建筑施工中深基坑支護技術的應用分析

楊志剛

太原市第一建筑工程集團有限公司

建筑施工中深基坑支護技術的應用分析

楊志剛

太原市第一建筑工程集團有限公司

我國經濟產業格局不斷調整，建筑行業在經濟體制建設中占據主導地位，建筑行業發展關系著區域經濟轉型趨勢。早期深基坑結構支護施工缺少施工操作機制，工程單位盲目追求進度、質量等標準，導致建筑施工失去了秩序性，阻礙了整個建筑設施改造進程，現在建筑工程規劃實現了優化轉型，施工單位在整個工程建設中起到了關鍵作者用，對質量、安全、檢驗等工作起到了保障性作用，從而體現出了施工操作流程的可持續發展。鑒于此，本文主要分析建筑施工中深基坑支護技術的應用。

建筑施工；深基坑支護；應用

引言

眾所周知，隨著我國市場經濟體制的不斷變革，給我國建筑行業的發展提供了新的機遇，同時也帶來了挑戰，人們對深基坑支護施工技術的要求也相對過去有了很大程度的提高，加上當前日益激烈的市場競爭，建筑行業為了提高自身的競爭力，就必須想方設法加強對自身的建設，確保施工質量能夠達標，深基坑支護技術作為應用于地下建筑工程施工中一種通用技術必須結合實際情況進行深入研究。

1、深基坑結構特點

一般深基坑是指開挖深度超過5米(含5米)或地下室三層以上(含三層)，或深度雖未超過5米，但地質條件和周圍環境及地下管線特別復雜的工程。基坑工程主要包括基坑支護體系設計與施工和土方開挖，它要求巖土工程和結構工程技術人員密切配合。現代建筑結構組合形式日趨復雜化，不同類型建筑物承載結構不一樣，需要從多個方面實施安全控制，才能維持建筑施工質量最優化。面對建筑工程施工改造化，施工單位要從多個方面采取控制方案，堅持安全第一的施工作業流程。

2、深基坑支護技術的具體內容

深基坑支護技術具有很強的綜合性和實踐性，而且，受環境的影響較大。深基坑支護技術的具體內容主要包括：1)工程勘察與調查。勘察和調查的主要目的是確定巖土的參數和地下水的參數；同時還要確定地下光纜的位置、周圍建筑物的距離和高度；還有，要確定城市道路的施工情況，進而確定地層位移的限值。2)支護結構設計。支護結構主要是指擋土墻維護結構、支撐結構、土體加固結構。在進行支護結構設計的時候，一定要充分考慮到周圍環境的影響。3)基坑開挖與支護施工。施工過程中要協調好土方工程、工程降水和工程實施組織之間的關系。4)地層位移及周邊環境保護。地層位移主要取決于地下水位的變化，但是，也會受到施工過程和施工方案的影響。

3、建筑工程中深基坑支護技術應用現狀

在當前市場經濟快速增長的背景下，建筑業具有廣闊的發展空間，深基坑施工技術以其獨特的優勢被廣泛應用在建筑工程中，經過改進和創新，已逐步發展成為一個完整的系統，深基坑支護技術。不同深基坑支護技術的應用不同，要求施工人員根據實際情況選擇合理的支護技術，以保證施工質量。其中，5m和10m最常用的支護技術是土釘墻和攪拌樁技術。工程地質條件良好，即使深基坑小于15m，也可采用土釘墻支護技術。在建筑施工中，深基坑施工技術更多地被應用到高層建筑地下室的建設中，這大大提高了我國高層建筑物的質量，該技術的使用可以對上層建筑結構起支護作用，除此之外，深基坑支護技術還可以鞏固交通隧道的建筑或者其他施工過程中的地基。

在深基坑支護施工的實際應用中，要充分認識基坑支護的建筑面積、地質條件和邊部參數，并有針對性地設計。基坑支護技術的選擇合理與否，直接影響到深基坑施工的質量，應結合工程實際情況來保證基坑的穩定，同時也需要有更為突出的止水效果。

4、建筑施工中深基坑支護技術的應用

4.1 土層錨桿施工技術

該技術是在建設基坑圍護結構和地下連續墻施工結束之后進行的，在施工中主要會使用到的工具包括沖擊鉆、循環式鉆機以及螺旋式鉆機等，最終的任務是使土層錨桿快速成孔。其中螺旋式鉆機需要在特定的環境下使用，就目前而言使用并非十分常見。具體如圖1所示。

圖1 土層錨桿示意圖

當土層錨桿成孔工作結束后，接下來就是安置拉桿了。在此之前相關工作人員需要做的就是對拉桿進行相應的除銹處理，徹底清除干凈鋼絞線上的油脂。最后一步則是灌漿了，當前絕大多數施工方采用的是硅酸鹽水泥，因為現在大部分建筑項目的地下水具有弱酸性，為了更好地起到中和作用，施工人員選擇使用具有一定防酸能力的水泥或者是水泥漿。

