淺析深基坑技術在房建工程的應用

王欽凱

（中鐵九局集團有限公司成都分公司）

淺析深基坑技術在房建工程的應用

王欽凱

（中鐵九局集團有限公司成都分公司）

隨著我國經濟的不斷發展，我國房建工程施工也在不斷地發展，許多地下建筑以及高層建筑等工程得到了大幅度的增加，隨之出現了大量的深基坑工程，許多房建施工受現場地質、地形以及周邊建筑物的影響，使得基坑開挖的類型變得更加復雜化，許多工程處于城市人流密集地區，在很多情況下，不允許采用放坡開挖地基的方式，而要在基坑支護條件下進行基坑開挖工程。而當施工工程周圍場地較窄，基坑深度較深時，一般要采用深基坑技術，以確保基坑施工的安全進行。因此，本文對房建工程施工中的深基坑技術做了深入的探究，介紹了深基坑支護結構的類型，并分析了深基坑技術在房建施工中應用，希望對我國的房建工程施工起到一定的積極作用。

深基坑技術；支護形式；房建工程；應用

深基坑技術是一項較為復雜的、集土石方工程和結構工程為一體的技術，現今這項技術被廣泛應用于地下建筑、高層建筑和隧道工程中。深基坑支護，指的是為了保證施工時地下結構及周邊基坑環境的安全，對深基坑的側壁以及周邊環境進行保護與加固的措施。深基坑的支護工程，在選擇采用支護結構時，應考慮到多方面的影響因素，不僅要保證基坑開挖的安全，還需考慮基坑周邊地表沉降情況及周邊管線的安全性，再結合實際情況和具體的工程設計要求進行選擇。

1　深基坑支護系統

1.1擋水系統

當基坑的深度較深時，地下水活動可能影響到支護系統的安全。而采取旋噴樁、壓密注漿、地下連續墻、鎖口鋼板樁、深層水泥攪拌樁等的擋水裝置，其作用是阻擋外部滲水。

1.2支撐系統

在施工時，由于受周圍的環境氣候、結構穩定性、土質的含水量等因素的影響，深基坑的位置容易發生位移，或著存在基坑不穩定的現象，易發生滑塌等事故，這時就需要有支撐系統來維護整體結構的受力平衡，控制結構的穩定，常用的支撐手段有鋼管與型鋼內支撐、鋼筋混凝土內支撐、鋼與鋼筋混凝土配合支撐。其作用是能夠支撐圍護結構側力，限制圍護結構發生位移。

1.3擋土系統

在進行深基坑施工，對基坑口周圍進行開挖時，應考慮到周邊土質的壓力，如果壓力過大，會導致周邊土壤向中間靠攏，基坑就會變得越來越小，不利于房建工程質量，因此，需要使用擋土系統，通過設置擋土墻或者排樁來減少外部的壓力，降低對工程質量的不利影響，有效緩解外部壓力對基坑的壓迫力。其主要采取的方式是鋼板樁、鋼筋混凝土樁、鉆孔灌注樁、深層水泥攪拌樁、地下連續墻等。

2　深基坑支護結構類型

2.1鋼板樁支護結構形式

它是一種較為簡單的，經濟效益高的支護方法，主要由帶鉗口和鎖口的熱軋型鋼經過加工而成的，通過連接鋼板樁結構，形成鋼板墻，能夠用來擋水和擋土。目前，在我國深基坑支護技術應用中，鋼板樁截面形式通常為Z型、U型和直腹板型等。在軟土地區應用范圍較廣，可以反復使用。但是，鋼板樁支護形式在自身結構還存在很大的缺陷，未設置支撐或支撐結構系統設置不合理都會造成周圍地基和地表變形的問題，并且在施工過程中，會產生很大的噪音，在城市人流密集地區不建議使用這種支護方法。并且，對于軟土地層基坑支護深度達到7m以上的基坑，也不建議使用。

2.2土釘墻支護結構形式

土釘墻支護結構形式，是在基坑的開挖過程中，將細長的桿件密布釘置于原位土體的結構當中，與此同時，在邊坡面上布置鋼筋網并進行噴射，即噴錨。然后，再通過利用土體、土釘以及噴射混凝土的結構面層進行聯合支護，形成復合土體。這種支護結構的原理，是利用復合土體的臨時自穩力，來保證施工支護的效果。應用土釘墻支護結構形式，有一項要特別注意的是在土釘墻支護施工時，必須要從施工開始到結束不間斷的進行監測工作，必須自始至終做到施工情況與現場監測相結合。通過在施工過程中監測到的即時數據，來分析問題，并且進行及時反饋，再對設計方案進行進一步的修改，作為指導下一步施工的有效依據。土釘墻支護結構形式，通常被應用于開挖深度不大、且周邊相鄰建筑物對沉降和位移要求不高的基坑支護。其具有施工快捷簡便、經濟效益高的特點，現今已得到了較為廣泛的應用。

