建筑工程施工中深基坑支護施工技術(shù)應(yīng)用研究

戴志超

（中建曠博（福建）有限公司）

基坑施工是保證建筑施工安全的重要基礎(chǔ)，施工單位需要在基坑施工的同時做好支護施工，為建筑工程的順利開展提供保障。隨著時代的發(fā)展，建筑工程規(guī)模越來越大，而為了節(jié)省更多城市土地資源，建筑的高度也不斷增加。大量高層建筑開始施工，除了大大提升了整體施工量之外，也對施工結(jié)構(gòu)提出了更高的要求。深基坑支護施工技術(shù)是基礎(chǔ)工程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，針對支護施工技術(shù)特征內(nèi)容以及技術(shù)管理要點進行分析，對保障工程施工進度有著積極意義。

1 建筑工程深基坑支護施工技術(shù)特征

在新時代下，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和突破讓施工技術(shù)以及施工材料等都得到了改善，如今深基坑支護的結(jié)構(gòu)類型多種多樣。在具體開展工程施工過程中，需要施工單位結(jié)合工程實際情況選擇不同支護類型，確保深基坑施工的安全和穩(wěn)定。很多城市都開始建造高層建筑，高層建筑能夠提升土地資源利用率，但施工條件也越來越復(fù)雜，基坑深度越來越深。因此在很多建筑工程中，深基坑施工風(fēng)險性相對較高。在實際施工時無論是基坑施工還是支護施工，都會對現(xiàn)場地質(zhì)環(huán)境以及附近地質(zhì)結(jié)構(gòu)造成一定的破壞，再加上人為操作因素影響，很容易發(fā)生坍塌等風(fēng)險。如果深基坑支護施工本身存在缺陷，則會對建筑整體的安全性以及穩(wěn)定性產(chǎn)生直接影響。

現(xiàn)階段城市建筑的主要形式為高層建筑，深基坑施工也已經(jīng)成為常態(tài)，需要深入研究其施工技術(shù)的特征，實現(xiàn)質(zhì)量控制和結(jié)構(gòu)優(yōu)化，從而為整個建筑的安全性提供保障。在具體進行施工的時候需要施工單位強化對深基坑支護施工技術(shù)質(zhì)量的管控，結(jié)合施工要求和相關(guān)施工標(biāo)準(zhǔn)進行質(zhì)量控制。深基坑支護施工技術(shù)的應(yīng)用需要掌握其重點和難點，落實到具體的工程建設(shè)中并不斷優(yōu)化和完善，這樣才能增強工程穩(wěn)定性以及安全性。

2 深基坑支護施工技術(shù)內(nèi)容

深基坑支護施工中可以采用的施工技術(shù)類型有很多，包括鋼板支護結(jié)構(gòu)、地下連續(xù)墻支護結(jié)構(gòu)、土釘支護技術(shù)以及護坡樁支護技術(shù)等。

鋼板支護結(jié)構(gòu)一般應(yīng)用于深度低于八米的基坑施工中，而且該基坑施工對變形和深度等方面的要求不高。鋼板支護結(jié)構(gòu)技術(shù)在現(xiàn)階段應(yīng)用較為廣泛，施工人員需要根據(jù)實際施工情況裁剪鋼板樁的橫截面，常用的形狀有U 形和Z 形等。鋼板樁本身擁有較強的柔韌性，在施工的過程中需要施工隊伍采用錨拉桿進行支護。而且鋼板樁性價比較高，能夠節(jié)省施工材料成本的同時保證施工質(zhì)量。但是該技術(shù)有一個缺點，會造成較大的噪音。因此施工隊伍需要考慮周圍的環(huán)境，如果施工地點為生活區(qū)和工作集中區(qū)則盡量不采用該技術(shù)，避免影響到人們的日常工作和生活。

