深基坑支護施工技術在建筑工程中的應用探究

郭永

（滕州市房地產服務中心， 山東 滕州 277500）

建筑工程基礎工程的深度不斷向下延伸， 深基坑支護技術的要求不斷提高， 相關工作人員只有加強分析工程實際情況， 合理地選用施工技術才能保證深基坑支護的可靠性和穩定性， 進而保證建筑工程基礎施工安全， 避免發生安全事故。 當前存在土層錨桿、 鉆孔灌注樁等多種深基坑支護方法， 不同的方法應用范圍、 施工工藝都存在一定的差異， 工作人員要合理選擇施工方法， 做好各個細節的管控， 切實發揮深基坑支護的作用。

1 建筑工程深基坑支護施工技術特點

1.1 地質地形環境復雜

建筑工程深基坑支護中需要對地上和地下環境進行綜合考慮分析， 不但要對地質條件、 地形環境進行分析， 還要對地下管線、 地面構筑物等進行細致地分析。 不同施工區域在水文地質方面的差異性較大， 加上當前很多城市地下空間開發較大， 有著錯綜復雜的管轄， 導致深基坑支護的實際效果和技術選擇都會受到一定程度的影響。 此外， 在深基坑開挖過程中可能會擾動周圍土體， 尤其是一些城區中心存在較大的人流量， 開挖工作不僅僅會對周圍構筑物產生影響， 還會對城市交通、 民眾出行等多方面產生較大的影響。

1.2 勘測數據復雜

現場施工條件和地面環境等方面都會對深基坑支護結構形式選擇和施工方案產生影響， 為此， 工作人員要提前將相關影響因素確定， 在全面掌握各個方面數據信息后合理編制深基坑支護方案， 為此， 相關技術人員要對當地地質形態、 基坑巖層等方面加強勘查， 通過現場調查、 向相關單位收集資料， 明確市政工程規劃建設情況， 做好地下水位、 氣候條件、 電力管道、 通信管道、 給排水管道等相關情況的具體調查， 支持深基坑支護方案開展。 工作人員在收集各種數據時可能會遇到較大的困難， 數據的準確性會受到基坑深度、 地形地勢、 測量范圍、 測量流程等多方面因素的影響， 同時還會增加數據整理篩選的工作量。為此， 企業要對前期勘察工作提高重視， 做好質量監管嚴格細致地管控， 保證科學地整理和計算相關內容， 充分為深基坑支護作業提供數據支持。

1.3 易誘發安全事故

作為一種地下工程， 深基坑的深度處于逐漸增加的趨勢， 在具體施工中周圍環境、 地質條件、 工作人員施工行為、 施工材料等各個方面一旦存在疏忽， 就會導致支護結構不穩定， 存在較高的施工風險。 如果某個環節出現問題， 那么會導致施工效率大大降低，還會對現場人員和周邊建筑物產生較大的危害。 比如施工區域地下存在的障礙物和復雜管線較多， 深基坑開挖過程中可能會破壞周圍管道， 還會導致周圍土體發生沉降， 建筑物等出現開裂、 坍塌等嚴重的事故，威脅施工安全。 此外， 如果沒有合理地進行土方開挖， 對土層變化考慮不充分， 沒有充分做好安全防護工作， 也可能會導致深基坑施工中出現安全問題。

1.4 基坑深度較大

雖然我國有著較大的國土面積， 但是很多地區的地質條件不佳， 適合建筑建設的用地較少， 會增加開發成本和開發難度。 在我國建筑施工技術水平不斷提高的同時會進一步加大地下資源的開發和利用， 從而更好地提高土地資源的利用率。 當前很多城市深基坑工程已經達到6 ～20m， 未來可能還會進一步加深其深度。 基坑深度增加， 對施工技術要求也逐漸提高。基坑支護關系著工程施工質量安全， 當前有著多種多樣的支護方式， 但是每種支護方式的適用范圍都有所不同， 在具體應用中需要進一步改善優化。 施工企業在建筑工程發展中還需要根據實際情況進一步完善優化工程的應用條件和技術。

