建筑工程深基坑技術施工工藝及應用技術探討

郎 龍 龍

(山西四建集團有限公司，山西 太原 030012)

建筑行業(yè)作為國民經濟持續(xù)增長的重要組成部分，隨著城市化進程不斷加快，建筑工程規(guī)模不斷擴大，越來越多新技術、新工藝和新材料應用其中，工程施工愈加復雜。在建筑工程施工中，深基坑技術的應用可以有效提升工程施工質量和安全，優(yōu)化工程結構，盡可能降低安全隱患的出現(xiàn)，創(chuàng)造更大的經濟效益和社會效益，對于建筑企業(yè)市場競爭意義深遠。由此，加強對建筑工程深基坑技術研究，可以改善其中的不足，對于后續(xù)工程建設具有一定參考價值。

1 工程概況

某建筑工程為現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架，地下為鋼筋混凝土結構，施工現(xiàn)場較為狹窄，南側為空地，為施工材料堆場。廠區(qū)標高11.5 m，基坑開挖深度9 m。根據(jù)工程地質勘察報告了解，施工現(xiàn)場地勢較為平坦，土層為6層，包括表土和粉質粘土，含有機質，土層厚度大概在0.2 m～1.9 m；淤泥質粉質粘土，流塑狀，土層厚度大概在5.4 m～8.6 m；粉質粘土和粉砂互層，可塑狀，土層厚度大概在1.7 m～4.6 m；粉砂夾粉土，飽和密度大，土層厚度大概在2.5 m～5.2 m左右；粉砂夾粉土，飽和稍密；粉細砂，飽和中密狀[1]。

1.1 施工難點

工程由于施工區(qū)域較為狹窄，周圍三面有建筑物遮擋，施工中需要避免對三面建筑物帶來破壞和影響，保證建筑物安全。由于施工區(qū)域地下水位較高，土質較差，如何能夠做好降水防護直接關乎到工程施工質量和安全。所以，需要做好基坑排水和土地邊坡穩(wěn)定相關工作，確保施工活動安全有序開展[2]。

在工程施工前，要求專門的施工人員勘探土質情況，測量土壓。但是在實際工作開展中，計算土質勘探數(shù)據(jù)局限性較大，難以準確的反映出土壤性質，最終的結果不夠準確，在不同程度上影響著深基坑支護工程的質量和安全。此外，在土壤壓力測量中，主要是依據(jù)朗肯土壓力理論開展工作，盡管該理論具有一定科學性，但是朗肯土壓力理論是建立在假設條件下成立的，真實的土壤條件可能存在明顯的差異，受到外界環(huán)境、氣候和季節(jié)條件變化而變化，所以最終得到的數(shù)據(jù)差異較為明顯。與此同時，深基坑支護工程出現(xiàn)的安全事故幾率逐年增高，究其根本在于勘探工作不到位、數(shù)據(jù)不精準以及支護設計不全面等。所以，針對此類問題，需要結合實際情況有針對性開展工作，選擇合理的預防措施，一旦發(fā)現(xiàn)問題可以及時有效的予以解決，為后續(xù)施工活動有序開展打下堅實基礎和保障。

1.2 技術措施

1)水泥攪拌樁圍護和止水。水泥攪拌樁四周土體加固處理，起到阻擋四周地下水滲透的作用，有助于提升邊坡結構穩(wěn)定性。水泥攪拌樁設計，攪拌樁直徑為700，樁長10 m，沿著樁長方向2 m間隔裝內側加樁柱，有助于提升樁柱的抗折強度，做好后續(xù)的養(yǎng)護工作[3]。

2)深井與輕型井點降水結合。通過深井降水方式來降低地下水位，使用輕型井點降水降低邊坡水位，有助于降低土層含水量，提升基坑邊坡穩(wěn)定性。深井直徑360，深度15 m，根據(jù)施工要求設計10口井，滿足深井降水要求。