地下連續(xù)墻支護結(jié)構(gòu)則是一種常見于松軟地質(zhì)深基坑支護施工中的施工技術(shù)，該技術(shù)的優(yōu)勢在于可以大大提升基坑的安全性和穩(wěn)定性，為施工隊伍的人身安全提供有力保障。地下連續(xù)墻支護結(jié)構(gòu)在位移或者沉降等方面的要求較低，穩(wěn)定性極強。即便施工現(xiàn)場的地質(zhì)條件極為復(fù)雜也能夠應(yīng)用地下連續(xù)墻支護結(jié)構(gòu)來提升深基坑安全性，而且還不會影響到周圍的地質(zhì)環(huán)境以及建筑結(jié)構(gòu)等。但是該技術(shù)更適用于地質(zhì)松軟的施工環(huán)境中，如果地質(zhì)較硬的情況下采用地下連續(xù)墻支護結(jié)構(gòu)，則會導(dǎo)致施工成本以及施工難度等都大大增加。施工單位需要結(jié)合地質(zhì)軟硬程度，綜合考慮是否選擇地下連續(xù)墻支護結(jié)構(gòu)[1]。

土釘支護技術(shù)屬于深基坑支護施工中的常見技術(shù)之一，施工單位需要在施工現(xiàn)場布置數(shù)量恰當(dāng)?shù)某蓸饵c，準(zhǔn)備好足夠的混合好的水泥漿，并將水泥漿澆筑在成樁點中。待水泥漿凝結(jié)之后則能夠大大提升深基坑圍巖的強度和穩(wěn)定性。應(yīng)用該技術(shù)的時候需要綜合考慮地質(zhì)的松軟度和土層厚度等等來控制成孔直徑。而一般情況下需要保證成孔直徑大于10.5cm。同時施工單位還應(yīng)該控制掘進的力度以及速度等等，及時完成水泥漿的噴射施工，這樣才能夠大大提升深基坑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。該技術(shù)的操作難度不高，而且成本較低，穩(wěn)固性較好，因此應(yīng)用廣泛。但是在應(yīng)用該技術(shù)的時候需要施工單位做好深基坑的排水降水工作開展，打造合理的排水通道和相關(guān)系統(tǒng)，避免影響到基坑的安全性和穩(wěn)定性[2]。

護坡樁支護施工技術(shù)常用于那些環(huán)境相對較為復(fù)雜的深基坑支護施工中，該技術(shù)穩(wěn)定性較強而且工序較為簡單，能夠在深基坑支護中發(fā)揮較強的實用性。但是該技術(shù)需要科學(xué)進行荷載計算，因此護坡樁一般需要承載較大的荷載，因此對荷載標(biāo)準(zhǔn)要求較為嚴(yán)格，需要以精確的計算結(jié)果作為依據(jù)。而且在施工的同時還需要規(guī)范施工流程，實現(xiàn)對護坡樁的分次澆筑，確保其強度符合工程施工標(biāo)準(zhǔn)。在應(yīng)用護坡樁施工技術(shù)時需要科學(xué)控制水泥漿的拌合比，輸送水泥漿時可以采用水泥泵作為運輸工具，但需要監(jiān)督其運輸?shù)臓顟B(tài)。如果在運輸?shù)倪^程中出現(xiàn)水泥漿離析的情況，需要及時進行二次振搗來提高水泥漿的均勻度，避免對支護結(jié)構(gòu)的強度造成不利影響。澆筑的同時需要施工隊伍控制澆筑力度，避免過大的外部應(yīng)力對地基穩(wěn)定性造成影響[3]。

3 深基坑支護的施工技術(shù)管理

3.1 完善施工組織方案設(shè)計

施工單位需要在深基坑支護施工開展之前做好充分的準(zhǔn)備工作，從而確保深基坑支護施工技術(shù)的應(yīng)用效果。這就需要施工單位進一步完善施工組織方案的設(shè)計，確保深基坑支護施工質(zhì)量達到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)計人員在設(shè)計方案的過程中需要綜合考慮到各種施工影響因素，比如天氣、溫度、濕度、地質(zhì)環(huán)境以及可能會出現(xiàn)的人為因素等等。施工組織方案設(shè)計應(yīng)該涵蓋工序流程、人員管理、設(shè)備物資的使用與管理以及施工技術(shù)的應(yīng)用等多個方面。這樣才能夠保證施工組織方案設(shè)計的完整性和規(guī)范性，為之后的深基坑支護施工打下堅實的基礎(chǔ)。

