建筑深基坑支護(hù)施工技術(shù)的應(yīng)用研究

周志勇

（江西省九江市武寧縣建設(shè)局 江西武寧 332300）

前言

隨著城市建筑的高度越來(lái)越高，相應(yīng)的基坑深度也在不斷加深，在實(shí)際開(kāi)挖過(guò)程中，如何防止基坑出現(xiàn)坍塌問(wèn)題，保障基坑穩(wěn)定性，已是當(dāng)下建筑工程亟待解決的問(wèn)題。因此有必要對(duì)建筑工程中深基坑中支護(hù)施工技術(shù)進(jìn)行探討分析，對(duì)于推動(dòng)我國(guó)未來(lái)城市建設(shè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。

1 深基坑支護(hù)施工技術(shù)理念發(fā)展變化與特點(diǎn)分析

早期的深基坑支護(hù)施工在施工理念上，主要是以滿足地下工程施工支護(hù)需求為主，如今隨著深基坑支護(hù)施工技術(shù)日益發(fā)展成熟，在相應(yīng)施工理念也取得了較大的進(jìn)步。當(dāng)下深基坑支護(hù)施工更加關(guān)注環(huán)境保護(hù)要求，在施工理念上主張“工程與環(huán)境和諧發(fā)展”，盡可能減少深基坑工程對(duì)周圍環(huán)境的影響破壞。除此之外，從深基坑支護(hù)施工本身來(lái)看，主要具備如下發(fā)展特點(diǎn)：

基坑深度逐漸加深。當(dāng)前很多城市地表空間日益緊張，為提高城市空間利用率，節(jié)約土地資源，城市建設(shè)開(kāi)始從原來(lái)的“橫向”發(fā)展逐漸轉(zhuǎn)向“縱向”發(fā)展，建筑樓層越來(lái)越高，更有利于城市（地上）空間的利用率，同時(shí)對(duì)于地下空間開(kāi)發(fā)與利用的程度也在不斷深入。在這一形勢(shì)下，相應(yīng)的基坑開(kāi)挖的深度也在逐漸加深，因此對(duì)于深基坑工程建設(shè)質(zhì)量要求也在不斷提升，深基坑支護(hù)施工的難度逐漸增大。例如無(wú)錫恒隆廣場(chǎng)基坑深度達(dá)27m，上海中心的基坑深度高達(dá)30m，均已經(jīng)挖入了地下承壓水層。

施工環(huán)境日益復(fù)雜。在我國(guó)舊城改造步伐不斷加快的大背景下，深基坑工程在城市之中“遍地開(kāi)花”，尤其是對(duì)于高層建筑工程而言，一般都位于城市中心，地上、地下交通設(shè)施比較密集，建筑物眾多，面臨的地下管線設(shè)施也更加復(fù)雜，一旦支護(hù)施工技術(shù)選擇或?qū)嵤┎划?dāng)，不僅嚴(yán)重威脅深基坑工程自身的施工安全與施工質(zhì)量，同時(shí)對(duì)于周邊建筑設(shè)施也會(huì)造成嚴(yán)重的擾動(dòng)，造成重大的經(jīng)濟(jì)損失。

受地域影響較大。我國(guó)幅員遼闊，不同地區(qū)地質(zhì)條件有著很大的差異性，因此在具體實(shí)施深基坑支護(hù)技術(shù)上，難以有統(tǒng)一的施工方案。即使建筑規(guī)模相同，在不同的地區(qū)，面臨不同的地質(zhì)，那么深基坑支護(hù)方案也會(huì)有所變化，面對(duì)地質(zhì)承載力條件較好的地區(qū)，一般基坑開(kāi)挖不會(huì)過(guò)深，支護(hù)標(biāo)準(zhǔn)要求相對(duì)簡(jiǎn)單一些，如果所在地區(qū)地質(zhì)條件非常復(fù)雜，則需要慎重選擇支護(hù)施工技術(shù)，嚴(yán)格支護(hù)要求。有效滿足上層承載力需求。需要我們基于地區(qū)的不同，靈活變通，具體問(wèn)題具體分析，以保證支護(hù)施工方案的合理性。

受不可控因素影響較多。由于深基坑工程施工有著較長(zhǎng)的施工周期，因此會(huì)受到很多不可控因素影響，例如天氣因素，需要在實(shí)際施工過(guò)程中，充分考慮這一因素。另一方面，深基坑支護(hù)施工受土質(zhì)和地下水水位影響，在實(shí)際施工時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)底部隆起、流沙等地質(zhì)危害，這種事故具有一定的突發(fā)性，同樣會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的后果，影響深基坑支護(hù)施工質(zhì)量與穩(wěn)定性。

2 建筑工程中深基坑中支護(hù)施工技術(shù)分析

2.1 排樁式擋墻支護(hù)技術(shù)

