建筑工程中深基坑支護(hù)施工技術(shù)的探討

李華兵

摘要：城市中深基坑工程常處于密集的既有建筑物、道路橋梁、地下管線、地鐵隧道或人防工程的近旁，雖屬臨時(shí)性工程，但其技術(shù)復(fù)雜性卻遠(yuǎn)甚于永久性的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)或上部結(jié)構(gòu)，稍有不慎，不僅將危及基坑本身安全，而且會(huì)殃及臨近的建構(gòu)筑物、道路橋梁和各種地下設(shè)施，造成巨大損失。有鑒于此，人們不斷總結(jié)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)深基坑工程，制定了一些可行而有效的技術(shù)措施。采取適宜的支護(hù)類型成為了保證深基坑工程順利進(jìn)行的先決條件

關(guān)鍵詞：深基坑；支護(hù)；開挖

一、深基坑坑支護(hù)的常見類型

由于高層建筑的不斷出現(xiàn)使得建筑施工中對(duì)于深基坑提出了更多的要求，傳統(tǒng)的基坑支護(hù)已經(jīng)無法滿足深基坑的施工條件。高層建筑中的基坑深度和體量不逐漸增加促進(jìn)了支護(hù)技術(shù)的改進(jìn)與優(yōu)化，深基坑基礎(chǔ)由此得到了發(fā)展，當(dāng)前常見的類型有：

1.1 鋼板樁支護(hù)。帶鎖口或鉗口的熱軋型鋼是制造鋼板樁的主要材料，將鋼板樁相互結(jié)合起來就能建立起鋼板樁墻，在擋土和擋水中運(yùn)用普遍。鋼板樁當(dāng)電主要的截面形式有U形、Z形、直腹板型三種且施工操作簡(jiǎn)單。但由于施工過程中能影響到周圍的環(huán)境，因而使用受到一定的限制。

1.2 深層攪拌支護(hù)。改支護(hù)主要是將水泥用作固化劑后結(jié)合機(jī)械進(jìn)程攪拌，把固化劑和軟土劑進(jìn)行強(qiáng)制性拌和，這樣就能確保固化劑和軟土劑之間能形成有效的物理、化學(xué)反應(yīng)后逐漸硬化，讓水泥土樁墻的強(qiáng)度達(dá)到實(shí)際要求，形成一道堅(jiān)固的支護(hù)結(jié)構(gòu)。此支護(hù)運(yùn)用于淤泥、粘土、淤泥質(zhì)土等土層。

1.3 排樁支護(hù)。排樁支護(hù)的實(shí)現(xiàn)主要是將指柱列式間隔布置鋼筋混凝土挖孔、鉆孔灌注樁當(dāng)成擋土結(jié)構(gòu)。柱列式間隔布置通常包含了樁與樁之間存在適當(dāng)凈距的疏排布置形式以及樁與樁緊密的密排布置形式。將柱列式灌注樁用作擋土圍護(hù)結(jié)構(gòu)能夠具備較好的剛度。

1.4 地下連續(xù)墻。整體剛度大、止水防滲效果好是地下連續(xù)墻的最大優(yōu)勢(shì)，其主要運(yùn)用于地下水位以下的軟粘土和砂土等各種不同類型的施工條件以及施工環(huán)境中。對(duì)于施工時(shí)需要將基坑底面以下的深層軟土墻體插入很深時(shí)更為實(shí)用，這一支付在地下工程中運(yùn)用較為廣泛。

二、深基坑支護(hù)施工中存在的問題

現(xiàn)今深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)理論雖然有了很大發(fā)展，但是在實(shí)際施工中仍然存在許多不足的地方，主要表現(xiàn)為如下幾個(gè)方面。

2.1邊坡修理不達(dá)標(biāo)

在深基坑施工中經(jīng)常存在挖多或挖少的現(xiàn)象，這都是由于施工管理人員管理的不到位以及機(jī)械操作手的操作水平等多種因素的影響，使得機(jī)械開挖后的邊坡表面的平整度和順直度不規(guī)則，而人工修理時(shí)又由于條件的限制不可能作深度挖掘，故經(jīng)常性的會(huì)出現(xiàn)擋土支付后出現(xiàn)超挖和欠挖現(xiàn)象。這是深基坑支護(hù)工程施工中較為常見的不足之處。

