土建基礎(chǔ)施工中的深基坑支護(hù)施工技術(shù)研究

唐云安(四川省第一建筑工程公司)

土建基礎(chǔ)施工中的深基坑支護(hù)施工技術(shù)研究

唐云安
(四川省第一建筑工程公司)

我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，形成了現(xiàn)階段房地產(chǎn)開發(fā)的熱潮。而隨著房建施工要求的不斷提升以及社會(huì)對(duì)于房屋質(zhì)量水平的逐步提高，使得深基坑作為多高層建筑必要的施工環(huán)節(jié)而被廣泛應(yīng)用。在實(shí)際的施工過程中，我們發(fā)現(xiàn)深基坑需要配套的支護(hù)體系才能夠保障其施工安全。為此，如何構(gòu)建深基坑支護(hù)系統(tǒng)施工體系、如何規(guī)范深基坑支護(hù)施工技術(shù)規(guī)范、如何保障深基坑支護(hù)施工質(zhì)量成為了現(xiàn)階段的研究重點(diǎn)?；谏鲜霰尘埃疚膶?duì)土建施工中深基坑支護(hù)施工體系中的技術(shù)展開研究，在系統(tǒng)總結(jié)其工藝流程的基礎(chǔ)上，對(duì)施工要點(diǎn)進(jìn)行闡述，旨在為后續(xù)的相關(guān)施工提供必要的理論基礎(chǔ)與實(shí)踐指導(dǎo)。

土建基礎(chǔ)施工；深基坑；支護(hù)技術(shù)；工藝流程；要點(diǎn)

一、引言

自上個(gè)世紀(jì)九十年代以來，我國(guó)經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展，社會(huì)民生也出現(xiàn)了翻天覆地的變化。其中最為根本與直觀的表征便是我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的不斷完善。而隨著城市用地緊張矛盾的出現(xiàn)，向天空要空間、向土地要空間的思維成為現(xiàn)代建筑施工的主導(dǎo)。為此，在部分框剪結(jié)果的高層與多層建設(shè)過程中，深基坑施工成為了其重要的土木工程環(huán)節(jié)。然而，在深基坑實(shí)際施工的過程中，為了保障施工質(zhì)量與安全，深基坑支護(hù)體系的構(gòu)建要遵循同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)檢驗(yàn)的基本原則。從另一個(gè)角度而言，深基坑支護(hù)體系施工在客觀上決定了深基坑，乃至整體建筑的施工質(zhì)量與安全系數(shù)。為此，現(xiàn)階段針對(duì)深基坑支護(hù)系統(tǒng)施工的研究相對(duì)較多，多集中在如下幾個(gè)方面：第一，對(duì)深基坑支護(hù)方法與工藝的探究，在此部分研究過程中更多的是針對(duì)不同的施工條件與要求，對(duì)不同的支護(hù)體系進(jìn)行選擇的依據(jù)，以及各自施工工藝的主要特點(diǎn)與應(yīng)用范圍；第二，對(duì)深基坑支護(hù)工藝流程進(jìn)行的研究，此部分研究往往通過具體的案例對(duì)其施工環(huán)節(jié)中的工藝應(yīng)用進(jìn)行探究；第三，對(duì)整體施工進(jìn)行研究，即通過對(duì)整體施工質(zhì)量與安全等重要指標(biāo)的把控，提出現(xiàn)階段存在的主要問題與優(yōu)化對(duì)策，為包括施工管理、工藝優(yōu)化升級(jí)、現(xiàn)場(chǎng)管理、質(zhì)量檢測(cè)等方面提供必要基礎(chǔ)。從上述研究現(xiàn)狀中我們不難發(fā)現(xiàn)，針對(duì)支護(hù)技術(shù)工藝流程及其施工要點(diǎn)的分析十分重要，本文也正是從如上方面入開展相關(guān)研究的。

二、深基坑支護(hù)施工的特點(diǎn)分析

深基坑施工中的邊坡塌方是其產(chǎn)生安全事故的主要原因，而近年來隨著高層建筑施工數(shù)量以及包括地下通道、停車場(chǎng)等人防工程建設(shè)要求的不斷提高，深基坑施工存在越深、越大的趨勢(shì)，這對(duì)于深基坑支護(hù)施工提出了更高的要求。為了滿足客觀需求，深基坑支護(hù)技術(shù)也在不斷的完善與進(jìn)步，其總體上表現(xiàn)為如下幾方面特征：

