試論市政工程施工中的深基坑施工技術(shù)

方董科

甘肅機(jī)械化建設(shè)工程有限公司 甘肅 蘭州 730060

引言

在市政工程建設(shè)過(guò)程中，深基坑施工技術(shù)不僅和工程的整體結(jié)構(gòu)存在密切關(guān)聯(lián)，同時(shí)也與許多自然因素存在聯(lián)系。建設(shè)單位必須要加強(qiáng)對(duì)深基坑技術(shù)的應(yīng)用與創(chuàng)新，以此確保施工活動(dòng)的順利開(kāi)展，提升工程項(xiàng)目的整體質(zhì)量，同時(shí)還能最大程度上保障施工安全。

1 市政工程基坑支護(hù)的作用

在進(jìn)行市政工程施工時(shí)，業(yè)主若想取得最高的經(jīng)濟(jì)收益，則必定要盡量多的提高土地使用率，增大可用空間。而在地下工程建設(shè)時(shí)，大多涉及基坑的開(kāi)挖作業(yè)?；庸こ趟鸬降年P(guān)鍵作用便是，能讓地下主體結(jié)構(gòu)的安全性更具保障，并且要求在施工期間，對(duì)周邊環(huán)境實(shí)行保護(hù)。在地下工程施工中，必須要確保基坑防護(hù)工作的有效開(kāi)展，再在這一基礎(chǔ)上實(shí)施基坑土方的開(kāi)挖。隨著市政工程的持續(xù)發(fā)展，地下建筑的深度持續(xù)增加，并且需要開(kāi)挖的土方面積也越來(lái)越大?；诖朔N狀況，深基坑支護(hù)作業(yè)難度也在不斷提高[1]。當(dāng)前大部分市政建筑工程的基坑工程具有較高的復(fù)雜性，很多問(wèn)題都要在施工期間加以處理，而且這些問(wèn)題涉及的學(xué)科較多。所以，應(yīng)當(dāng)持續(xù)分析施工期間遇到的問(wèn)題，對(duì)過(guò)往施工經(jīng)驗(yàn)及時(shí)、全面的歸納總結(jié)，如此方可帶動(dòng)有關(guān)施工技術(shù)的革新、發(fā)展。

2 市政工程施工中的深基坑施工技術(shù)

2.1 排樁支護(hù)技術(shù)

此項(xiàng)技術(shù)主要需要設(shè)置排列鋼筋砼鉆孔灌注樁和挖孔樁，以此構(gòu)成深基坑支護(hù)體系，能發(fā)揮較佳的擋土防護(hù)效果。此項(xiàng)技術(shù)的工藝特點(diǎn)便是，要對(duì)每一樁基的間距進(jìn)行合理把控，如果間距過(guò)遠(yuǎn)，便會(huì)讓排樁無(wú)法對(duì)巖土起到阻隔作用，大幅減少了使用效果；如果間距過(guò)小，便會(huì)導(dǎo)致鋼筋砼的使用量增加，并且也面臨工作量太大的問(wèn)題，會(huì)帶來(lái)施工成本的提升、工期進(jìn)度的延遲。所以，在實(shí)際施工作業(yè)之前，應(yīng)當(dāng)結(jié)合地質(zhì)結(jié)構(gòu)的具體狀況，來(lái)對(duì)樁距加以合理規(guī)劃，并且要在施工期間嚴(yán)格管控[2]。

2.2 預(yù)應(yīng)力錨桿支護(hù)技術(shù)

該技術(shù)便是將錨桿用作支護(hù)結(jié)構(gòu)，把錨桿其中的一側(cè)與支護(hù)樁、支護(hù)擋墻等進(jìn)行連接，另一端則插入至基坑底部，再基于對(duì)錨桿施加預(yù)應(yīng)力，利用水泥灌注漿，讓土層和鋼筋緊密結(jié)合成一體，以此提高基坑側(cè)壁土壤的壓力，并且傳輸轉(zhuǎn)移到土層底部，讓建筑工程具有更強(qiáng)的穩(wěn)定性。在運(yùn)用該支護(hù)技術(shù)進(jìn)行深基坑加固時(shí)，應(yīng)當(dāng)基于工程建設(shè)具體要求以及建筑功能的考量，合理規(guī)劃錨桿長(zhǎng)度與安設(shè)的方位。另外，在進(jìn)行水泥漿的灌注作業(yè)時(shí)，也要合理把控好灌注漿的材料和程序，保證每一工序的規(guī)范性開(kāi)展，提升支護(hù)工程的安全性與質(zhì)量。

2.3 拉森鋼板樁支護(hù)技術(shù)