考慮到現(xiàn)如今基坑深度不斷增加，工程總量不斷加大。在施工組織方案設(shè)計中需要包含現(xiàn)場作業(yè)制度，明確施工技術(shù)步驟、施工具體內(nèi)容以及相關(guān)施工標(biāo)準(zhǔn)和要求等。這樣可以對施工隊伍起到一定的約束作用，有效減少人為失誤的發(fā)生概率。同時施工單位還需要對作業(yè)現(xiàn)場周邊的市場實際情況進行調(diào)研，了解本次工程建筑材料的變化情況，并統(tǒng)計正在建設(shè)以及擬建的工程數(shù)量。從而在組織方案設(shè)計中構(gòu)建完善的建筑材料采購體系，明確本次材料的采購節(jié)點，實現(xiàn)對工程造價的有力控制。

總而言之，通過合理設(shè)計施工組織方案，可以為之后的深基坑支護施工開展打下堅實基礎(chǔ)，既能夠幫助施工人員明確施工要點和流程，還可以實現(xiàn)工程造價的科學(xué)控制。從而提升工程質(zhì)量，減少工程成本[4]。

3.2 規(guī)范深基坑支護施工工序

深基坑支護施工的工序排列會對施工質(zhì)量產(chǎn)生直接影響，這就需要施工單位進一步規(guī)范深基坑支護施工順序。例如施工單位需要按照既定的順序，根據(jù)具體的施工條件和地質(zhì)環(huán)境條件等等進行工藝順序和技術(shù)順序的調(diào)整，完成分層分區(qū)開挖施工。不同地質(zhì)環(huán)境條件和施工條件所要求的施工工藝以及施工技術(shù)等都是不同的，需要施工單位合理調(diào)整，才能夠為之后工程的安全有序開展提供有力保障。再比如深基坑開挖之前，需要施工單位對周邊建筑物以及水文地質(zhì)等等進行深入全面地勘察和調(diào)研，整理得到的數(shù)據(jù)信息進行計算，確定最后的深基坑開挖深度。調(diào)研的數(shù)據(jù)有地質(zhì)結(jié)構(gòu)風(fēng)化程度、地下水位置、地下水水位的變化情況、不同土層的厚度以及地質(zhì)結(jié)構(gòu)屬性等等。同時勘察人員還應(yīng)該研究當(dāng)?shù)氐臍夂蜃兓?guī)律，這樣才能夠為深基坑支護施工工序的規(guī)范提供足夠的參考信息。

在調(diào)整施工工序的時候，施工單位還應(yīng)該在保證工程質(zhì)量的同時盡可能采用機械作業(yè)，提升工程效率和穩(wěn)定性。在進行分層開挖施工時還需要施工單位積極進行墊層處理，確?？拥椎闹瘟ψ銐?，提高支護的穩(wěn)定性。這樣能夠大大減少變性問題的發(fā)生，為施工隊伍的人身安全提供保障。總而言之，規(guī)范施工工序，除了能夠大大提升工程施工質(zhì)量和施工效率之外，還能夠有效減少施工過程中發(fā)生的安全風(fēng)險問題，從而保證工程質(zhì)量能夠達到合格標(biāo)準(zhǔn)[5]。

3.3 做好深基坑降水、排水及止水工作

由于深基坑本身的特殊性，掘進深度較大，因此常常會遇到地下水滲漏的問題?；蛘咴诖笥晏鞖馍罨又锌赡軙l(fā)生嚴(yán)重的積水現(xiàn)象，這對深基坑施工的降水、排水和止水施工提出較高要求。施工單位需要做好相關(guān)防護措施，避免對深基坑支護施工造成不利影響。