2.1 深基坑支護(hù)施工要求有提高的趨勢(shì)

深基坑支護(hù)體系是建筑工程深基坑施工的配套，是保障深基坑質(zhì)量與安全的重要手段。為此，工程中針對(duì)深基坑支護(hù)體系的系統(tǒng)要求與深基坑施工自身存在直接的關(guān)系。為此，深基坑施工要求的提高勢(shì)必會(huì)應(yīng)用深基坑支護(hù)施工的相關(guān)工藝與體系，在要求層面其特征主要表現(xiàn)為如下兩個(gè)方面：一方面，建筑高度帶來的深基坑支護(hù)體系要求。在現(xiàn)代建筑中，高層建筑已經(jīng)是包括商用與住宅在內(nèi)的建筑首選，這樣的背景下，為了為建筑提供足夠的應(yīng)力支撐，深基坑必不可少，更具現(xiàn)有的經(jīng)驗(yàn)，建筑向上延伸1m，則應(yīng)力需求提高約3%，同等深基坑深度要求提高約0.15m；另一方面，深基坑支護(hù)的環(huán)保要求，部分深基坑與地下水層存在顯著的物質(zhì)交換，利用深基坑支護(hù)體系的完善可以在包括回填、地下水規(guī)劃等幾個(gè)方面有所提高。

2.2 深基坑支護(hù)施工條件有復(fù)雜的趨勢(shì)

為了滿足深基坑支護(hù)施工要求的不斷提高，近年來其在工藝以及質(zhì)量保障方面也存在一定的改革，予以對(duì)支護(hù)施工進(jìn)行配套。尤其是深基坑功能的多樣化更是帶來了深基坑施工及其配套的支護(hù)系統(tǒng)施工的多樣化?，F(xiàn)階段深基坑不僅僅為建筑提供應(yīng)力支撐，更是在后續(xù)的建筑交付后作為電氣核心、停車場(chǎng)、人防通道、商業(yè)面積等進(jìn)行使用，這對(duì)于其內(nèi)部的結(jié)構(gòu)與面積要求更高，同樣也使得其支護(hù)體系更為完善。在這樣的背景下，在實(shí)際的施工過程中，除了傳統(tǒng)問題之外，我們還需要對(duì)包括軟土支護(hù)、地下水層保護(hù)與引流、水層下浸水保護(hù)、巖石層保護(hù)、山體-巖石-軟土綜合圍護(hù)等多個(gè)方面有所突破。為此，施工工藝更為復(fù)雜，施工環(huán)境更為多樣也是其面對(duì)的主要困境。

2.3 深基坑支護(hù)施工責(zé)任有核心化的趨勢(shì)

除了上文討論的兩個(gè)方面之外，施工責(zé)任尤其是安全責(zé)任的明晰也使得施工企業(yè)格外重視深基坑的支護(hù)施工。具體而言，首先深基坑支護(hù)系統(tǒng)的責(zé)任體系不僅包括深基坑內(nèi)部，還包括其周邊的土方邊界、下游等范圍；其次，在多樣化的工藝中必然存在多樣化的支護(hù)工具，工具的維護(hù)、保養(yǎng)與使用也被納入到支護(hù)施工體系的責(zé)任范圍之中來；最后，多樣化的地質(zhì)條件使得傳統(tǒng)支護(hù)手段與工藝無法與之匹配，最終降低施工效果，為此配套多樣化、多條件、廣范圍的支護(hù)施工模式勢(shì)在必行。

三、深基坑支護(hù)施工的要點(diǎn)分析

3.1 土釘墻施工技術(shù)