2.2施工過程與施工設(shè)計(jì)的差別大

在深基坑中需要支護(hù)施工時(shí)，會(huì)用到深層攪拌樁，但其水泥摻量會(huì)不夠，這就影響水泥土的支護(hù)強(qiáng)度，進(jìn)而使得水泥土發(fā)生裂縫，另外，在實(shí)際施工中，偷工減料的現(xiàn)象也時(shí)常發(fā)生，深基坑挖土設(shè)計(jì)中常常對(duì)挖土程序有所要求來減少支護(hù)變形，并進(jìn)行圖紙交底，而實(shí)際施工中往往不管這些框框，搶進(jìn)度，圖局部效益，這往往就會(huì)造成偷工減料現(xiàn)象的發(fā)生。深基坑開挖是一個(gè)空間問題。傳統(tǒng)的深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)是按平面應(yīng)變問題處理的。在未能進(jìn)行空間問題處理之前而需按平面應(yīng)變假設(shè)設(shè)計(jì)時(shí)，支護(hù)結(jié)構(gòu)的構(gòu)造要適當(dāng)調(diào)整，以適應(yīng)開挖空間效應(yīng)的要求。這點(diǎn)在設(shè)計(jì)與實(shí)際施工相差較大，也需要引起高度的重視。

2.3土層開挖和邊坡支護(hù)不配套

當(dāng)土方開挖技術(shù)含量較低時(shí)，組織管理也相對(duì)容易。而擋土支護(hù)的技術(shù)含量較高，施工組織和管理都比土方開挖復(fù)雜。所以在實(shí)際的施工過程中，大型的工程一般都是由專業(yè)的施工隊(duì)伍來完成的，而且絕大部分都是兩個(gè)平行的合同。這樣，在施工過程中協(xié)調(diào)管理的難度大，土方施工單位搶進(jìn)度，拖延工期，開挖順序較亂，特別是雨天期間施工，甚至不顧擋土支護(hù)施工所需要工作面，留給支護(hù)施工的操作面幾乎是無法操作，時(shí)間上也無法去完成支護(hù)工作，對(duì)屬于巖土工程的地下施工項(xiàng)目，資質(zhì)限制不嚴(yán)格，基坑支護(hù)工程轉(zhuǎn)手承包較為普遍，一些施工單位不具備技術(shù)條件，為了追求利潤而隨意修改工程設(shè)計(jì)，降低安全度。現(xiàn)場(chǎng)管理混亂，以致出現(xiàn)險(xiǎn)情，未做到信息化施工和動(dòng)態(tài)化管理。這也是深基坑支護(hù)施工中常見的問題之一。

基坑工程是建筑工程的一個(gè)重要組成部分，特別是深基坑工程施工的成敗往往事關(guān)工程全局。深基坑施工的安全可靠，直接關(guān)系著高層建筑的安全性、穩(wěn)定性和長久性。深基坑的支護(hù)工程要從支護(hù)的設(shè)計(jì)和施工兩面著手，確保質(zhì)量。良好的基坑支護(hù)施工技術(shù)，是整個(gè)工程施工順利的前提與保證，是整個(gè)龐大工程的重要開端。因此，加強(qiáng)對(duì)建筑深基坑施工技術(shù)的認(rèn)識(shí)與研究意義重大。

三、深基坑支護(hù)施工的幾點(diǎn)建議

針對(duì)深基坑支護(hù)施工中存在的問題，為了后續(xù)的結(jié)構(gòu)主體施工能順利、安全、有序的進(jìn)行，特對(duì)深基坑支護(hù)的施工提出如下幾點(diǎn)建議：