拉森鋼板是目前建筑領(lǐng)域中的一種新型建材，其具有較佳的隔水與隔熱性能，同時(shí)還有質(zhì)量高、自重輕的特點(diǎn)，因此得到了廣泛的運(yùn)用。拉森鋼板樁支護(hù)技術(shù)有著較強(qiáng)的環(huán)保性，相較于其他類(lèi)型的支護(hù)技術(shù)而言，可減少混凝土用量，實(shí)現(xiàn)資源的節(jié)約利用，達(dá)成保護(hù)資源的目標(biāo)。在具體施工作業(yè)中，施工人員可利用振動(dòng)錘與打樁機(jī)把拉森鋼板樁運(yùn)輸?shù)降叵?，再建設(shè)出一套連續(xù)板墻，提高周邊結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度與深度，構(gòu)建形成更加穩(wěn)定可靠的擋土圍墻結(jié)構(gòu)?？偟膩?lái)說(shuō)，拉森鋼板樁有著較強(qiáng)的操作可行性，實(shí)際應(yīng)用時(shí)工作效率較高，施工作業(yè)較為便捷，還有優(yōu)秀的強(qiáng)度與水密性。基于拉森鋼板的各項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)與物理學(xué)特性，可使用有關(guān)連接工具，把拉森鋼板與錨索加以連接，采取合適的替代措施，構(gòu)成一個(gè)具有二元支護(hù)體系的框架結(jié)構(gòu)，確保內(nèi)部結(jié)構(gòu)足夠穩(wěn)固[3]。并且，高速實(shí)施二次高壓劈裂注漿，能夠顯著提高其抗拔性能，從而讓結(jié)構(gòu)處于更加平衡穩(wěn)定的狀態(tài)。而施加預(yù)應(yīng)力可更好的構(gòu)成二元支護(hù)結(jié)構(gòu)，對(duì)有關(guān)結(jié)構(gòu)加以充分控制，防止基坑發(fā)生嚴(yán)重的變形與位移。

2.4 地下連續(xù)墻

當(dāng)確定連續(xù)墻的具體位置以后，需要建設(shè)導(dǎo)墻，導(dǎo)墻的各項(xiàng)參數(shù)應(yīng)根據(jù)市政工程設(shè)計(jì)內(nèi)容加以確定。通常來(lái)說(shuō)，高層市政深基坑導(dǎo)墻深度以1.5m為宜，厚度則普遍設(shè)置在120～160mm。先處理好導(dǎo)墻的施工工作，再對(duì)槽段實(shí)行開(kāi)挖，利用人工手段對(duì)槽壁加以清理。然后在現(xiàn)場(chǎng)配置泥漿，對(duì)槽壁進(jìn)行加固，從而發(fā)揮出穩(wěn)固效果，防止槽壁泥土發(fā)生掉落，還能起到一定的防水防滲作用?；诜胖娩摻罨\與砼澆筑的方式，當(dāng)振搗養(yǎng)護(hù)結(jié)束以后，便可構(gòu)成具有較強(qiáng)承載性能與止水功能的地下連續(xù)墻。此種深基坑支護(hù)技術(shù)優(yōu)點(diǎn)突出，而且施工效率比較高，所占空間比較小，能讓墻體的承載能力、剛度都得到有效提高，并滿足相應(yīng)的支護(hù)需求。

2.5 柱列式灌注樁排樁支護(hù)技術(shù)

此項(xiàng)技術(shù)在深基坑支護(hù)中比較常用，其具有較多的優(yōu)點(diǎn)。從施工方式的角度出發(fā)，大致可將其分為兩類(lèi)。其一，柱和柱之間的疏排設(shè)置方式；其二，樁和樁之間以密排布方式加以處理。通過(guò)應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)，能讓深基坑擋土圍護(hù)剛性、強(qiáng)度有所提高。而且，該技術(shù)的施工作業(yè)流程比較簡(jiǎn)單，需要在樁頂部位進(jìn)行面積較大的鋼筋砼澆筑施工，能夠防止土體顆粒進(jìn)入至深基坑之中，讓深基坑工程的建設(shè)工作具有穩(wěn)定安全的環(huán)境[4]。在進(jìn)行防水帷幕的建設(shè)時(shí)，要使用高壓注漿技術(shù)實(shí)施處理，全面減小周邊市政工程與道路交通所產(chǎn)生的各方面影響。

2.6 土釘墻支護(hù)施工技術(shù)