2.3排樁支護結構形式

排樁支護包括了鋼筋混凝土板樁、鋼板樁、人工挖孔樁、以鉆孔灌注樁及等，其支護結構形式包括：①連續排樁支護：在施工時，基坑邊坡土質較軟，不能夠形成土拱，需連續密集排列支護樁，需對支護樁進行注漿防水，還可以連續密集排列鋼筋混凝土板樁、鋼板進行支撐。②柱列式排樁支護：當施工時，基坑邊坡土質較好，并且地下水位較低時，能夠形成土拱，就可利用土拱，將少量的挖孔樁作為支護結構。③組合式排樁支護：當施工邊坡土質軟，地下水位較高時，可以采用由水泥攪拌樁防滲墻和鉆孔灌注樁組成的排樁形式。對于基坑深度在6m以下的，而無法采用深層攪拌樁的情況下，可以使用600mm密排鉆孔樁，用樹根樁防護樁后，也可使用打入鋼板樁或者預制混凝土板樁的方式，然后加攪拌樁防滲或者進行板樁后注漿，對于基坑深度為6～10m的基坑，通常使用800～1000mm的密排鉆孔樁，然后進行注漿防水或者深層攪拌樁，同時設置2～3根支撐；對于基坑深度大于10m的基坑，可以使用800～1000mm的大直徑鉆孔樁加深層攪拌樁進行防水，還可使用支撐加地下連續墻加方法，同時設置多根支撐。

2.4地下連續墻支護結構形式

當在軟土層結構中進行深基坑開挖支護施工時，如果基坑深度如大于10m，并且周邊構筑物和相鄰的建筑物對于沉降和偏移要求較高時，可以采用地下連續墻作用基坑的支護結構形式。其適用于各種復雜地質條件，組合墻體結構時剛度性和整體性較好，對周邊環境的造成的影響小。但是，地下連續墻支護結構形式，在堅硬的地基土體結構中，其開挖難度大，尤其是在遇到地下巖層結構時，還需要準備專門的成槽機械設備，造價較高，還有在施工過程中產生的廢漿液難以處理，地下室的污染情況較為嚴重，需要使用廢漿處理工序才能控制。由此，地下連續墻支護結構形式難以被推廣。

2.5深層攪拌樁支護形式

深層攪拌樁支護形式是利用石灰、水泥等混合材料作為固化劑，在深層攪拌機械的作用下，將固化劑和軟土進行強制攪拌，利用固化劑和軟土之間能夠產生的綜合的物理化學反應，使軟土逐漸硬結成具有整體性、一定強度、水穩定性的水泥土攪拌樁，將水泥攪拌樁作為基坑的支護結構。水泥攪拌樁適宜于各種飽和粘性土，包括粘土、粉質粘土、淤泥、淤泥質土等，加固深度大。但是由于其抗拉強度遠不如抗壓強度，所以其通常適用于基坑深度在5～7m內的基坑。深層攪拌樁支護結構，其具有防水性能好的優點，可以不設支撐，可以在開敝的條件下進行基坑開挖，經濟效益高，但在冬季施工時，需要注意低溫可能對處理效果造成的影響。

3　深基坑技術在房建工程中的應用

3.1準備施工階段

準備施工階段，即在進行深基坑土方工作之前，相關部門要進行全面檢查，調查周邊道路建筑、地下管道的詳細信息，然后制定出具體、可操作的方案計劃，確保選址地址符合施工條件，在房建施工過程中，要對支護結構、地下水位水平等周圍可能影響施工的環境進行的因素進行定時、定量的檢測，保證房建施工的質量。

3.2支護樁施工階段

支護樁施工絕大多數采用的是人工挖孔樁，使用鋼筋混凝土作為護壁，例如灌注樁，使用電動葫蘆和吊桶作為運輸方式，進行土方開挖，為了保證成樁的質量，要對配置灌注混凝土，制作安放鋼筋籠，成孔以及清籠等工序的質量進行嚴格的控制。

3.3錨桿施工階段

錨桿是新型承拉桿件，其一端放在巖石地基中進行錨固，另一端連接擋土墻樁，當基坑達到錨桿要求時，開始進行鉆孔、制作錨頭、穿錨索、然后用水泥漿和水泥沙漿作為注漿材料，進行注漿。完成注漿后，進行連系梁的安裝，穿外錨具，然后固錨，再進行錨桿實驗，確認其是否滿足房建施工設計方案的要求。

3.4深基坑開挖階段

深基坑的開挖應選擇分層、分段的方法進行，分層開挖的土方厚度應不大于2m。深基坑開挖時，需嚴格按照房建施工設計方案進行施工，以免亂挖造成支護系統出現受力不均的情況。測量放線人員應隨時監測開挖位置和深度，以免出現開挖深度超過基坑底標高，超挖的現象。為了避免坑底超挖，深基坑挖至設計底標高200mm時，應該采用人工挖掘的方式進行開挖。在進行大面積開挖時，應統一人員進行開挖，挖好一部門后，應馬上對這一部分鋪設墊層，這樣能有效減少基坑底部土壤的暴露時間，保證基坑的穩定性。

4　結束語

近年來，深基坑技術在我國房建工程中得到廣泛的應用，其質量好壞，直接影響到整個房建工程的質量。現今，深基坑技術已趨向成熟，但仍然存在一些問題，本文對深基坑技術的應用進行了較為深入的分析，并將支護的技術理念與施工緊密結合起來，希望對施工單位提供借鑒，從而為我國經濟建設做出積極的貢獻。

[1]張成彪，劉博洋.淺談房建工程中的深基坑技術.黑龍江科技信息，2011（06）：32～35.

[2]張長友.房建深基坑支護施工技術的應用研究.技術與市場，2010（11）：168～171.

[3]馮浩.高層建筑基坑工程支護技術的探討[J].中國房地產業，2011（03）：65～68.

TU753

A

1673-0038（2015）21-0042-02

2015-5-8

王欽凱（1980-），中級，主要從事建筑施工管理工作。