深基坑支護施工技術(shù)在建筑工程中的應用研究

曾志敏

廣西桂川建設(shè)集團有限公司 廣西南寧 530001

1 基坑支護的現(xiàn)狀

近些年來伴隨我國城鎮(zhèn)化進程的加快，高層和超高層房屋大量涌現(xiàn)，深基坑工程日益增多。特別是自千禧年以來，基坑的開挖和支護已成為我國建筑技術(shù)領(lǐng)域最重要的問題之一。基坑工程的數(shù)量和規(guī)模迅速增加，基坑的深度和面積也越來越大。隨著城市建筑密度不斷增加，基坑和周圍環(huán)境變得更加復雜，對鄰近建筑物影響的檢測和控制也越來越嚴格。

2 深基坑支護中存在的問題

2.1 沒有周全考慮深基坑開挖的時空效應

在深基坑開挖支護過程中，基坑支護結(jié)構(gòu)和周圍土體的變形將隨著時間的推移而發(fā)展，同時也與基坑開挖的形狀、尺寸、開挖深度、支護形式等因素密切相關(guān)。基坑是一個時空意義上的存在，而在考慮基坑的支護中，往往以平面圖紙為模擬的方法，沒有充分發(fā)揮土體在一定時間和空間條件下自身抗變形的能力從而限制土體的變形，達到控制基坑變形[1]。

2.2 土體缺乏科學取樣

基坑土體的取樣具有隨機性和不完全性，不同基坑所處的水文地質(zhì)條件不同，周邊環(huán)境不同，不同土質(zhì)結(jié)構(gòu)的特性也呈現(xiàn)出一定的復雜性和多樣性，為了使取得的土體最大程度反映土層的真實現(xiàn)狀，需要對土體進行盡可能多的取樣調(diào)查，合理的設(shè)置鉆孔數(shù)目和支護設(shè)計參數(shù)，保障各項工作的順利進行。

2.3 邊坡修理的設(shè)計和規(guī)范不達要求

在深基坑施工中，由于施工管理人員的不到位，技術(shù)交底不充分，分層分段開挖高度不統(tǒng)一以及機械操作人員的操作水平等多種因素的影響，使得深基坑開挖常存在超挖和欠挖的現(xiàn)象，致使邊坡表面平整度、順直度不規(guī)則，無法滿足設(shè)計和規(guī)范要求，影響基坑支護施工的順利實施。

3 深基坑支護中的技術(shù)應用

3.1 深層攪拌支護

深處攪拌支護是采用深層攪拌機將噴出的水泥漿固化劑與地基進行強制原位攪拌，形成連續(xù)搭接的水泥土柱狀加固體擋墻，可以擋土也可充當止水帷幕。一般為兩排，樁徑500mm，間距350mm，樁與樁相互咬合，以達到止水目的。平面呈任何形狀，開挖深度不超過6m的基坑，均可采用此種支護結(jié)構(gòu)，比較經(jīng)濟。

3.2 排樁支護

排樁支護是將樁體成隊列式間隔布置或者咬合排列形成的支護擋土結(jié)構(gòu)。根據(jù)成樁工藝的不同。排樁中鉆孔灌注樁是最常見的支護結(jié)構(gòu)形式，有很好的擋土效果，為保證支護結(jié)構(gòu)的整體性須在樁頂澆筑較大截面的鋼筋混凝土冠梁加強各樁聯(lián)系。一般排樁的樁徑宜大于等于600mm。排樁的中心距不宜大于樁直徑的2倍數(shù)，樁間土防護措施宜采用內(nèi)置鋼筋網(wǎng)或鋼絲網(wǎng)的噴射混凝土面層。