施工單位需要針對地下水的具體參數(shù)進行調(diào)查和計算，了解地下水的水位情況、地下水的儲存形式、地下水的位置以及地質(zhì)結(jié)構(gòu)的抗?jié)B性能等等。如果基坑底部的滲透系數(shù)以及水壓等都較高，還需要施工單位進行穩(wěn)定性方面的計算，從而為之后的節(jié)水減壓施工提供有力的信息保障。結(jié)合調(diào)查到的數(shù)據(jù)結(jié)果，施工單位可以選擇不同的預(yù)防措施。比如構(gòu)建排水系統(tǒng)、建立止水帶或者利用地下連續(xù)墻施工的方式來預(yù)防地下水滲漏的問題。或者施工單位也可以采用止水帷幕以及井點降水法等常用方法來實現(xiàn)深基坑降水止水的目的。

為了避免發(fā)生安全事故，施工單位還應(yīng)該在做好預(yù)防措施的基礎(chǔ)上制定應(yīng)急管理措施。在突發(fā)地下水噴涌事故之后，施工單位可以快速做出應(yīng)對，將損失降到最低，為施工隊伍的人身安全提供有力保障[6]。

3.4 做好深基坑支護施工安全控制

深基坑支護施工過程中的風(fēng)險系數(shù)相對較高，需要施工單位加大安全控制力度，為施工隊伍的人身安全提供有力保障。除了要在工程開始之前全面細致地針對施工現(xiàn)場水文地質(zhì)情況進行勘察之外，還需要找出其中存在的安全隱患和風(fēng)險問題，并制定科學(xué)合理的解決措施，減少風(fēng)險問題帶來的不利影響。施工單位需要制定多個有效的風(fēng)險管控計劃，針對施工的各個階段和不同環(huán)節(jié)進行合理管控，提升施工全過程的安全性。

在深基坑支護施工過程中需要施工單位做好支護加固工作。如今深基坑支護施工可分成兩種模式，分別是開挖施工以及不開挖施工。但無論選擇何種都需要重點解決那些因為地質(zhì)結(jié)構(gòu)內(nèi)部應(yīng)力問題所產(chǎn)生的塌落或者基坑變形等。因此為了確保施工安全性，需要企業(yè)做好深基坑加固工作，制定合理的深基坑掘進計劃。例如在軟土地基中，由于其地質(zhì)松軟，穩(wěn)定性極差，需要施工單位合理控制深基坑掘進的深度并做好圍巖加固工作。而且在施工過程中還需要盡可能加固操作頻率以及增加掘進深度，保證深基坑支護施工的安全性。

在深基坑支護施工時，施工單位會用到很多機械設(shè)備，這些機械設(shè)備都有著自然使用壽命，也會因為外界因素的影響導(dǎo)致使用壽命縮短。而且如果機械設(shè)備操作不當(dāng)，會給施工人員帶來較大的人身安全威脅。這就需要施工單位做好施工設(shè)備的安全管理工作，除了要制定詳細完整的設(shè)備采購計劃之外，還應(yīng)該做好機械設(shè)備的參數(shù)統(tǒng)計工作。在施工人員使用機械設(shè)備之前，需要先由專業(yè)技術(shù)人員進行調(diào)試，保證機械設(shè)備處于最佳性能狀態(tài)。在完成深基坑支護階段性施工之后，還應(yīng)該及時開展設(shè)備維護工作，更換其中磨損較為嚴(yán)重的零部件和結(jié)構(gòu)部件，避免機械設(shè)備出現(xiàn)故障造成安全事故[7]。

4 結(jié)語

綜上所述，在建筑工程施工過程中，為了保證高層建筑的安全性和質(zhì)量，需要積極開展深基坑支護施工。但是在具體開展施工時會因為地質(zhì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性以及人為操作情況等的影響，遇到變形和坍塌等問題，這就需要進一步梳理深基坑支護施工技術(shù)的應(yīng)用管理方式。施工單位需要完善施工組織方案設(shè)計，規(guī)范深基坑支護施工工序，做好深基坑降水、排水以及止水等工作，最后還需要加強深基坑支護施工的安全控制。這樣才能夠有效提高建筑整體的穩(wěn)定性，為人們的日常生活和工作生活等提供有力保障。