移的出現(xiàn)，此種現(xiàn)象將給市政設(shè)施及附近建筑物帶來(lái)特別不利的影響；

其六，進(jìn)行深基坑開(kāi)挖的區(qū)域較大，一部分深基坑的寬度及長(zhǎng)度甚至達(dá)到了數(shù)百米之大，大大增加了其支撐系統(tǒng)的難度。

二、基坑支護(hù)施工技術(shù)應(yīng)用

1、地下連續(xù)墻技術(shù)。

基坑支護(hù)形式中最常見(jiàn)的是連續(xù)墻技術(shù)。連續(xù)墻就是指在地下連續(xù)墻抓斗設(shè)備施工下形成深槽，深槽內(nèi)澆灌混凝土形成墻體，將多段墻體連接起來(lái)形成連續(xù)墻體。地下連續(xù)墻主要有以下特點(diǎn)：首先，適用范圍廣。由于連續(xù)墻技術(shù)對(duì)環(huán)境要求較小，所以多種環(huán)境下均可適用。其次，對(duì)周圍環(huán)境影響小。由于是在地表施工，施工方式?jīng)Q定施工中產(chǎn)生的噪音和振動(dòng)均較小。再者，具有很強(qiáng)的承載力。作為土木工程施工中最基礎(chǔ)的技術(shù)，能有效防止在重力和側(cè)向壓力作用下造成地基下沉和傾斜。最后，防滲能力強(qiáng)，并能作為剛性基礎(chǔ)。施工技術(shù)的提高使地下墻還可作為剛性基礎(chǔ)。地下墻的支護(hù)結(jié)構(gòu)要隨著施工進(jìn)行合理設(shè)計(jì)和改善，并需要結(jié)合工程進(jìn)度對(duì)工程進(jìn)行實(shí)時(shí)的質(zhì)量控制。質(zhì)量控制措施對(duì)于整體建筑的質(zhì)量具有重要意義。地下連續(xù)墻施工質(zhì)量控制措施主要包括：確保槽精度，避免墻體出現(xiàn)泥漿孔洞、沉渣堆積等現(xiàn)象；確保接頭工作施工質(zhì)量，接頭處尤其需要注意防水工作，采取鋼板和防水尼龍布相互搭接的方式實(shí)現(xiàn)良好的防水能力；加強(qiáng)復(fù)合結(jié)構(gòu)控制，保證連續(xù)墻與后澆內(nèi)襯的結(jié)合程度，采用鋼筋襯混凝土進(jìn)一步增強(qiáng)其承載能力。

2、地下水處理。

在深基坑施工的過(guò)程中，工作人員必須確保基坑的干燥和邊坡的穩(wěn)定，以減少地下積水給施工進(jìn)度帶來(lái)的不利影響。比方說(shuō)，如果基坑土質(zhì)變軟了，抑或其內(nèi)產(chǎn)生的積水，那么工作人員便難以在基坑上站立，當(dāng)然其施工也會(huì)受到影響。所以，在深基坑施工的過(guò)程中，相關(guān)工作人員必須恰當(dāng)?shù)靥幚砗玫叵滤@一問(wèn)題。至于如何處理地下水這一點(diǎn)，我們可選用止水法：于基坑附近設(shè)置止水帷幕，避免地下水進(jìn)入基坑中。此外，我們還可以選擇采用沉井法及灌漿法進(jìn)行地下水的處理，當(dāng)然，排水法也是一種特別不錯(cuò)的地下水處理方法。井點(diǎn)降水系排水法之一，其步驟如下：于深基坑附近安裝帶有滲水功能的井點(diǎn)管，同時(shí)安裝抽水設(shè)施，把地下水抽出來(lái)，直至地下水符合深基坑的施工要求為止。井點(diǎn)降水可在多種類型的深基坑里使用，此法對(duì)邊坡具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性能，能夠確?；又型寥赖母稍铮龠M(jìn)深基坑工作效率的提高，最終使深基坑施工質(zhì)量有所上升。

3、土釘墻支護(hù)技術(shù)。

土釘墻支護(hù)技術(shù)是在所挖墻面加固土釘固定邊坡和原土體，阻擋后墻土體進(jìn)人的一種技術(shù)。在開(kāi)挖斷面上鉆出鋼筋橫截面大小的孔，再把鋼筋放人孔內(nèi)，灌人泥漿形成土釘體，坡面掛鋼筋網(wǎng)與土釘連接，最終將混凝土噴灌到坡面形成復(fù)合土體。

土釘墻支護(hù)主要具有以下特點(diǎn)：首先，獲得可觀的利益。相比其他支護(hù)技術(shù)，土釘墻支護(hù)技術(shù)成本低廉，在保證安全性的同時(shí)還能達(dá)到大大減少施工材料用量、節(jié)省成本的作用。

其次，適應(yīng)力強(qiáng)，土釘墻支護(hù)技術(shù)對(duì)于施工土層和地質(zhì)情況均無(wú)特殊要求，適用不同的土層。

最后，需要考慮土釘?shù)氖┕た臻g，并根據(jù)使用要求需要做防銹處理。

在土釘墻支護(hù)技術(shù)施工過(guò)程中，需要保證所護(hù)基坑的變形量，必須從結(jié)構(gòu)參數(shù)、工藝順序和施工方法等方面控制施工質(zhì)量。具體方法主要包括：確保土釘?shù)睦喂?，防止出現(xiàn)變形影響了護(hù)面的強(qiáng)度、帶來(lái)安全隱患，這就需要專業(yè)計(jì)算土釘?shù)膬?nèi)力和抗力，參考這些數(shù)值進(jìn)行下一步施工。由于是泥漿澆灌遇水的話便會(huì)松動(dòng)，要做好防水措施，并在施工中考慮到地下水的影響；根據(jù)工程進(jìn)度合理掌握開(kāi)挖速度和深度，確保施工質(zhì)量并做出實(shí)時(shí)調(diào)控。