3.3 鋼板樁支護

鋼板樁是帶鎖的熱軋鋼，通過鎖相互連接，形成連續(xù)的鋼板樁墻，用于保持土壤和保水。鋼板樁適用于基坑開挖深度不超過7m，環(huán)保要求低的基坑。由于鋼板樁的驅(qū)動和拉動對周圍環(huán)境的影響很大，因此容易變形的敏感建筑附近的基坑工程不適用。

3.4 地下連續(xù)墻

地下連續(xù)墻是一種鋼筋混凝土擋土墻，在擋泥墻的情況下通過連續(xù)現(xiàn)澆鑄造形成，作為截水、防滲、支撐和擋水結(jié)構(gòu)。在早期階段，它主要用于滲水墻或臨時擋土墻。近年來，隨著許多新技術(shù)、新設(shè)備、新工藝和新材料的開發(fā)和利用，越來越多地被用作建筑物的基礎(chǔ)或主體結(jié)構(gòu)的一部分，墻體的材料也從之前的以混凝土為主的局面轉(zhuǎn)向多樣化的發(fā)展。目前，我國地下連續(xù)墻在理論研究和施工技術(shù)方面都取得了很大進展，已成為城市開挖施工的主導方法。

3.5 土層錨桿支護

在未挖掘的土壤垂直墻上鉆出螺栓支撐到設(shè)計深度，將桿置于孔中，并將水泥砂漿或化學漿料與土壤層結(jié)合以形成強拉伸錨[2]。錨桿一端固定在坑壁結(jié)構(gòu)上，另一端固定在穩(wěn)定的土壤層中，并且立壁的側(cè)壁上的壓力傳遞到深部的穩(wěn)定土層。錨桿支護結(jié)構(gòu)具有很強的抗破壞能力，同時增加了結(jié)構(gòu)的承載力，增強了深基坑的穩(wěn)定性，保證了施工項目的安全穩(wěn)定。

4 深基坑支護的改善措施

4.1 轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)基坑支護設(shè)計理念

深基坑支護技術(shù)在中國的應用還不長，相關(guān)技術(shù)規(guī)范尚未形成。大多數(shù)關(guān)于支撐結(jié)構(gòu)的研究采用“等效梁法”和Lang肯定法進行計算，結(jié)果往往與實際力有關(guān)。情況有明顯差距。因此，在深基坑支護設(shè)計中，必須有新的認識，完善傳統(tǒng)的設(shè)計理念，結(jié)合基坑的加固和位移的控制，使深基坑支護技術(shù)更適合于現(xiàn)代建筑市場的發(fā)展。

4.2 強化深基坑的止水

建筑工程深基坑支護施工技術(shù)運用中，地質(zhì)環(huán)境可能常常存在一定的水資源，在施工過程中很容易導致水資源滲透，出現(xiàn)較大地面沉降變形，給建筑工程帶來不小的隱患。因此在實施深基坑的支護過程中，要結(jié)合水文地質(zhì)資料從排水，降水和防水等方面進行綜合分析考慮，減輕水對深基坑支護施工的影響。工程中可采用人工降水和止水帷幕等方法來改善土體條件，確保基坑施工的順利進行。

4.3 強化深基坑施工過程中的實時監(jiān)測

在深基坑支護施工過程中，影響基坑施工整體質(zhì)量的因素很多。為了確保施工過程的順利進行，需要對施工過程進行實時監(jiān)控。在深基坑支護施工過程中，充分收集、分析和利用現(xiàn)有數(shù)據(jù)，制定合理的監(jiān)測計劃[3]。

5 結(jié)語

深基坑支護施工在建筑工程中的應用技術(shù)非常廣泛，直接影響到建筑工程的整體施工質(zhì)量。該技術(shù)在建筑工程中起著至關(guān)重要的作用。為確保施工項目基礎(chǔ)施工的安全和質(zhì)量，施工單位需要根據(jù)現(xiàn)場實際情況全面分析施工中發(fā)現(xiàn)的問題，并采用科學的方法提出安全有效的解決方案，確保深基坑支護技術(shù)成功實施。