3.1 注重專項(xiàng)施工方案的編制與審核

在基坑支護(hù)施工前，項(xiàng)目經(jīng)理應(yīng)組織項(xiàng)目部各崗位的管理人員，認(rèn)真研究施工的難度和交叉工序的關(guān)系，理順各工序間的矛盾，突出重點(diǎn)，抓住主要矛盾，編制好針對(duì)性強(qiáng)、可實(shí)施的專項(xiàng)施工組織方案，并及時(shí)上報(bào)監(jiān)理審核批準(zhǔn)。施工單位在接到正式批復(fù)的施工方案前不得進(jìn)行施工，這作為深基坑規(guī)范化施工是應(yīng)當(dāng)避免的。

3.2 強(qiáng)化組織管理

深基坑支護(hù)工程的技術(shù)管理是一項(xiàng)涉及面較廣、專業(yè)性較強(qiáng)的管理工作，施工企業(yè)必須建立健全施工管理體系，加強(qiáng)自身專業(yè)技術(shù)人員的培養(yǎng)和儲(chǔ)備，以便在實(shí)際工作中針對(duì)施工類型的不同選用適宜的人才進(jìn)行管理。工程施工中，要嚴(yán)格人員的管理，不但管理人員要具備相應(yīng)的崗位管理能力，熟悉各工序的操作程度和質(zhì)量制約點(diǎn)，而且操作人員也應(yīng)具有相應(yīng)崗位的上崗證，對(duì)新來人員和離崗較長時(shí)間的人員必須做好崗前培訓(xùn)工作。只有這樣，才能保證操作人員的操作水平。

3.3 加強(qiáng)施工過程控制

工程施工前，施工人員必須熟悉地質(zhì)資料、施工設(shè)計(jì)圖紙及施工現(xiàn)場(chǎng)周圍的環(huán)境，確保降水系統(tǒng)正常工作。土方開挖必須遵循“開槽支撐，先撐后挖，分層開挖，嚴(yán)禁超挖”的原則，減少開挖過程中土體的擾動(dòng)范圍，縮短基坑開挖卸荷后無支撐的暴露時(shí)間，對(duì)稱開挖，均衡開挖，合理利用土體自身在開挖過程中控制位移的能力。同時(shí)，噴射砼的質(zhì)量好壞和厚度取決于噴射的操作方法和水平。施工時(shí)控制好噴嘴與受噴面的距離；噴嘴移動(dòng)須將其橫過坡面且穩(wěn)定而系統(tǒng)地做圓形或橢圓形移動(dòng)；水量的調(diào)節(jié)使噴射砼表面產(chǎn)生光澤為止；回彈率的大小與原材料的配合比、施工方法、噴射部位及一次噴射層的厚度有關(guān)。因此，施工單位在施工中應(yīng)加強(qiáng)過程控制，努力提高施工質(zhì)量管理水平。

3.4 實(shí)施跟蹤監(jiān)測(cè)

在施工過程中，對(duì)基坑邊坡的變形、周圍建筑物及地下管線變形等實(shí)施跟蹤監(jiān)測(cè)，及時(shí)記錄和信息反饋。通過監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可以及時(shí)分析并了解土方開挖及支護(hù)施工的情況，分析其存在的偏差，以便及時(shí)的了解基坑土體變形狀況、沉降情況和地下管線的變形情況等。如果在施工中出現(xiàn)大的變形或滑動(dòng)，應(yīng)立即分析主要原因，做出可靠的加固設(shè)計(jì)和施工方案，使加固工作快速而有效，防止變形或滑動(dòng)繼續(xù)發(fā)展，確保施工安全、順利進(jìn)行。同時(shí)，施工監(jiān)測(cè)還有利于積累資料，檢驗(yàn)設(shè)計(jì)的正確性，為今后改進(jìn)設(shè)計(jì)理論和施工技術(shù)提供依據(jù)。

結(jié)語：深基坑支護(hù)工程的施工，不但要保證整個(gè)支護(hù)結(jié)構(gòu)在施工中的安全，又要注意防范結(jié)構(gòu)和其周圍土體的變形，保證周圍環(huán)境的安全。在建筑工程中，必須加強(qiáng)對(duì)整個(gè)深基坑施工過程的控制，保證工程順利、安全地完成。