4.2 土釘墻施工技術

土釘墻施工技術構建的支護結構，主要是通過土體、混凝土和土釘等施工材料來實現的。其主要的作用是，一方面實現對上層土壓力等作用力的有效抵制，另一方面則是能夠確保深基坑和邊坡的穩定性，保證施工環境的安全。就其施工技術的優點來看，其不僅造價投入較少，且結構輕便，具備相當的柔韌性，使得其成為目前建筑工程中應用比較廣泛的深基坑支護施工技術。從該技術的應用過程和方法來看，主要包括以下細節要點。首先，需對施工區域土方進行有效測量，然后通過鉆桿和鉆孔的放置，對鉆孔進行清理，并插入土釘，最后進行深基坑支護的養護工作。其施工順序必須得到有效保證，防止出現混亂。在進行基坑開挖時，應嚴格遵循設計圖紙要求，首先對木樁進行劃線，并在開挖過程中每三十米處設計一條積水溝，便于后期排水系統的設置與運行。同時，應通過排水管的掩埋實現排水網絡的構建。

值得注意的是，設計師在設計土釘拉力以及強度數據過程中一定要充分考慮現場施工的實際情況，然后科學地得出對應數據。為了最大限度地減少土釘進入土層后的摩擦力等數據出現誤差，最好的辦法就是嚴格依照深基坑支護的各類施工要求進行施工釘插拔實驗，通過這種方式確保土釘拉拔力處于一個合理的區間范圍內。還有一點要提醒的是，在土釘支護施工中，工作人員務必控制好外加劑的質量和數量達標，水灰比滿足要求方可使用。

4.3 護坡樁施工技術在深基坑支護施工中，護坡樁施工技術的應用也比較廣泛，主要是對鉆孔壓漿技術的應用，來實現對深基坑的支護，其施工復雜程度并不高，操作起來也比較簡便，并且對周圍環境的影響也不大，從而能夠極大限度地周圍環境給施工帶來的限制，也能夠應對地質比較復雜的施工現場。同時，護坡樁施工技術帶給周圍環境的污染比較小，對于在城市區域施工的工程來說，具有非常大的優勢。

4.4 排樁支護和地下連接樁

排樁支護具備很強的靈活性，能夠使用的范圍也比較大。這項支護技術可以使用在比較軟的土質中，經過對支護樁的注漿防水方式進行支護。由一定數量的挖孔樁形成的柱列式排列，可以使用在土質好且地下水位不高的地方。水泥攪拌樁能夠在深基坑周邊土質很軟且地下水位很高的地區進行使用，能夠防水的時候還能夠擋土。最后就可以選用密排鉆孔樁的時候，依據基坑的深度實行合理的選用。通常情況下，基坑的深度越大，密排鉆孔的排列密度就越高。

4.5 SMW工法樁支護技術

SMW工法樁插H型鋼的施工技術，根據圍護結構的強度和剛度要求，可分為滿插H 型鋼和間隔插入H 型鋼方式。將承載荷載與抗滲擋水結合起來，使之成為同時具有受力與抗滲兩種功能的圍護結構。該施工技術擋水功能強，對基坑周邊環境影響較小，適用于多種地層，施工工藝簡單、施工周期短。具體施工過程中，需注意攪拌的垂直度、攪拌的均勻性確保H型鋼順利插入到設計標高，并且嚴格控制水泥參量確保圍護墻體施工質量。

5、深基坑支護施工技術的實際應用案例

某工程位于某河沖積扇北部，高約45m，土質主要為粉質黏土層，局部出現重粉質黏土層。該區域的水位大致分為3層，分別是滯水、潛水、層間水。此區域的水沒有腐蝕性，不會對鋼筋水泥產生腐蝕。但是，會對鋼結構產生一定的腐蝕作用。工程位于繁華街區，施工過程中原料以及廢棄物的運輸比較困難。白天施工，會給交通帶來不便；晚上施工會影響周圍居民的休息。要合理安排施工時間，盡可能減少對周圍環境的影響。

為了保證施工質量，需要控制好幾個細節問題：①土方開挖。在此過程中一定要注意調整好鉆孔的位置，防止挖出的基坑層次不齊。②鉆孔。在鉆孔時，需要重復鉆，直到不會再出現雜質為止，還要注意清洗鉆桿。③插鋼筋。在使用鋼筋之前一定要注意檢查鋼筋的各項性能指標，保證鋼筋的質量。④錨頭鎖定。在插好鋼筋之后，需要將鋼筋固定好，否則容易引起基坑塌陷問題。⑤養護。施工結束后，要作好養護工作，養護工作的精細程度直接決定基坑的質量。同時，在施工結束之后，需要及時檢測工程的質量，只有在確保工程質量過關之后，才能投入使用。

結束語

深基坑施工技術有利于加快施工的進度，提高建筑物的安全性，最終提高企業的經濟效益。一直以來，我國建筑施工單位對深基坑施工技術進行了不斷地探索和研究，并且在實踐中總結了很多經驗，深基坑施工技術變得越發成熟，并且分發揮著重要的作用。近年來，城市化進程的加快使得大量的建筑物迅速建立起來，因此推動了建筑施工中深基坑支護技術的進步，建筑施工中深基坑支護技術人員要合理使用深基坑支護技術，采用混凝土灌注樁、錨桿支護技術等技術，這樣才能夠提高施工企業的效率和施工質量，為社會主義現代化建設做出貢獻。

[1] 陳旭昱，管潔明.建筑施工中深基坑支護技術的應用分析[J].城市建設理論研究(電子版)，2017，(25)：112-113.

[2] 周易.建筑施工中深基坑支護技術的應用分析[J].江西建材，2017，(03)：68-69.