2 深基坑支護的主要技術

2.1 土層錨桿施工技術

深基坑支護技術中常用的一種方式就是土層錨桿施工技術。 工作人員子啊施工前需要對土層錨桿施工的具體位置、 距離進行合理地考察、 分析， 比對設計圖紙， 在確認設計圖紙和實際情況相符合之后方可按照如下流程完成土層錨桿施工作業。 首先， 相關工作人員要合適錨桿的實際位置， 確認是否和施工圖紙相符合， 保證后續施工作業能夠順利地完成。 工作人員要勘查現場， 將錨桿位置確定， 及時記錄并且整理相關數據信息。 為了提高測量數據的準確性， 工作人員可以相互配合， 對測量結果多次復查核實。 其次， 通過勘查去人設計圖紙和錨桿點數值相符合之后進行鉆孔作業。 工作人員要全面檢查鉆孔位置、 地質條件等多種因素， 如果在鉆孔中遇到阻礙那么需要暫停鉆孔作業并且全面分析具體原因， 然后采取針對性的調整措施或者將障礙物清除， 保證鉆頭不會受到損傷。 最后， 在完成鉆孔后需要灌漿處理從而將錨桿的整體穩定性提高。 灌漿過程涉及到較多的環節， 工作人員要科學地配置灌漿材料， 清理干凈孔洞并且保證灌注的密實性。

2.2 混凝土灌注樁施工技術

工作人員在使用混凝土灌注樁技術時要重點注意兩點。 第一， 要充分重視鉆孔的實際位置。 鉆孔位置會直接影響后期所有的工序， 所以工作人員在實際鉆孔之前需要準確地定位圖紙和孔洞位置， 然后根據實際情況和相關圖紙數據合理安排孔洞間距。 第二， 混凝土灌注樁有著較為復雜的施工流程， 工作人員想要充分發揮出混凝土灌注樁的作用就要從材料配置、 混凝土灌注、 后期維護等多方面做好控制。 此外， 后期護坡施工有著較高的工作難度， 對施工人員技術要求較高， 要注意選用專業的人員完成施工作業。

2.3 土釘支護施工技術

土釘支護主要利用的是土釘和土體之間的摩擦力， 通過摩擦阻力將基坑邊坡的穩定性提高， 降低土體滑動的情況， 從而避免邊坡發生坍塌等事故， 將工程的整體穩定性提高。 在實際施工之前， 工作人員要將地質土體的承受能力明確， 然后合理地規劃設計施工方案。 為了保證土釘支護施工效果， 需要充分做好如下工作內容。

1) 在準備階段通過拉拔試驗確認各項數據參數，監督小組、 技術人員要準確地記錄實驗數據， 將數據的準確性提高。 工作人員要根據實際需求科學地確定灌漿配比和灌漿量， 保證土釘能夠在實際應用中充分發揮其作用； 2) 合理設置鉆桿長度， 檢測相應鉆孔深度和直徑， 保證數據能夠符合設計標準要求， 同時為后期施工和驗收等工作提供充分的數據； 3) 工作人員要高度重視灌漿過程， 嚴格控制漿液的質量， 確保工程建設質量。 工作人員可以根據實際要求科學地設置灌漿材料攪拌時長和速度， 在施工過程中嚴格按照相關工序標準規范做好灌漿材料的調配和灌注。

2.4 護坡樁施工技術

護坡樁相比于其他幾種施工技術具有如下優勢:1) 有著較為簡便的施工工藝流程， 便于施工， 對工作人員的技術要求也有所降低； 2) 護坡樁施工技術有著十分簡單的施工過程， 可以節省施工成本； 3)護坡樁施工中基本不會產生噪聲污染， 和符合綠色環保施工理念。 護坡樁施工技術施工中需要先鉆孔， 然后完成壓漿作業， 將護坡樁質量增強。 具體操作如下: 1) 用專門的機械設備在指定的位置鉆孔； 2) 清孔并且進行漿液關注， 按照標注的水位線灌注后拿走鉆桿， 然后用鋼筋和砂石料進行填充； 3) 形成水泥護坡樁， 并且用高壓做好水泥漿的補注， 提高護坡樁的整體性能。

