建筑深基坑支護(hù)施工技術(shù)探討與應(yīng)用

董浩棟

（山西一建集團(tuán)有限公司，山西 太原 030024）

改革開(kāi)放以來(lái)，中國(guó)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，農(nóng)村人口涌向城市，為了緩解城市建設(shè)項(xiàng)目對(duì)有限空間土地利用率的壓力，高層及超高層建筑在大城市中隨處可見(jiàn)。隨著建筑施工技術(shù)水平的不斷提高，許多國(guó)家的一些先進(jìn)的高層結(jié)構(gòu)體系被我國(guó)引入，由于地下項(xiàng)目建設(shè)具有復(fù)雜性，建筑深基坑支護(hù)施工成為我國(guó)建筑行業(yè)極其重要的一部分，建筑深基坑支護(hù)施工在高層建筑中有著不可小覷的作用，只有科學(xué)合理的深基坑支護(hù)技術(shù)才能保證高層建筑的安全穩(wěn)定，才能讓整個(gè)建筑項(xiàng)目工程順利的進(jìn)行下去。

1 建筑深基坑支護(hù)施工技術(shù)

建筑深基坑支護(hù)施工技術(shù)是維護(hù)基坑環(huán)境及基坑結(jié)構(gòu)安全的一種有效的支護(hù)技術(shù)。在深基坑施工中，開(kāi)挖的深度比較深，使用的大型機(jī)械設(shè)備也較多，因而存在的各種影響因素較多，安全風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)也大大提升。但是隨著深基坑支護(hù)施工技術(shù)的出現(xiàn)，采用這種技術(shù)就可以有效的避免深基坑施工中存在的問(wèn)題，維持基坑穩(wěn)固性，減少施工過(guò)程中的坍塌、位移等問(wèn)題的產(chǎn)生，進(jìn)而保障施工區(qū)域的穩(wěn)定性和安全性，進(jìn)一步降低對(duì)周邊建筑的影響。

2 建筑深基坑支護(hù)施工技術(shù)的現(xiàn)狀

2.1 建筑深基坑支護(hù)施工技術(shù)的定義

建筑深基坑作為現(xiàn)在建筑物地基基礎(chǔ)不可缺少的一部分，不僅起著支撐建筑物的作用，還能夠通過(guò)強(qiáng)度及空間的巧妙設(shè)計(jì)，滿足不同人群地下空間合理安排要求，其建筑深基坑支護(hù)施工技術(shù)的應(yīng)用是提高建筑物的安全性、穩(wěn)定性、空間利用率，以及滿足人們對(duì)生活要求的必要技術(shù)［1］。但是建筑深基坑支護(hù)的安全問(wèn)題仍然需要重視，如果因?yàn)槭褂玫臉?gòu)件質(zhì)量不合格，在施工過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題，那么就意味著建筑物可能存在安全隱患，甚至出現(xiàn)倒塌危及他人生命，給人們帶來(lái)巨大的損失。

2.2 建筑深基坑支護(hù)施工技術(shù)選擇原則

建筑深基坑支護(hù)技術(shù)已經(jīng)非常成熟，可以借鑒的經(jīng)驗(yàn)技巧非常豐富，其中有土釘墻支護(hù)技術(shù)、地下連續(xù)墻支護(hù)技術(shù)、排樁支護(hù)技術(shù)、深層攪拌樁支護(hù)技術(shù)等，面對(duì)眾多的施工技術(shù)方法，看似輕松但實(shí)際也是最重要的就是選擇合適的深基坑支護(hù)施工技術(shù)方案。方案的選擇不是單一選擇而是要求我們對(duì)建筑的周邊環(huán)境進(jìn)行實(shí)地勘察檢測(cè)得出準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，在施工方案中支護(hù)方式也是多種多樣，我們可以選用一種，也可以相互結(jié)合選取最優(yōu)方案，無(wú)論怎樣選擇，其根本還是保證建筑深基坑的工程質(zhì)量和施工安全。