采取土釘墻技術(shù)進(jìn)行深基坑的支護(hù)，能夠減小施工成本，正因如此，該技術(shù)的應(yīng)用比較普遍。土釘墻支護(hù)技術(shù)主要使用細(xì)長(zhǎng)桿，把長(zhǎng)桿放入深基坑內(nèi)部，于桿體上側(cè)設(shè)置鋼筋網(wǎng)，并實(shí)施噴錨處理，能實(shí)現(xiàn)對(duì)土體的有效保護(hù)。該技術(shù)適合運(yùn)用于深度在5～15cm左右的深基坑，而且，還可結(jié)合實(shí)際施工條件，適當(dāng)選取其他支護(hù)技術(shù)加以聯(lián)合作用，從而提高支護(hù)效果與工作效率。土釘墻支護(hù)技術(shù)在具體運(yùn)用時(shí)，若是施工現(xiàn)場(chǎng)的水位比較高，則施工難度較大，需防范建筑體沉降、位移等情況，以免對(duì)建筑施工效率和質(zhì)量帶來(lái)影響。

2.7 SMW工法樁支護(hù)技術(shù)

SMW工法樁支護(hù)技術(shù)即為新型水泥土攪拌樁墻，根據(jù)施工強(qiáng)度、剛度方面的要求，把H型鋼材滿插入和間隔插入，能提高基坑的荷載承重能力。同時(shí)，通過(guò)對(duì)抗?jié)B擋水材料的利用，能提高圍護(hù)的受力、抗?jié)B性能。此技術(shù)有著較高的擋水能力，并且不會(huì)給周?chē)h(huán)境造成太大影響，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，施工人員需重點(diǎn)控制好水泥的配比，如此方可保障施工效果。

SMW工法樁支護(hù)技術(shù)有著工藝操作簡(jiǎn)單、耗時(shí)短等優(yōu)勢(shì)，在實(shí)際施工作業(yè)時(shí)，需控制好攪拌的均勻程度、垂直水平，保證H型鋼在作業(yè)期間能夠達(dá)到對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)標(biāo)高標(biāo)準(zhǔn)。此外，還需嚴(yán)格把控水泥配比，使得圍護(hù)墻體建設(shè)質(zhì)量更加可靠。

3 市政工程施工中的深基坑施工技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)

3.1 施工前準(zhǔn)備

3.1.1 有關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)詳細(xì)了解施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)條件、水文環(huán)境特點(diǎn)，做到對(duì)整體施工環(huán)境特征的充分掌握，其后再基于所收集整理的勘察信息匯總成工程報(bào)告，在此基礎(chǔ)上編制科學(xué)合理的施工方案，為后續(xù)的施工活動(dòng)提供可靠參考，保障深基坑作業(yè)安全性，讓工程建設(shè)質(zhì)量更具保障[5]。

3.1.2 設(shè)計(jì)人員與施工作業(yè)人員相互間應(yīng)進(jìn)行密切的溝通交流，理清施工方案的重難點(diǎn)，將設(shè)計(jì)方案中與實(shí)際施工要求、環(huán)境條件不匹配的內(nèi)容及時(shí)指出，利用具體問(wèn)題具體分析的方式，預(yù)先采取預(yù)防措施，從而保障深基坑工程的建設(shè)活動(dòng)安全開(kāi)展。另外，在結(jié)束工程建設(shè)交接以后，應(yīng)保證現(xiàn)場(chǎng)施工管理人員，全面掌握工程項(xiàng)目每一流程的質(zhì)量控制內(nèi)容，做到對(duì)深基坑支護(hù)作業(yè)工序的合理規(guī)劃。管理人員還要對(duì)各施工人員的工作任務(wù)及所需承擔(dān)的責(zé)任加以清晰劃分，把各流程的施工任務(wù)、責(zé)任確切分配到每位施工人員身上，確保施工人員在實(shí)際施工中發(fā)揮出應(yīng)有的作用，有序完成自己的任務(wù)，有效應(yīng)用自身所掌握的專(zhuān)業(yè)技術(shù)，讓深基坑作業(yè)效率和安全性得以提高。

3.2 選擇合適的深基坑支護(hù)形式

在對(duì)市政工程深基坑進(jìn)行開(kāi)挖時(shí)，需分析具體施工條件，合理選取深基坑支護(hù)模式。一般常用的支護(hù)模式有懸臂樁、土釘墻、錨樁等，需聯(lián)系工程實(shí)際條件、設(shè)計(jì)方案以及成本、工期等要求，還要對(duì)水文、土質(zhì)條件進(jìn)行詳細(xì)勘察調(diào)研，基于以上要求，合理選取支護(hù)方式開(kāi)展施工活動(dòng)。在施工作業(yè)時(shí)，工作人員應(yīng)當(dāng)聯(lián)系周?chē)h(huán)境的具體狀況，確保施工活動(dòng)的有序、規(guī)范、安全、高效率開(kāi)展。另外，也要保證支護(hù)工程的可行、合理性，有序進(jìn)行施工活動(dòng)。