2.5 地下連續墻支護施工技術

在地質較為松軟的環境中常常使用地下連續墻施工技術。 地下連續墻可以顯著增強地基的穩定性， 可以將基礎的安全性大大提高。 相比于其他的施工方式， 地下連續墻的穩定性更強， 適合應用于復雜的地質環境當中， 并且可以作為建筑基礎結構的一部分，所以當前很多建筑工程項目中都會應用深基坑施工技術。 地質條件決定了地下連續墻施工技術的難易程度， 通常該方法在地質環境堅固的環境中施工難度更大， 這主要是因為地質堅硬時難以有效地處理廢氣水泥。 所以該技術常常應用于軟土地質中。

3 深基坑支護施工常見問題

3.1 忽視深基坑支護工程的重要性

目前， 深基坑支護施工過程中存在諸多問題， 首先在深基坑支護管理過程中的施工管理不到位， 實際的管理和設計存在很多偏離， 目前部分地區在基坑工程施工過程中采取的方案仍然是傳統的經驗數值， 對深基坑支護土壓力進行計算， 缺乏完善的計算方案。傳統的學者在理論土壓力的基礎上， 結合經驗校正對比來進行工程施工的總結， 但這就會導致實際施工現場如果存在工程監理不到位、 施工檢測不重視， 會使得深層攪拌樁的水泥產量控制不好， 導致實際支施工質量不符合具體的設計要求。 施工管理過程中存在不到位的現象， 還有很多包括現場工程人員的安全措施檢查不到位， 施工材料質量用量把握不到位， 施工機械管理維護不完善等都是引起施工問題的關鍵所在。由于深基坑支護技術開展過程中部分單位為節省投資降低成本， 加快速度， 相關單位就會忽視到深基坑支護施工的重要性， 不能夠合理的運用施工技術， 在一定程度上會引發安全事故， 出現還會導致施工不當延誤工期。

3.2 地質勘察報告分析不到位

在進行深基坑支護作業前工作人員需要細致地勘查當地的實際情況， 其中包括地質條件、 水文條件、氣候環境、 交通環境等諸多方面的內容。 工作人員根據土體性質、 地下水位、 挖土深度等做好基坑開挖和降水方案的編制。 專業的技術人員要進行施工方案的審核， 并且將施工技術方案、 施工中的重難點、 要點通過技術交底詳細地交代給施工人員， 確保每位員工都能夠了解施工過程， 都可以明確施工規范、 質量要求等內容。 不過在具體實踐中有的工作人員沒有充分關注前期勘查工作和勘查資料分析， 沒有細致地監測周邊建筑物、 地下管線等， 導致在施工中出現不同程度的問題， 甚至引發基坑變形， 威脅施工安全。

3.3 施工質量沒有達到設計及規范要求

施工效果還會受到實際施工方法選擇合理性的影響。 在具體實踐中， 有的施工單位沒有根據實際情況合理選擇施工技術， 增加了施工的難度。 如果沒有嚴格按照設計圖紙和規范要求進行施工過程的控制， 也會降低施工效果。 此外， 當前有的監管人員沒有充分將自身的工作職責落實到位， 在具體施工中沒有嚴格遵守國家標準要求， 沒有充分進行技術交底， 導致在具體施工中嚴重影響了施工質量。

4 加強深基坑支護施工技術的舉措

4.1 施工準備

在深基坑施工前， 要充分做好準備工作， 保證后續施工能夠有條不紊地開展。 在具體實踐中， 工作人員要從如下方面做好施工前的準備工作。

1) 全面調查研究建筑工程施工區域的實際情況，對地下水位、 地質結構、 地層厚度等進行細致地分析， 并且有效收集和分析施工所處區域的天氣情況，提前編制突發事件應對措施； 2) 做好崗前培訓， 組織施工隊伍進行系統地培訓， 提高施工隊伍的質量安全意識和技術能力， 明確施工技術的重要性， 督促員工規范作業； 3) 加強調查市場情況。 做好材料供應商的合理選擇， 配備專門的質檢人員， 做好原材料的采購、 質檢等準備工作。

