工民建中深基坑開挖與支護施工技術分析

李想

摘要：近年來，隨著經濟、社會的快速發展，我國高層或超高層工民建的基坑深度已經逐漸由以往6～8m的標準發展到更大更深，深基坑施工技術也隨之興起。深基坑工程經常位于既有工民建物附近，雖然屬于臨時性工民建，但施工技術比較復雜，若不能掌握工民建深基坑施工技術要點，不僅會對基坑自身安全產生威脅，還會影響周邊既有工民建，造成非常嚴重的后果。

關鍵詞：工民建工程;深基坑;施工技術;分析

在當前的工民建工程施工中，基坑深度越來越大，為保證施工安全，對深基坑支護提出了更高要求，需要根據工程的實際情況，對深基坑支護設計、施工，越來越多的人開始關注，通過合理的設計、施工管控，提升深基坑支護工作的施工質量，從而提升工民建工程整體施工質量，增加企業經濟效益的同時提升工民建整體質量水平，為人們提供更為安全、可靠的居住環境。

1深基坑支護技術概念

深基坑支護是指為了保證地下工民建結構的穩定性，以及基坑周邊環境的安全性，對深基坑側壁及所屬施工影響范圍內的環境進行支檔、加固與保護的措施。

2深基坑支護設計要點

首先是支護結構設計。當前，深基坑支護設計及計算工作是建立在極限平衡理論基礎上的，在實際的深基坑支護施工過程中，其受力情況較為復雜。大量實踐證明，極限平衡理論計算出來的相關系數只能為深基坑支護結構設計提供參考，無法滿足相關標準規范的要求。在基坑開挖過程中，起先土體處于平衡狀態，然后不斷松散、擴展，但經過長時間的開挖，土體變松范圍逐漸擴大，甚至出現土體變形。因此，需要提前做好設計計算工作，綜合多種因素考慮支護結構設計，充分認識基坑周邊土體作用，還原土體各類物理特性，合理取值，確保支護結構更為安全、穩定，在基坑開挖完成后，及時進行土體的原位測試與試驗，獲取更為精準的資料，積累相應經驗，努力提升設計水平，降低事故隱患概率。其次是支護空間效益。通過監測深基坑開挖過程中的各項數據可以知道，基坑外部土層會不斷地向基坑內部傾斜，一般情況下具有沿水平位移方向呈中間大兩邊小的趨勢，長期下來會造成基坑邊坡失穩。這種情況表明，基坑開挖與空間之間聯系較為密切，對深基坑支護結構起到良好的支撐作用。較為常見的支撐方式包括內部拉錨式支撐，通過多個輔助桿來承載水平方向的力，起到單根支撐及整體支撐的作用。實際的深基坑支護結構設計過程中，對于內撐式支護結構的空間效應考慮較少，且內撐式支護結構只能提供水平方向的支撐作用，無法滿足深基坑支護的要求。然后是組合內支撐技術。該技術主要適用于工民建物密集、施工場地面積狹小、復雜地質土層等施工環境中，具有施工方便快捷，成本投入小產出大的優勢。其主要施工順序為：鋼支撐結構體的吊裝、就位、焊接工作-鋼支撐施加預應力-安裝斜撐、縱向系桿-安裝臨時鋼立柱。該技術的施工過程中要注意土方開挖應自上而下分層次有順序進行，每層由中間向兩邊進行開挖建設。支護體系施工中要注意嚴禁在鋼支撐上面放置重物，嚴禁施工人員在鋼支撐上行走。鋼支撐支護體系拆除中要按照自下而上的順序進行，具體操作為先行拆除斜撐、縱向系桿、柱箍等水平構建，再用千斤頂卸載主撐，撤除鋼楔塊，并用塔吊將鋼支撐吊出基坑。最后是土方開挖施工技術分析深基坑土方開挖施工期間，需要關注多個方面的問題，需要自上而下分層逐級開挖，避免雨季施工，遇下雨時應覆蓋坡面避免雨水沖刷等。首先，在深基坑開挖前要了解施工區域底線管線的走向、分布，對存在的各類地下設施進行統計分析，特別是當深基坑工程緊挨市政道路時，其中的各類管線較多，必須提前了解各類管線的走向、標高，并根據現場實際情況制訂科學的開挖方案，確保地下管線安全的同時保證土方開挖成效;其次，基坑土方開挖會出現大量土方運輸工作，現場設計的出土坡道必須合理，嚴禁繞邊坡頂設置車輛行走路線，出土坡道設置要保證邊坡支護體系受力均勻，避免出現邊坡失穩的問題;再者，現場進行土方開挖時要合理控制開挖量，若開挖量較大會對周邊環境產生不利影響，若施工過程中遇到軟土地基要避免深開挖，若開挖進程較快、高差大都會對基坑土體抗剪強度產生不利影響，嚴重者會破壞土體原平衡，甚至引發坍塌事故;最后，對于部分特殊區域的土方開挖可能需要動用爆破作業，在施工過程中要嚴格控制炸藥用量，并根據標準設置減震緩沖溝。

3深基坑支護施工在工民建工程的具體應用

3.1土層錨桿技術

通過土層錨桿支護技術對深基坑進行支護施工，能夠有效的保障支護主體的強度，同時能夠提高土層錨桿支護施工的質量。因此，在實際開展施工的過程中，相關施工人員應該了解技術要領，確定施工鉆孔的深度與范圍，嚴禁出現誤差的現象。與此同時，在實際鉆孔的過程中，若出現阻礙鉆孔的障礙物，則應該立即停止鉆孔，分析障礙物的類型，以及其是否對工民建工程，發揮作用。進而能夠開展相應的方案與措施，將障礙物清除或挪動障礙物位置，確保土層錨桿支護施工能夠順利進行。

3.2地下連續樁支護技術

地下連續樁支護技術主要是指地下連續樁支護施工，在實際開展的過程中，需要涉及大量的資金。因此在實際開展工民建工程，深基坑施工的過程中，應該合理的分析，資金的數量以及土層條件。雖然這種技術具有較高的投資量，但是在實際使用的過程中能夠發揮一定的實用性，避免整體深基坑施工受地下水的侵蝕。與此同時，在實際開展地下連續樁支護施工的過程中，應該合理的分析支護剛度，同時需要確保其承受能力與壓力滿足施工要求，避免在實際開展的過程中出現安全事故以及相應的不足，而影響工民建工程的整體施工。

4施工中要遵循相應原則

深基坑支護技術的主要目的就是為了保障在土方開挖過程中保證施工的安全，工程結構的穩定。基坑在挖掘過程中由于會對原狀土進行破壞，從新用人工物資材料構建新的力的平衡狀態，在這個過程中就伴隨著安全事故風險。因此，基坑開挖前的方案設定一定要遵循土方開挖分層進行，先撐后挖，開槽支撐，禁止超挖的原則。在開挖前的基坑支護技術的選擇關系著施工的安全性和可靠性，對足夠支撐到項目完成具有關鍵性的作用。

5結語

總之，在工民建工程施工中，深基坑施工為重要內容，不僅要根據工程實際情況，采取合理可行的施工技術，還應重視并做好基坑支護，避免基坑施工中產生坍塌等事故，保證基坑施工安全。

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（作者單位：中鐵九局集團第六工程有限公司）