劉海寧 甘肅第一建設集團有限責任公司工程師
隨著現代化城市建設程度的不斷加深以及建筑物高度的不斷增加,深基坑工程受到了越來越多的重視,同時深基坑支護技術對于整個工程項目的安全性和穩定性發揮著非常重要的作用。科學有效的深基坑支護技術,不僅能夠保障整個工程項目的施工質量和安全,還能實現對土地資源的科學利用。從當前深基坑支護技術的應用現狀來看,其整個技術體系仍處于不斷優化的過程中,相對來說還不夠完善。支護工作的質量直接決定整個建筑基礎的牢固程度,同時也決定了建筑上層結構的建設高度,必須給予其足夠的重視[1]。
深基坑支護就是在開展地下施工時,為了保障工程安全性以及周圍環境的穩定性,所采取的一種支擋和加固技術。結合實際工程情況來看,由于存在著非常多的影響因素,因此對深基坑支護技術的應用有著非常高的技術要求,尤其需要注意以下幾方面內容:(1)為了保證建成后基坑的受力程度達到標準且整個支護體系能夠發揮出預期的作用,必須要采取更加科學先進的支護技術;(2)在深基坑支護作業開展的過程中,周圍的建筑環境一般都是比較復雜的,因此在施工過程中要盡可能防止對周圍建筑物的安全性和穩定性帶來不利影響;(3)在深基坑支護施工開展的過程中,除了需要采取加固措施進行加固處理外,還要加強對地下水的控制,這也是整個深基坑支護施工的重點和難點[2]。因此,在實際施工中,要結合施工現場的情況,對施工辦法進行合理的選擇,保障各項基礎設施的安全性。
在開展深基坑支護施工時,邊坡施工修理不達標是最常見的施工問題,不管是超挖還是少挖,都會導致邊坡坡體出現不規整的現象。大多數情況下,深基坑的支護施工都是由施工管理人員以及機械操作人員通過手動控制完成的,因此在人為因素的影響下,會導致深基坑支護施工存在一定程度的誤差,從而導致邊坡平整度不滿足要求。而在后期修理工作開展的過程中,在人為因素的限制下,也無法達到理想的挖掘狀態。
在進行土建工程深基坑支護施工的設計工作時,需要預先開展詳細、全面地實地考察工作,明確和評估施工過程中需要的人員、機械設備、材料器具以及相關的施工方法,每一步驟都要嚴格按照規定要求來執行。但是,實際情況下的深基坑支護施工非常粗糙,即使在精細的施工方案指導下,也會導致實際施工與預期存在著較大的差別,進而對整個深基坑支護體系的支護效果帶來巨大的影響[3]。
在土建深基坑支護工程開展的過程,經常會出現支護施工進度遠遠落后于土方施工進度的問題,這時就需要對其進行二次返工處理。深基坑支護結構的土層開挖施工所需的技術含量不高,施工工序又非常簡單,因此對其進行組織管理非常便捷。但是,由于后完成的邊坡支護和先完成的土方施工之間存在著較大的差異,使邊坡支護和土層開挖之間存在嚴重不配套問題,給整個深基坑支護施工的效果帶來較大的影響。
所謂懸臂式支護結構,指的是錨桿與支撐形成的支護體系,要想保障整個懸臂式支護結構的支撐性能,必須要確保懸臂結構的入土深度達到既定要求。同時,為了進一步提高懸臂支護結構的安全性和穩定性,需要選擇合適的錨桿結構作為支撐。所以說,該種支護結構更適用于土質較好且開挖深度較淺的基坑中。
對于拉錨式支護結構來說,其核心支護體系的主要組成部分就是支護樁結構,拉錨錨桿的選擇一般分為土層錨桿和地面錨桿2 種形式。其中地面錨桿錨樁基礎的設置對土地面積有著較高的要求,其基礎需要占據足夠大的面積,對于土層錨桿結構來說,其埋設的土層深度要最大程度的滿足錨桿對錨固力的需求。
止水帷幕是整個建筑主體結構外圍止水系統的總稱,對于止水帷幕體系來說,在自身技術和結構優勢的支撐下,對于地下水的阻止有著非常顯著的應用效果,能夠有效減少地下水進入到基坑的底部以及側壁,提升整個建筑體的防水性能。對于部分較小的基坑來說,其基坑圍護結構主要由3 個部分組成:其一是擋土樁部分,主要起到擋土墻的作用,常見的擋土樁結構形式有混凝土灌注樁,在實際布設的過程中,雖然各擋土樁之間存留著一定空間,但不會對其擋土效果帶來不利的影響。其二就是止水帷幕部分,其作用是使擋土墻后的土體能夠固結,從而使基坑內外的水層交流能夠得到有效的阻斷,常見的止水帷幕結構形式包括壓密注漿以及水泥土攪拌樁。最后一個部分是支撐結構[4]。
地下連續墻結構,就是利用鋼筋混凝土材料在地底下構建出一道連續墻結構,通過對地下連續墻結構的應用,能夠有效實現擋土、截水、抗滲等功能。同時在開展地下連續墻施工時,還具有噪聲小、施工震動小、抗滲性能好等一系列的施工優勢。因此,在當前階段的深基坑施工中得到了廣泛的應用。
為了提升整個支護結構的安全性,大多數施工單位在開展深基坑支護結構的施工作業時,都會優先采取護坡樁工程技術來進行施工。對于護坡樁施工環節來說,其對整個支護體系的安全性和穩定性有著較大的影響。因此,施工人員在開展具體施工作業時,一定要嚴格按照既定的施工方案和施工流程進行,并且在方案應用之前,還要得到相關責任工程師的認可。護坡樁施工技術,在實際應用的過程中有著操作簡單、便捷、實用性強的優點,因此被廣泛應用于深基坑支護施工中,使整個支護結構的安全性和穩定性得到了顯著的提升。
在土釘墻施工技術應用的過程中,最重要的就是土釘結構的制作,要每相隔2米就焊接一個對中支架,從而形成一個錐形的滑撬,在該種結構形式的作用下,能大大減小土釘進入土體中的阻力,還能使進入土體中的土釘始終處于中間位置。在土釘制作完成后,緊接著就是土釘的成孔處理,在此過程中需要利用洛陽鏟進行成孔操作,同時要把握好孔的傾角和直徑,要將孔的直徑控制在100 mm 以上。如在施工過程中遇到屏障阻礙,需要及時對成孔的角度進行修正。其結構構造示意圖1所示。

圖 1 土釘墻結構構造示意圖
在當前階段深基坑支護施工技術應用的過程中,應用最廣泛、最具有代表性的技術就是土層錨桿施工技術。該技術的應用對整個支護結構安全性和實際性能的提升都有著非常重要的作用。土層錨桿施工技術的具體操作流程如下:首先需要做的就是施工測量,在結合相關測量標準的基礎上,對錨桿的位置進行進一步的確認,在錨桿機到達預期位置后,需要對鉆桿的傾角以及錨桿的標高等關鍵數據進行確認;其次,如果在鉆孔的過程中遇到意料之外的情況,則要立即停止鉆孔操作,待障礙物清除后方可繼續開展[5]。
總而言之,隨著現代化城市建設速度的不斷加快,深基坑支護施工的規模將會繼續擴大。為了充分保障深基坑支護施工的安全性以及支護結構的穩定性,必須加強對施工技術的研究力度,要在現有技術體系的基礎上,進一步的優化和創新,完善整個技術體系。