4.2 做好安全施工控制

在工程項目施工之前工作人員要全面細致地了解施工項目所在區域周邊環境、 交通等條件， 明確土壤地質情況、 水文氣候條件， 準確計算各項參數， 合理選用支護方式。 如果工程所在區域存在不良地質， 那么需要通過嚴格的支護， 將測量工作的有效性提高。工作人員可以以軸線點為基礎將基坑開挖范圍確定，采用機械設備和人工結合的方式進行土方開挖， 并且及時安排運輸車輛將土方運走， 以免對施工現場產生不良影響。 在進行支護過程中， 工作人員要注意原有建筑和施工區域的間距， 如果距離較短那么需要加強原有建筑物的安全性的監測， 保證防護方法科學有效， 避免擾動周圍土壤， 避免威脅原有建筑物的安全性。

4.3 加強對施工專業設備的規范管理

現如今深基坑施工中常常會采用機械化施工方式， 這可以大大提高施工效率。 但是機械設備的使用會受到外部環境的影響， 有的零部件的使用壽命較短， 如果沒有規范管理和操作設備可能增加設備故障風險。 為此， 建筑企業要明確需要購買和租賃的設備種類、 數量， 記錄機械設備參數。 在具體使用前， 需要專業的人員調試設備， 通過試運行確認設備運行狀態。 同時， 為了保證設備能夠在施工階段正常運轉，需要定期檢修維護， 及時更換受損的零部件， 避免在施工階段設備發生故障影響施工進度。

4.4 做好基降排水工作

地下水情況會直接影響到深基坑支護的支護， 因此在建筑工程深基坑支護設計中需要考慮到地下水的影響。 在具體工作中， 若是深基坑坑底土層有著較高的滲透吸收能力， 并有擁有承壓水頭， 需要仔細的計算坑底情況， 若是突涌穩定性方面的要求無法滿足的話， 需要制定合理的措施加以解決， 避免地下水帶來嚴重的影響。 常用的降水方法包括管井降水、 井點降水等， 這兩種方法在施工中應用的較為廣泛， 主要是由于其施工便捷、 成本較低。

井點降水法在土壤物理性能提升方面有著良好的效果， 能夠降低支護結構變形情況出現的幾率， 促進深基坑支護結構作用的充分發揮， 更好的保證建筑工程的整體質量。 例如在地下水較高、 滲透性比較強、降水會嚴重影響周圍環境。 進水不能滿足相關要求的基坑施工中， 需要開展節水處理。 在具體工作中， 可以采用止水帷幕， 其技術較為先進， 不僅能夠起到良好的作用， 還有著成本較低的優勢， 在基坑施工中被廣泛的應用。 地下連續墻可以在一些較深的基坑中應用， 可以結合支護樁應用， 但成本較高。 在深基坑支護結構設計中， 需要對坑內水情況進行合理的分析，還需要對地表水的情況進行判斷， 通過排水溝設備來有效的處理地表水， 促進工程施工的順利開展。

4.5 加強施工誤差控制

工程測量對于深基坑施工作業有著深遠的意義，當前很多建筑工程深基坑施工中都十分重視施工誤差的控制。 在具體施工中， 企業要使用專業的、 精準的設備進行測量， 有效調控設備精度， 系統化地培訓提高測量人員的專業水平， 將設備因素和人為因素產生的負面影響降低。 同時， 企業要加強設備的維護和檢修， 積極引入先進的檢測設備。 在完成測量后， 還要及時將設備調零， 做好設備的維護管理和保存， 保證設備的精準度， 延長檢測設備使用壽命。

5 結語

隨著建筑工程建設高度的增加， 深基坑支護技術將會發揮越來越重要的作用， 相關企業和工作人員要提高對深基坑支護技術的重視， 結合實際情況做好施工技術的合理選擇， 做好準備工作， 加強施工安全管控， 充分做好基坑的降排水， 有效控制施工中的誤差， 提高深基坑支護的安全性和穩定性， 確保安全順利地完成建筑工程基礎施工作業。