2.3 建筑深基坑支護(hù)的技術(shù)要點(diǎn)

為了有效的保證深基坑支護(hù)施工工程的正常順利進(jìn)行，以及提高深基坑工程的設(shè)計(jì)和施工質(zhì)量，我們?cè)谡麄€(gè)建筑物施工的過(guò)程中一定要注意確保深基坑支護(hù)的施工技術(shù)設(shè)計(jì)方案要充分結(jié)合整個(gè)建筑周圍的自然人文地理、環(huán)境因素等情況來(lái)進(jìn)行計(jì)算和規(guī)劃設(shè)計(jì)，施工設(shè)計(jì)師在正確選擇建筑深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)技術(shù)方法前也一定要充分地了解整個(gè)建筑工程相關(guān)情況，詳細(xì)研究和分析勘察結(jié)果，進(jìn)而設(shè)計(jì)出符合該建筑特點(diǎn)的深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)和施工技術(shù)方案。在本次施工的過(guò)程中也一定要做到嚴(yán)格地要求各個(gè)施工檢測(cè)人員按照每一個(gè)施工流程和設(shè)計(jì)方案所指出的質(zhì)量檢測(cè)點(diǎn)對(duì)其進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的檢查、抽取，確保各個(gè)指標(biāo)都是合格的，然后再開(kāi)始下一個(gè)流程。

3 建筑深基坑支護(hù)工程特點(diǎn)

根據(jù)早期的施工要求，基坑支護(hù)最主要的目的使為了保證地下工程的支護(hù)，但是隨著國(guó)家的發(fā)展，基坑也越來(lái)越深，為了滿足地下空間多樣性的要求，減少基坑支護(hù)工程對(duì)土壤及其周邊環(huán)境的的影響，基坑施工技術(shù)也越來(lái)越完善，我們一起看一下主要有那些特點(diǎn)。

3.1 地域性PH

在建筑深基坑支護(hù)施工的過(guò)程中，影響施工質(zhì)量的重要因素是泥土條件。我國(guó)疆域遼闊，不同區(qū)域的泥土存在著明顯差異，如果在施工前，沒(méi)有對(duì)土壤的結(jié)構(gòu)實(shí)行科學(xué)勘測(cè)，那么會(huì)對(duì)后續(xù)的施工方案編制和施工造成嚴(yán)重的后果，會(huì)出現(xiàn)邊、坡滑坡等問(wèn)題，不僅影響施工質(zhì)量、進(jìn)度，嚴(yán)重時(shí)會(huì)危機(jī)施工人員的安全。所以，在建筑深基坑支護(hù)的施工過(guò)程中，一定要充分考慮地域性的復(fù)雜特征，合理規(guī)劃并制定施工計(jì)劃。

3.2 復(fù)雜性

在建筑深基坑支護(hù)施工之前，我們有許多準(zhǔn)備工作要做，首先我們要對(duì)施工區(qū)域的土壤的抗壓強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)試，利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算從而得出需要的數(shù)值，根據(jù)得出的數(shù)值我們來(lái)計(jì)算基坑的開(kāi)挖深度。根據(jù)基坑的開(kāi)挖深度，我們可以進(jìn)一步選擇適合該區(qū)域的基坑支護(hù)技術(shù)。但是隨著我國(guó)的發(fā)展，建設(shè)工程也越來(lái)越多，需要測(cè)試的土壤也越來(lái)越多，許多的施工單位為了趕進(jìn)度，只測(cè)試一小部分土壤，以偏概全，從而得到的計(jì)算結(jié)果存在較大的誤差，影響了施工計(jì)劃，甚至使施工受到影響。而且現(xiàn)在高學(xué)歷人才越來(lái)越多，許多施工人員只注重理論研究，忽略了施工中可能遇到的一些實(shí)際問(wèn)題，從而使施工技術(shù)的選擇出現(xiàn)了偏差。所以說(shuō)建筑深基坑支護(hù)工程復(fù)雜性較強(qiáng)。