在當(dāng)下建筑工程深基坑施工過(guò)程中，鋼筋混凝土排樁式擋墻支護(hù)技術(shù)應(yīng)用非常廣泛。在具體施工方式上，該技術(shù)與護(hù)坡樁支護(hù)施工技術(shù)比較類似，但仍存在一定的差別，具體體現(xiàn)在：相較于護(hù)坡樁支護(hù)施工技術(shù)，排樁式擋墻支護(hù)比較適合在地質(zhì)條件較好的支護(hù)環(huán)境中應(yīng)用，整體支護(hù)結(jié)構(gòu)由支護(hù)樁和防滲帷幕組成，并且排樁密集緊湊，支護(hù)效果好。與此同時(shí)，如果邊坡相對(duì)穩(wěn)定，土質(zhì)較好，且地下水位不高，那么應(yīng)用該技術(shù)，還可以起到良好的土拱作用，促使基坑整體更加安全穩(wěn)定。如果邊坡地質(zhì)條件較差，無(wú)法形成土拱，則需要在進(jìn)行支擋樁設(shè)置時(shí)，適當(dāng)提升一定的密度，還可以在擋墻背后排樁間，加做高壓注漿，有效提升支護(hù)穩(wěn)定性。由于排樁式擋墻由混凝土澆筑而成，因此自身抗彎能力更強(qiáng)，剛度更大，實(shí)際施工不會(huì)出現(xiàn)較高分貝的噪音，因此對(duì)周圍環(huán)境造成的擾動(dòng)較小。與此同時(shí)，排樁式擋墻地層適應(yīng)能力也較強(qiáng)，因此實(shí)際應(yīng)用范圍比較廣，支護(hù)效果也比較理想。正是由于鋼筋混凝土排樁式擋墻具備上述優(yōu)勢(shì)，因此在實(shí)際施工時(shí)，還可以將該擋墻作為建筑物永久部分，不需要進(jìn)行拆除，有效避免了一次性支護(hù)結(jié)構(gòu)造成的施工浪費(fèi)問(wèn)題，有著較好的施工經(jīng)濟(jì)效益。

2.2 鋼板樁支護(hù)結(jié)構(gòu)形式

在實(shí)際應(yīng)用該支護(hù)技術(shù)時(shí)，通常是將熱軋鋼板結(jié)構(gòu)連接在一起，使其形成一個(gè)整體的鋼板墻，最終達(dá)到深基坑支護(hù)的目的。鋼板墻基于自身材質(zhì)，因此自身強(qiáng)度較大，主要用于抵御基坑外部壓力因素對(duì)基坑穩(wěn)定性造成的影響。當(dāng)下，該技術(shù)在我國(guó)建筑工程深基坑支護(hù)施工應(yīng)用上，鋼板墻一般呈現(xiàn)兩種截面，一種是Z型截面，一種是U型截面，鋼板樁支護(hù)施工技術(shù)比較適合于地質(zhì)條件相對(duì)較差的地區(qū)，依靠鋼板樁自身的強(qiáng)度與剛度，有效保護(hù)基坑穩(wěn)定安全。另一方面，由于鋼板材質(zhì)能夠可回收利用，本身作為支護(hù)結(jié)構(gòu)也能夠重復(fù)利用，因此該技術(shù)應(yīng)用有著良好的環(huán)保性與經(jīng)濟(jì)性。但該支護(hù)技術(shù)也存在一定的缺陷，首先對(duì)于深基坑施工條件有著較高的要求，如果支撐體系不完善，則會(huì)影響深基坑周邊環(huán)境。另一方面，該技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用時(shí)產(chǎn)生的噪音較大，對(duì)于周圍居民正常生活會(huì)造成嚴(yán)重的干擾，因此并不適合在在人口比較集中的城市地區(qū)應(yīng)用。

2.3 土釘墻支護(hù)技術(shù)

在實(shí)際進(jìn)行深基坑土體開(kāi)挖時(shí)，為保證基坑側(cè)壁開(kāi)挖穩(wěn)定安全性，一般會(huì)采用土釘墻支護(hù)技術(shù)。該支護(hù)技術(shù)通過(guò)在加固土體表面噴射混凝土面層，并將土釘釘入加固的土體之中，以達(dá)到穩(wěn)定支護(hù)的目的。比較適合用于深度小于12m，且對(duì)周圍環(huán)境要求相對(duì)較低的深基坑支護(hù)工程。該支護(hù)技術(shù)施工較為簡(jiǎn)單，能夠適應(yīng)不同的基坑形狀，施工經(jīng)濟(jì)效益高，同時(shí)有著良好的密封性，能夠完全覆蓋土坡表面，防止地下水沿著邊坡位置向外滲出，有效抵抗地下水對(duì)基坑坑壁的侵蝕，當(dāng)某一土釘失效時(shí)，其他周圍土釘也能夠有效分擔(dān)該土釘荷載，因此支護(hù)效果良好，若基坑地質(zhì)條件較好，僅僅靠土釘墻支護(hù)施工技術(shù)，就可以實(shí)現(xiàn)深基坑敞開(kāi)式開(kāi)挖，并且該支護(hù)技術(shù)應(yīng)用也比較靈活，不需要單獨(dú)占用深基坑內(nèi)部的空間。此外，土釘墻還可以于各種隔水帷幕、微型樁等結(jié)合起來(lái)，最終形成“復(fù)合型土釘墻”支護(hù)方式。例如土釘墻+隔水帷幕支護(hù)技術(shù)，能夠有效減少坑內(nèi)積水對(duì)坑外環(huán)境的影響，比較適合于地下水豐富土質(zhì)較差的地區(qū)。

3 總結(jié)

綜上所述，在實(shí)際進(jìn)行深基坑開(kāi)挖過(guò)程中，基坑支護(hù)技術(shù)在維護(hù)基坑穩(wěn)定、促進(jìn)開(kāi)挖工作平穩(wěn)順利運(yùn)行等方面發(fā)揮著重要的作用。因此需要深基坑開(kāi)挖施工人員提高對(duì)支護(hù)技術(shù)應(yīng)用的重視程度，結(jié)合不同基坑地質(zhì)條件，選擇合適的支護(hù)技術(shù)，促進(jìn)深基坑開(kāi)挖實(shí)現(xiàn)更好的發(fā)展。