3.3 重視基坑排水降水的工作

對(duì)于市政工程的深基坑施工建設(shè)，重點(diǎn)在于地下水的處理工作，若是處理不當(dāng)則有可能威脅到工程的整體質(zhì)量和使用壽命。在基坑開(kāi)挖作業(yè)時(shí)，如果出現(xiàn)地下水滲漏的問(wèn)題，就要立即采取合理措施加以處理，以此降低工程塌方概率。若基地處于浸泡的狀態(tài)，會(huì)拖慢工程建設(shè)進(jìn)度，因此工作人員在施工過(guò)程中，需將地下水的水位降低，防止發(fā)生基坑滲水的問(wèn)題，確保施工活動(dòng)的順利開(kāi)展。施工人員應(yīng)加強(qiáng)對(duì)排水、降水工作的控制，結(jié)合工程現(xiàn)場(chǎng)具體狀況，挑選適宜的排水機(jī)，并預(yù)先進(jìn)行安全評(píng)估，檢查防滲墻的具體滲透水平。按照基坑含水比例，挑選不同的水泵實(shí)施排水。如果基坑水量不多，則可選取手搖泵等小型易操作的設(shè)備實(shí)行排水，提高深基坑施工的安全性。

3.4 重視土方開(kāi)挖的流程

在進(jìn)行深基坑開(kāi)挖時(shí)，土石開(kāi)挖環(huán)節(jié)的施工流程主要為松動(dòng)、破碎、裝運(yùn)、轉(zhuǎn)移等。土石開(kāi)挖又可分為洞挖、明挖、水下挖掘等集中類(lèi)型，在具體開(kāi)展開(kāi)挖作業(yè)時(shí)，需對(duì)有關(guān)結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理固化，確保設(shè)計(jì)方案和施工條件相符，防止對(duì)支護(hù)體系帶來(lái)影響。在組織開(kāi)挖工作前，要將施工現(xiàn)場(chǎng)的所有障礙物充分清理干凈，再標(biāo)記好開(kāi)槽灰線，準(zhǔn)確標(biāo)記開(kāi)挖的相應(yīng)位置。如果采取的是分層開(kāi)挖，則要在開(kāi)挖周邊設(shè)置好危險(xiǎn)警告標(biāo)識(shí)，并在周邊的建筑體、設(shè)施設(shè)備附近鋪設(shè)管線，對(duì)其進(jìn)行全面監(jiān)控。如果突然出現(xiàn)意外事故和風(fēng)險(xiǎn)因素，就要對(duì)問(wèn)題進(jìn)行詳細(xì)排查與處理，防止事故的進(jìn)一步惡化。在開(kāi)挖結(jié)束后，需安排好土方的運(yùn)輸工作，以便后續(xù)回填施工的高效進(jìn)行，并保證回填施工質(zhì)量。在回填環(huán)節(jié)，為防止積水和雜物殘留在基坑底端，要對(duì)回填土質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把控，采取分層回填的方式仔細(xì)找平和夯實(shí)，保障開(kāi)挖作業(yè)效果。

3.5 變形觀測(cè)技術(shù)

在市政工程的深基坑支護(hù)作業(yè)中應(yīng)用觀測(cè)技術(shù)，對(duì)于工程質(zhì)量的把控非常關(guān)鍵，目前常用的觀測(cè)技術(shù)多種多樣，主要包括了周?chē)ㄖ?、地下管線、邊坡等觀測(cè)法。在市政工程中，可基于對(duì)周?chē)ㄖw、設(shè)施的壓力以及變形情況的觀察，及時(shí)掌握深基坑壓力狀態(tài)與變形趨勢(shì)。同時(shí)按照偏差值，對(duì)深基坑狀態(tài)予以調(diào)整，弱化土層開(kāi)挖難度與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。為提高采集整理數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性，觀測(cè)人員應(yīng)規(guī)范化使用相應(yīng)的軟硬件對(duì)目標(biāo)環(huán)境加以測(cè)量，以便在發(fā)現(xiàn)問(wèn)題時(shí)迅速找出原因與處理對(duì)策，取得更好的深基坑施工效果。

4 結(jié)束語(yǔ)

近些年，國(guó)內(nèi)城市建設(shè)工作如火如荼地開(kāi)展，深基坑施工技術(shù)也得到了廣泛的應(yīng)用。但是，在深坑施工時(shí)，周?chē)ㄖw的影響因素較多，讓深基坑作業(yè)面臨較高的難度。因此，在實(shí)際施工建設(shè)時(shí)，需要對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)、工藝加以持續(xù)改進(jìn)，通過(guò)將理論聯(lián)系實(shí)踐，不斷提升技術(shù)完善性，加強(qiáng)深基坑施工技術(shù)的創(chuàng)新與研究，促使市政工程建設(shè)水平的不斷提高。