試論深基坑支護技術在土建基礎施工中的應用

■章麗琴，董 春 ■惠州市田豐建設工程有限公司，廣東 惠州 516007

隨著城市的快速發展，房地產行業的持續性建設，一些高層建筑越來越多，這就出現了越來越多的深基坑工程。而在深基坑工程施工中，為了確保基礎施工的順利，需要對基坑邊坡進行有效地支護。但在基坑支護過程中，需要根據基坑周圍的地下水位、土質狀況、周圍建筑物等因素選取合適的支護類型，確保深基坑開挖支護的穩定性、安全性。

1 深基坑支護技術的施工要點

1.1 基坑邊坡和支護結構的確定

根據基坑表皮土質的力學指標、地下水位、開挖深度等因素確定基坑支護結構的方法。在深基坑開挖施工過程中，首先要確保基坑邊坡的穩定性，在支護開挖階段，要選取合適的支護結構類型，確保整個支護結構在施工過程中的安全性，并及時控制支護結構及周圍土體的變形，從而最大限度的確?；又車ㄖ锱c地下管線的安全穩定。

1.2 做好地質水文的勘測工作

研究表明，地下水是造成基坑開挖事故的主要原因之一，根據工程實踐表明，多數基坑開挖事故均于地下水有關。如果基坑處于粉土或砂土地層時，且地下水位較高，則容易使基坑坡面出現滲水、圖例流失、流沙，進而導致基坑發生坍塌事故。因此，在基坑支護施工中，需要做好地質水文的勘測工作，確保深基坑開挖的順利行、安全性。

1.3 嚴格按照設計要求開挖和支護

在深基坑開挖支護施工中，需要嚴格按照設計方案進行，并針對軟土區域進行加固。同時，對深基坑支護與挖土要密切進行，嚴禁超挖。當發生異常情況時，需立即停止開挖，并及時查清事故原因，探索有效解決措施。

1.4 對基坑支護進行動態模擬

通過對基坑開挖范圍內的地質水文進行勘察后，需要根據勘察結果選擇合適的支護類型，并對支護施工進行數值模擬，提前預測可能發生的問題，避免在基坑開挖施工中發生邊坡坍塌事故，造成不可挽回的損失。

2 深基坑支護技術在土建基礎施工中的應用

2.1 支護方案

在深基坑支護施工前，需要對工程概況進行詳細勘察。例如，在深基坑開挖深度范圍內，土質分布有較厚的填土、軟土、砂層等軟土地基，導致地基承載能力較差，需要對地基進行有效地處理并配合有效的降水措施。根據筆者多年施工經驗可知，基坑開挖的深度及基坑周邊的地質狀況，常見的深基坑支護可采用的支護方法有:鋼板樁、地下連續墻、鉆孔灌注樁。而由于鋼板樁支護結構強度、剛度大，對深基坑邊坡的穩定度較高，且鋼板樁可重復利用，下面針對鋼板樁支護技術做闡述。

2.2 深基坑支護施工技術

(1)深基坑支護的施工準備。在鋼板樁深基坑支護施工前，需要計算出鋼板樁進入基坑底面下深度、打樁間距、打樁設備等。同時，針對運送至現場的鋼板樁，需要檢查其外觀質量，查驗其是否存在大面積銹蝕問題，并進行抽樣檢測鋼板樁的力學性能，如強度、剛度等，并將外觀檢查符合要求的鋼板樁堆放在料場，在鋼板樁裝卸時，采用兩點平衡吊運方式。同時，在吊運鋼板樁時，一次吊運鋼板樁的根數要進行控制，不宜太多，且在吊裝固定好后，先進行試吊，將鋼板樁吊離地面0.5m，穩定一段時間，若無吊扣松動問題，則可進行安全吊運。