1）土釘墻支護(hù)技術(shù)，土釘墻支護(hù)技術(shù)是充分借助土體與土釘之間的作用從而使邊坡更加堅(jiān)固，更加充分地實(shí)現(xiàn)其支護(hù)作用，確保周圍土體的安全穩(wěn)定。假如泥土受力發(fā)生形變，則會(huì)受到彎矩和拉力的作用。所以在土釘墻支護(hù)的施工過(guò)程中，要充分結(jié)合工程地質(zhì)、建設(shè)和施工標(biāo)準(zhǔn)的概況，加強(qiáng)工程規(guī)劃施工的科學(xué)性，根據(jù)國(guó)家提出的要求進(jìn)行必要的實(shí)驗(yàn)，試驗(yàn)合格后方可繼續(xù)施工，并且合理的計(jì)算孔深，根據(jù)鉆機(jī)的長(zhǎng)度明確每一個(gè)孔口的深度，更精準(zhǔn)的把控施工漿液的水灰比。

2）地下連續(xù)墻支護(hù)技術(shù)，基于深基坑支護(hù)施工技術(shù)工程周邊的軸線和泥漿護(hù)壁，合理的使用機(jī)械開(kāi)挖深槽，在深槽當(dāng)中布置鋼筋籠，并灌注混凝土，從而建造地下連續(xù)墻，用來(lái)支護(hù)深基坑。與其他技術(shù)相比該逆作拱墻和地下連續(xù)墻支護(hù)技術(shù)占據(jù)上風(fēng)，逆作拱墻支護(hù)技術(shù)主要是將基坑形狀做為圓形或卵形，在坑壁內(nèi)測(cè)分層制作拱墻，其目的是更好的將壓力轉(zhuǎn)化，化為對(duì)我們有益的力來(lái)更好地支護(hù)深基坑。

3）排樁式擋墻支護(hù)技術(shù)，現(xiàn)在建筑工程深基坑支護(hù)技術(shù)施工過(guò)程中，普及率最高的是鋼筋混凝土排樁式擋墻支護(hù)技術(shù)。在相應(yīng)的施工方式上，該技術(shù)與護(hù)坡樁支護(hù)施工技術(shù)幾乎相差無(wú)幾，但也不是完全相同仍存在一定的差異，其具體表現(xiàn)在：與護(hù)坡樁支護(hù)施工技術(shù)相比，排樁式擋墻支護(hù)更適合于地質(zhì)條件較好的環(huán)境，其整體的支護(hù)結(jié)構(gòu)由防滲帷幕和支護(hù)樁組成，且排樁密集緊湊，從而達(dá)到良好的支護(hù)效果［2］。且該技術(shù)施工操作方便、噪聲較小。但是在施工過(guò)程中對(duì)支護(hù)強(qiáng)度的要求比較高，施工人員要解決地下水回流現(xiàn)象需要利用鋼筋混凝土帽梁進(jìn)行加固。因?yàn)槟軌蛐纬傻慕Y(jié)構(gòu)穩(wěn)定性比較強(qiáng)，所以該施工技術(shù)可以應(yīng)用于多種深基坑支護(hù)工程。另一方面，如果該環(huán)境邊坡泥土較好，相對(duì)穩(wěn)定，且地下水位較低，那么選擇該技術(shù)，還能夠更好地發(fā)揮混凝土拱的作用，讓基坑的安全和穩(wěn)定程度大大增強(qiáng)。相反如果由于邊坡的地質(zhì)環(huán)境條件比較惡劣，土拱很難形成，則我們就需要在對(duì)邊坡進(jìn)行支擋樁的設(shè)置時(shí)，提升一定的保溫和密度，或者可以在擋墻背后的每個(gè)排樁之間均勻地加注一層高壓砂漿，從而大大提升了支護(hù)的穩(wěn)定性。