3)邊坡防護。土方邊坡澆筑80 mm的C20混凝土，避免雨水沖刷邊坡，出現(xiàn)土體滑移問題?；又車u砌擋墻，避免地面水滲透到基坑中，提升地基承載能力。

2 施工工藝流程

2.1 深層水泥攪拌樁施工

深層水泥攪拌樁施工流程為：對施工區(qū)域進行整平→測量定位→預拌下沉到設計深度→多次噴漿和提升→施工完成→后期養(yǎng)護。

2.2 注意事項

施工過程中，一些環(huán)節(jié)需要做好注意事項，避免對工程施工質量和安全帶來不良影響。施工區(qū)域整平過程中需要將地表上的雜草和淤泥及時清理干凈，使用經緯儀放出主軸線來測量位置；施工前至少兩根試樁，以此來獲取更加全面、可靠的施工參數(shù)；施工時保證加固深度，土地攪拌在兩次以上；施工區(qū)域攪拌樁的垂直偏低控制在1%以內，偏差不超過50 mm；水泥漿制備，采用3.25的普通硅酸鹽水泥，按照加固土的15%來添加水泥；結合施工工藝，綜合評定水泥攪拌樁質量，選擇合適的攪拌方法和停漿處理方法[4]。

2.3 深井降水

深井降水施工中，使用φ800孔，設置鋼筋混凝土管，上下部采用不透水管，中部采用透水管，并且在管的外部包裹尼龍絲布，外部填充濾料砂。

管井位置與攪拌樁之間的距離在0.8 m以上，管井底標高較之基坑要深0.8 m左右，不超過1.2 m。選擇兩臺ZB-150鉆機，3.0 kW水泵15臺，消防水管準備1 000 m左右即可。根據(jù)設計要求來測定井位，中心打定位樁，埋設護筒，護筒材料主要是采用φ10鋼板制作而成，護筒長1.80 m，埋深1.50 m，將護筒置于坑洞內，對護筒埋設的垂直度和中心位置進行校正。

在施工現(xiàn)場，鋪置鉆機作業(yè)平臺，盡可能降低鉆機作業(yè)時所產生的荷載，確保鉆機可以平穩(wěn)運轉，避免出現(xiàn)過大的位移，影響到作業(yè)精準度。鉆機底部采用水準儀整平，促使樁中心垂直度和鉆機鉆頭吊起后方向相一致。同時，相關工作人員還要檢查鉆機裝置是否完整、穩(wěn)固，檢查相關機械設備和電力系統(tǒng)安全運行。

鉆孔在滿足預設深度后，應該及時對孔洞進行清理，使用換漿清孔法充分清除坑底的雜質，確保泥漿可以正常循環(huán)，中速壓入相對密度1∶1的泥漿，置換鉆孔內懸浮鉆渣相對密度較大的泥漿，實現(xiàn)孔洞的充分清理?？锥辞謇砗蟪恋砗穸仍?00以內，確保鉆孔質量，避免影響后續(xù)出水[5]。

井管放置，鉆孔完成后，及時清孔，保證清孔質量，安裝井管，使用鋼筋混凝土管，并且在周邊設置扶正木，用于控制周邊濾水層厚度。底部安裝2 m左右的不透水井管，鋼板封底后安裝濾水管，上方安裝不透水管，使用電焊焊接，確保井管穩(wěn)固。

填孔，在孔壁和井管之間填充粗砂材料，填充到井口；充分清理管井，并做好相配套的抽水試驗，定期抽水，控制地下水位。

2.4 輕型井點降水

在輕型井點降水施工中，應該嚴格遵循施工流程，在開挖土后，集水總管敷設，并對孔洞進行充分的清洗和填充濾料，連接井管之后抽水。工程中選擇JQ-90輕型井點，使用直徑為100的總管，濾管長度大概在1 m，支管間距控制在1.5 m左右；沖孔結束后，孔壁和井點管之間使用潔凈粗砂充分灌注密實。需要注意的是，在灌砂過程中，需要保證管內水面同時上升，確保埋管質量符合要求，提升工程施工質量[6]。