(2)鋼板樁錘擊施工。研究發現，鋼板樁的錘擊設備主要有蒸汽打樁機、柴油打樁機、振動打樁錘。但由于深基坑多處于鬧市區，為了降低打樁施工的噪聲污染，多以液壓振動打樁機。為了確定鋼板樁的錘擊力度、打樁方法等，需要對鋼板樁深基坑支護進行試壓作業，最大程度上保障深基坑支護施工的穩定性。在鋼板樁打樁施工時需注意以下幾點:第一，在打入鋼板樁前，需要測量放線，準確定位鋼板樁的位置，尤其是在第一片鋼板樁打入后，要自己測量鋼板樁的位置、垂直度、外露長度等，確保鋼板樁之間緊密連接，提高板樁護壁效果與止水效果;第二，在打入鋼板樁前，為了減小拔出鋼板樁時的摩擦阻力，需要對鋼板樁的鎖口內均勻涂油;第三，在打入鋼板樁過程中，需要安排專人進行指揮，并隨時進行檢查鋼板樁的垂直度，以及復核其位置是否準確，若發現鋼板樁垂直度偏差大于2%時，需要拔出重新打入;第五，鋼板樁打入過程中，需確保鋼板樁定位偏差不大于5cm，并在打入結束后需要檢查鋼板樁墻體穩定性與止水效果，對局部出現漏水區域需及時進行修補。

(3)圍檁支撐制作安裝。在基坑鋼板樁支護錘擊施工完成后，為了提高基坑開挖施工中邊坡的穩定性，需要對鋼板樁支護進行有效地支撐。而在深基坑的施工結構中，常見的支撐系統按照材料可分為現澆鋼筋混凝土支撐體系與鋼支撐體系兩大類。而由于鋼結構支撐拆除方便，可周期性使用，且在支撐中可施加預應力，因此得到了越來越多的應用。在鋼結構支撐施工前，需要驗算支撐結構的變形撓度不大于鋼支撐長度的1/1000，且需要對支撐點的受力進行驗算，確保支撐的穩定性。然后，在鋼板樁上焊接鋼托架，鋼托架間距與標高滿足設計基本要求，其間距為1.5m，將在地面拼裝好的鋼圍檁吊裝到鋼托架上，并焊接牢固。若圍檁安裝結束后，與拉森樁之間有較大間隙，需要采用鋼件支墊填充間隙。

(4)拔除樁施工方法。在基坑側墻混凝土強度達到設計要求后，需要拆除圍檁、支護，并拔出鋼板樁。在鋼板樁拔出施工前，需要根據現場實際狀況而制定合適的拔樁工藝，并制定有效地拔樁方案，并按照一定的拔樁順序進行拔樁操作。在拔樁過程中觀察場地的穩定狀態，若發現失穩征兆時需立即停止拔樁，并及時回填壓實拔樁后留下的樁孔。在高層建筑深基坑鋼板樁拔除工程中，采用的振動錘機械設備，其利用設備振動過程中產生的強迫振動，使土體發生擾動，從而破壞了鋼板樁與土體之間的摩擦粘聚力，再依靠設備的起吊力拔除鋼板樁。但是，采用這種方法，在拔除鋼板樁過程中會帶出較多的土，而應用灌砂、灌水的方法可以降低帶土問題。

(5)基坑支護監測。在深基坑基礎施工過程中，為了確?；觽缺诘陌踩?，需要對基坑側壁、底板、周圍建筑物進行實時的監測，及時掌握深基坑側壁的變形狀況，從而有效地確保建筑基礎施工的順利。

3 深基坑支護施工中易出現的問題

(1)圍護墻體的水平變形。在基坑開挖較淺時，未對支護結構設置支撐時，在基坑四周土體土壓力作用下，導致圍護墻體出現水平變形，且隨著開挖深度的增加，其水平位移則會越大。其解決措施主要包括:增加圍護結構與支撐結構的剛度;加深圍護結構的入土深度;采取抽條加固、裙邊加固等方法加固基坑內被動區的土體。

(2)基坑底部隆起。隨著基坑開挖土體卸荷，基坑底部的不透水土層其自重壓力無法承受下方承壓水水頭壓力作用而出現基坑底部土體隆起，或者是支護結構插入基坑內的深度不足而導致其穩定性低。其解決措施主要包括:增加圍護結構的入土深度;加固基坑底部土體;降低基坑下部的地下水;增加基坑底板結構。

4 結束語

綜上所述，在土建工程施工中，為保證深基坑支護的安全性、穩定性，需要根據基坑邊坡土質類型、地下水位、周圍荷載等因素，選取合理有效地支護類型。并在支護施工中，實時對基坑側壁、周圍建筑、地下管線等進行監測，及時發現安全隱患，確保深基坑支護施工的有效性。

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