深基坑工程在綠色建筑中的發展應用

李朝龍

摘 要：隨著建筑行業蓬勃發展，建筑用地日趨緊張，對地下空間的利用也更加迫切，然而在開發利用地下空間過程中，造成了對地下水、周邊環境等不同程度污染，以及最近幾年國家倡導綠色發展，對環境保護要求越來越高，可持續發展繼而深入人心，綠色建筑也逐漸成為建筑工程行業的主要發展趨勢。因此，深基坑工程的“綠色”發展，對推動綠色建筑舉足輕重，不僅可逐步實現環境保護、節能、節地、節材等目的，而且對推動地下空間應用可持續發展有極大促進作用。鑒于此，文章對深基坑支護設計、施工在綠色建筑中的發展應用進行了粗略分析、總結。

關鍵詞：綠色建筑;地下空間;深基坑設計;綠色施工

1 綠色建筑工程概述

綠色建筑即是指在建筑工程項目的全壽命周期內，最大程度的節約資源、減少污染，為人們創造一個綠色環境，實現人類與自然的和諧發展。深基坑設計、施工屬于建筑工程的重要組成部分，與能源、土地、水資源等密切相關，在環境問題日益突出的當今，深基坑支護、設計的綠色發展刻不容緩。

2 深基坑支護設計及綠色要點

2.1 土體力學參數選取

深基坑支護結構需要長時間承載外部荷載壓力，其大小會影響深基坑支護結構的穩定及安全。由于工程環境及水文地質條件復雜，各向異性，各類巖土參數的準確取值難度較大，加之基坑的開挖對地質條件的影響，其含水率、摩擦系數、黏聚力等參數始終處于變化當中，要想精準計算深基坑支護結構的實際受力情況是非常困難的。因此，深基坑支護結構設計期間，必須取得詳細勘察資料，弄清地下水的賦存、運移及變化規律，巖土力學性質的空間分布及施工后的變化趨向，合理選擇支護參數、安全系數，在設計階段，避免因過分保守，免于擔責一味追求安全，而增加施工難度，造成人力、材料、資源的浪費。

2.2 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。在支護結構選型、施工方案擬定階段，充分考慮土體在整個施工期間的應力、應變規律，結合基坑周邊荷載及建筑物對基坑變形、地下水位變幅的限制要求，同時，考慮開挖土方及回填量的大小、施工方案對周邊環境的影響、地下水的污染等因素，綜合多種影響因素，深度還原土體各類物理特性，合理取值，在確保支護結構安全、穩定的前提下，最大限度地節約能源，保護環境，實現綠色發展。

2.3 支護結構空間效益

通過分析、總結深基坑開挖過程中的各項位移、沉降、應力等監測數據可以知道，基坑外部土層不斷地向基坑內部傾斜，基坑縱向中部由于擠壓彎曲應力集中，一般情況下其位移呈現中間大兩邊小的趨勢，與其受力特點相吻合，若支護設計不合理或施工不規范，加之周邊環境變化，日積月累會造成基坑邊坡失穩。該情況表明，基坑開挖與支護空間結構之間聯系極為密切。因此支護結構設計、選型，是一個立體空間工程，加上時間因素，是一個四維空間問題，其對地下空間的影響隨主體結構一起全周期存在，對地下水資源的影響可能時間更久，范圍更廣。

3 深基坑支護施工及綠色要點

3.1 施工前準備

深基坑支護體系施工前要充分了解周邊地上、地下建構筑物的情況，掌握周邊建筑埋深，道路、管線分布情況，在施工方案編寫階段，根據調查結果，有針對性地采取有效措施保護周邊建筑，在平面圖布設中，合理利用周邊道路作為施工道路，已建房屋作為辦公用房，盡可能減少植被砍伐，利用荒地，少占用農田、耕地。

3.2 支護樁的施工

深基坑支護結構較為常見的是泥漿護壁鉆孔灌注樁、地下連續墻等?，F場進行圍護結構施工時，為防止孔壁坍塌，必須注入大量泥漿，泥漿隨地下水擴散，進而污染水源，因此在施工階段，若遇此情況，必須對泥漿成分進行控制，或采取泥漿外擴的措施，在樁體混凝土澆筑階段，要嚴格根據設計要求進行混凝土配比控制，根據成樁體積、數量拌置適量混凝土，防止因混凝土時間長凝固而造成浪費，同時選擇合理的灌注時間，避免對周邊居民的噪音影響。

3.3 錨桿施工

對于設計方案中要求錨桿施工的深基坑工程，其成孔工藝、注漿壓力、時間、配合比根據設計方案，結合現場地質調查條件，開展現場施工。所使用錨桿在確保其強度滿足規范前提下宜就地取材。鉆孔完成后，為防止其塌孔，應及時灌注水泥漿，控制注漿壓力，避免因壓力過大造成水泥漿擴散，一則造成材料浪費，二來污染地下環境。

3.4 土方開挖

深基坑工程，涉及大量土方開挖，開挖工作需要考慮自身受力特征，不得小范圍局部一次性開挖，以免土體側壓力急劇釋放，坑壁側向位移偏大，造成土體失穩。對特殊土質要根據具體情況安排施工組織設計，制定專項施工方案和應急處理預案，對開挖范圍內土體認真篩選，確定其可利用性及有害性，對其可利用部分選擇合理施工方案，堆放場邊，以備后期利用，避免運出場地后又回運場地，造成資源及人力、物力、經濟的浪費;對其有害部分要認真檢測，確定其有害性，評價其危害程度，合理選擇處理方案。其次，土方開挖、外運會造成大量粉塵、泥土污染市內空氣、市政環境，應加強管理，嚴格控制。

結語

綜上所述，深基坑工程，需從環境保護理念出發，充分掌握深基坑支護工程設計、施工的核心理論，以綠色發展、環境保護為指導，從設計、施工各方面綜合考慮，優化方案，為深基坑可持續發展保駕護航?，F階段，其深基坑綠色理念尚未成熟，須通過有效的技術應用，在工程實踐中不斷摸索、嘗試、總結，解決深基坑中有關環保問題，以至提升深基坑綠色發展水平。

參考文獻

[1]劉先芹.探究建筑工程施工中深基坑支護的施工技術管理[J].建材與裝飾，2019，（30）：206-207.

[2]史本福.深基坑支護的施工技術及管理研究[J].住宅與房地產，2019，（27）：141-142.