在使用井點中，需要保持連續(xù)的抽水，如果不止水，可能導致水渾濁，一旦發(fā)現(xiàn)此種現(xiàn)象需要及時檢查和解決。同時，還要定期檢測真空度，真空度如果不足55.3 kPa，可能導致管路漏氣，需要及時維修和處理。

如果井點內淤泥較多，已經影響到井點的降水效果，可以使用高壓水反沖井點予以處理，清理堵塞的淤泥。井點系統(tǒng)拆除過程中，要求在鋼筋混凝土建筑物施工活動結束后，回填達到標高后，將孔洞中用砂土填充，保證施工質量。

2.5 土方開挖

土方開挖施工階段，借助反鏟挖掘機作業(yè)，地下水位需要控制在基坑底板的500 mm～100 m左右，方可進行后續(xù)的開挖作業(yè)?；娱_挖達到基地設計標高后，通過人工開挖方式來挖掘排水溝和集水坑，主要是用于降水時將坑洞內的雨水及時排出。邊坡需要做好防護措施，基坑開挖的同時進行邊坡防護，主要是在基坑斜表面使用80 mm左右厚度的C20細石混凝土來澆筑作業(yè)，可以有效避免雨水沖刷發(fā)生塌方，保證基坑穩(wěn)定性，促使后續(xù)施工活動有序開展。

在開挖作業(yè)中，施工現(xiàn)場需要有專門人員指揮和管理，經過施工人員現(xiàn)場確認，人工方式進行調整，確保混凝土墊層可以及時澆筑。需要注意的是，應該充分結合天氣情況進行處理，避免降雨影響施工質量和安全，需要立即停止施工，做好防護措施，避免雨水沖刷基坑出現(xiàn)塌方事故。施工現(xiàn)場應該組織相關人員會簽，盡可能縮短槽底的暴露時間。土方開挖施工后，在施工現(xiàn)場磚砌擋墻，并在墻體上使用水泥砂漿均勻涂抹，有助于阻擋地面雨水流入到基坑內部，影響到基坑穩(wěn)定性。

3 基坑監(jiān)測方案

為了確保施工活動可以安全有序開展，提升施工質量，應該對施工全過程進行嚴格監(jiān)管，優(yōu)化施工流程，一旦發(fā)現(xiàn)基坑周邊出現(xiàn)變形問題，可以及時反饋到相關部門，選擇合理措施及時解決，盡可能避免基坑變形。具體的監(jiān)測內容包括基坑沉降情況，護坡樁水平位移和傾斜程度，錨桿是否變形等等。同時，還要在基坑周圍設置土地觀測點，盡可能降低對周圍建筑物和環(huán)境的不良影響，提升施工質量。

4 結語

在建筑工程施工中，通過深基坑技術的應用可以有效提升工程施工質量和安全，優(yōu)化工程結構，避免基坑沉降、位移問題出現(xiàn)，為后續(xù)工程建設打下堅實基礎和保障，創(chuàng)造更大的經濟效益和社會效益。

[1] 孫志群,肖先炳.芻議深基坑支護施工技術在建筑工程中的應用[J].中國高新技術企業(yè),2016,23(31):94-95.

[2] 張其岳.深基坑支護施工技術在建筑工程中的應用研究[J].江西建材,2016,11(17):83,86.

[3] 許芳英.內支撐支護結構在蘇州市區(qū)深基坑工程鄰近淺基礎建筑中的應用[J/OL].建筑知識,2016,15(8):1-2.

[4] 鄧光洲.深基坑支護技術在建筑工程施工中的應用分析[J].四川建材,2016,42(4):157-158,160.

[5] 蔣新宏.建筑工程中的深基坑支護施工技術分析[J].中國建材科技,2016,14(7):1-2.

[6] 李 剛.深基坑支護施工技術在建筑工程中的應用分析[J].門窗,2015,23(2):245.