4）深層攪拌粧支護(hù)技術(shù)，深基坑支護(hù)施工技術(shù)過(guò)程中主要用到的原材料就是水泥和石灰，深層攪拌是一種使得水泥和石灰能夠充分地發(fā)揮其各自的固化與軟化功能的主要手段，同時(shí)，深基坑在施工的過(guò)程中需要做到嚴(yán)格控制水泥與石灰之間的配比，滿足水泥漿質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)所要求的最優(yōu)混合比例，然后再對(duì)其進(jìn)行一次深層攪拌，混凝土完成后再再次進(jìn)行硬化施工。加固技術(shù)的施工工藝主要有兩種方法：干法施工及濕法施工，前者主要的施工設(shè)備有鉆機(jī)、粉體輸送器等，后者的施工設(shè)備則是采用深層攪拌機(jī)。

4 建筑深基坑施工中應(yīng)注意的問(wèn)題

4.1 建筑深基坑土方開(kāi)挖原則

在建筑深基坑開(kāi)挖之前，要制定詳細(xì)的施工方案計(jì)劃書(shū)，保障施工所必須具備的條件，并嚴(yán)格堅(jiān)守“開(kāi)槽支撐，先撐后挖，分層開(kāi)挖，嚴(yán)禁超挖”的原則。開(kāi)挖過(guò)程中要對(duì)基坑及其周圍環(huán)境進(jìn)行嚴(yán)格的檢測(cè)，尤其使基坑的支護(hù)及其地下水的水位情況。對(duì)于其他設(shè)備也要進(jìn)行相應(yīng)的檢查并做好相應(yīng)的記錄，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)上報(bào)解決。

4.2 大面積深基坑開(kāi)挖

當(dāng)我們遇到大面積深基坑開(kāi)挖時(shí)，一定要注意基坑很容易發(fā)生失穩(wěn)。因?yàn)榇竺娣e開(kāi)挖持續(xù)的時(shí)間比較長(zhǎng)，邊坡經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間侵蝕后土的抗剪強(qiáng)度下降，土坡容易產(chǎn)生滑動(dòng)，如果基坑周圍積水過(guò)多，基坑更會(huì)引起失穩(wěn)，所以大面積基坑開(kāi)挖時(shí)，可以對(duì)底板進(jìn)行分層，增加一道橫撐，還要保證施工區(qū)域的整潔地下水及時(shí)排出，減少不必要的施工時(shí)間盡快完工。

4.3 深基坑支護(hù)地下水處理

基坑的開(kāi)挖必然會(huì)產(chǎn)生地下水的出現(xiàn)，面對(duì)地下水的問(wèn)題，我們主要有止水、排水兩種處理方式。根據(jù)地域的不同我們選擇不同的處理方法。最近幾年來(lái)在深基坑支護(hù)施工中主要采用鋼筋混凝土樁與素混凝土樁咬合并于內(nèi)支撐等組成聯(lián)合支護(hù)體系，不僅防止了地下水向四周滲漏，也有效的防止了邊坡滑移產(chǎn)生失穩(wěn)。

5 結(jié)語(yǔ)

隨著城市化建設(shè)的推進(jìn)，建筑深基坑項(xiàng)目也越來(lái)越多。因?yàn)槌鞘杏玫鼐o張，且基坑周圍環(huán)境惡劣，地下設(shè)施比較密集，土壤條件也非常的復(fù)雜，對(duì)建筑基坑施工的要求也越來(lái)越嚴(yán)格，現(xiàn)階段，建筑物的安全性可靠性也是我們最關(guān)心的問(wèn)題。面對(duì)這些問(wèn)題，我們要踐行理論與實(shí)踐相結(jié)合的方法，結(jié)合工程的實(shí)際，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)辦法，選擇合理適用的建筑深基坑支護(hù)方法，保證建筑物的安全可靠，從而推動(dòng)建筑業(yè)更好的發(fā)展。