4、樁錨支護(hù)技術(shù)。

樁錨支護(hù)利用植人土層錨桿，借助錨桿與土層之間的摩擦力和阻力抵抗外來(lái)壓力，以這種構(gòu)造穩(wěn)定整個(gè)支護(hù)結(jié)構(gòu)，結(jié)合土層錨桿與護(hù)坡樁的基坑支護(hù)技術(shù)。樁錨支護(hù)技術(shù)是指在打好的樁孔內(nèi)注人鋼筋混凝土，然后開(kāi)挖基坑使錨桿內(nèi)應(yīng)力達(dá)到預(yù)定值，并在其周圍灌注泥漿或混凝土到達(dá)技術(shù)目的。有以下技術(shù)特點(diǎn)：首先，預(yù)應(yīng)力錨桿對(duì)基坑的支護(hù)作用明顯，能夠有效地防止地下變形影響工程質(zhì)量。其次，錨桿與土層的摩擦力和阻力能使樁錨支護(hù)技術(shù)長(zhǎng)期保持支護(hù)作用。最后，樁錨支護(hù)技術(shù)施工方便，簡(jiǎn)單易行，能發(fā)揮很好的支護(hù)作用。

5、深層攪拌水泥土墻支護(hù)技術(shù)。

外界的攪拌可以使軟土和固化劑發(fā)生物化反應(yīng)，再和使用水泥的水泥墻一起堆砌，形成堅(jiān)固的水泥墻支護(hù)基坑。

主要有以下特點(diǎn)：

首先，需要借助深層攪拌機(jī)和攪拌罐等設(shè)備進(jìn)行攪拌工作，對(duì)于深層攪拌有較高的要求。其次，深層攪拌水泥土墻技術(shù)利用水泥的力學(xué)特性結(jié)合其具體結(jié)構(gòu)能夠利用土墻自重，而且深層攪拌水泥土墻內(nèi)拉應(yīng)力較小，可以很好地起到支護(hù)基坑的作用。

再者，深層攪拌水泥土墻與攪拌樁形成搭接，最終形成了完整的水泥土墻與攪拌樁的結(jié)合體，兩者共同發(fā)揮支護(hù)作用。最后，深層攪拌水泥土墻強(qiáng)度高，能抵抗足夠的載重力，并且還能在工程過(guò)程中起到阻水的作用，另一方面水泥土墻施工方便，造價(jià)不高，適用于很多工程。

6、鋼板樁支護(hù)技術(shù)。

運(yùn)用板樁式結(jié)構(gòu)的鋼板樁支護(hù)技術(shù)在對(duì)基坑進(jìn)行支護(hù)的時(shí)候鋼板作為受力主體。鋼板樁支護(hù)技術(shù)的施工過(guò)程是先施工定位和樁外放線，再設(shè)計(jì)鋼板樁的位置，準(zhǔn)備好后把鋼板樁放人，作為支護(hù)主體鋼板樁要一直起到支護(hù)作用直到工程結(jié)束時(shí)取出。鋼板樁支護(hù)技術(shù)有以下特點(diǎn)：第一點(diǎn)，可以循環(huán)使用。鋼板樁支護(hù)技術(shù)施工時(shí)需要大量的鋼板，但是鋼板可以回收循環(huán)使用，節(jié)省成本的同時(shí)也避免了浪費(fèi)。第一點(diǎn)，工作效率高。施工過(guò)程中勞工的需求量較小，大多都是使用機(jī)器完成，安全高效。第三點(diǎn)，適應(yīng)性強(qiáng)。施工對(duì)于環(huán)境的要求較小，在很多地質(zhì)條件下均可施工，尤其軟土作業(yè)時(shí)會(huì)有著較高的施工效果。鋼板樁支護(hù)工程因其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)和良好的使用性能，在基坑支護(hù)工程中得到了廣泛的推薦，要結(jié)合自身的特點(diǎn)科學(xué)化地設(shè)定數(shù)值、進(jìn)行施工。

三、深基坑開(kāi)挖需注意的問(wèn)題

在進(jìn)行深基坑開(kāi)挖的過(guò)程中，工作人員必須嚴(yán)格依據(jù)規(guī)范執(zhí)行，不能把機(jī)械停放于基坑周圍，以防止不必要的基坑坍塌事件的出現(xiàn)。此外，相關(guān)人員還必須在基坑附近安裝防護(hù)欄桿，同時(shí)還應(yīng)在其旁邊設(shè)置危險(xiǎn)標(biāo)志和密度網(wǎng)；晚上的時(shí)候則應(yīng)在基坑附近安裝紅色警示燈，以確保深基坑的正常施工。

參考文獻(xiàn)：

[1]張益平.土木工程中深基坑施工技術(shù)的特點(diǎn)與應(yīng)用[J].企業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)，2014，17：13+15.

[2]鐘志昌.房建工程深基坑施工技術(shù)的研究[J].門(mén)窗，2014，05：198-199.

[3]葛曉莉.試析土木工程中的基坑施工技術(shù)[J].東方企業(yè)文化，2014，17：381.

[4]梁林華.淺析建筑工程深基坑的特點(diǎn)及施工技術(shù)[J].科技展望，2014，08：95.