利用墻體構(gòu)建的方式構(gòu)建擋土墻，同時(shí)利用土釘與使得墻體與深基坑坑壁相聯(lián)合，進(jìn)而形成更大支撐力的施工模式被稱之為土釘墻施工體系。在該體系中，支護(hù)結(jié)構(gòu)主要是依靠加固的土體、混凝土以及密集的土釘群等，構(gòu)建類似于重力式擋土結(jié)構(gòu)的支護(hù)結(jié)構(gòu)，用來抵制土壓力和其他作用力，以保證深基坑和邊坡的安全性和穩(wěn)定性。土釘墻支護(hù)技術(shù)因具有結(jié)構(gòu)輕便、柔性高、造價(jià)低、施工方便等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛的應(yīng)用于建筑深基坑工程中。土釘墻支護(hù)技術(shù)施工流程大致為如下幾個(gè)步驟：（1）：土方開挖-測(cè)量，基本的深基坑土方挖掘施工；（2）放線：對(duì)具體的土釘墻施工位點(diǎn)進(jìn)行確定；（3）安鉆桿、鉆孔、鉆至設(shè)計(jì)深度：根據(jù)設(shè)計(jì)對(duì)土釘暗轉(zhuǎn)位點(diǎn)進(jìn)行施工，包括鉆孔等為后續(xù)的土釘墻預(yù)應(yīng)力系統(tǒng)構(gòu)建提供必要的基礎(chǔ)；（4）清理、插入土釘、灌漿、養(yǎng)護(hù)：工程收尾，形成牢靠支護(hù)。另外，對(duì)于土釘?shù)拇罂祝讖叫枰?00mm，保證土釘使用時(shí)沒有銹蝕和痕跡，注漿管要隨著土釘打入孔低。土釘焊接托架，不僅可以增大注漿后鋼筋和砂漿的握緊力，還能確保土釘入孔后達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定位置。一般來講，注漿所用水泥漿水灰比為0.45-0.55，速凝劑是水泥量的3%，壓力控制在0.2-0.4MPa范圍內(nèi)。

3.2 護(hù)坡樁施工技術(shù)

護(hù)坡樁施工是指在坡層進(jìn)行筑樁已達(dá)到支護(hù)的目的。就具體的施工過程來看可以分為如下幾個(gè)方面：首先，采用螺旋鉆進(jìn)行鉆孔，鉆孔完成后進(jìn)行灌漿準(zhǔn)備；其次，在提桿的過程中同時(shí)完成注漿的過程，此種過程的時(shí)效性能夠保障混凝土在提桿的過程中先期形成護(hù)臂，對(duì)后續(xù)的由混凝土構(gòu)成的柱體具有積極的效果。再次，具體的注漿操作要求混凝土配料要嚴(yán)格遵循無砂泥漿的要求并在碎石混合配料模式下展開逐級(jí)灌注，并對(duì)骨料內(nèi)的相關(guān)空隙進(jìn)行有效填充；最后，坡應(yīng)力較高的情況下可以采用多次灌漿的方式來進(jìn)行施工。

3.3 土層錨桿施工技術(shù)

土層錨桿技術(shù)主要適用于淺表深基坑的支護(hù)體系。其工程原理是采用錨桿的方式將原有土層進(jìn)行固定，這使得其后續(xù)建筑施工相對(duì)便捷，與深基坑邊界較為清晰，且回填難度相對(duì)較小。在具體的施工過程中，通過與上文施工一致的鉆孔方式進(jìn)行施工，并配合逐步灌漿的方式來使得周邊土層形成良好的應(yīng)力整體。進(jìn)而對(duì)深基坑產(chǎn)生支護(hù)作用。此外，此種施工方式能夠降低回填物料的投放，并對(duì)后續(xù)的建筑提供更大的應(yīng)力支撐。

四、總結(jié)

本文對(duì)土建基礎(chǔ)施工中的深基坑支護(hù)體系展開研究，在探究其在近年來工藝發(fā)展變化趨勢(shì)的基礎(chǔ)上，對(duì)重要的三種技術(shù)進(jìn)行總結(jié)，旨在為后續(xù)的施工選擇與施工實(shí)踐提供必要的幫助與指導(dǎo)。

[1]郝艷領(lǐng),王剛,王慶輝. 深基坑支護(hù)施工技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用分析[J]. 門窗,2014,01:89+92.

[2]鐘世鳴. 深基坑支護(hù)施工技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用分析[J]. 江西建材,2015,03:79.

[3]王志軍. 淺析建筑深基坑工程中旋挖樁的施工技術(shù)要點(diǎn)[J]. 科技展望,2016,02:37.

TU75

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1007-6344（2016）04-0240-01

唐云安，男，1972,10,16:四川樂至縣人，工程師，建筑施工管理，單位：四川省第一建筑工程公司，郵編：610081。