建筑施工中基坑支護及土方施工技術探析

呂俊平　陳桂登　梅世昌

摘 要 在建筑行業中基坑支護及土方施工技術一直是人們不斷研究和探索的施工技術類型，而基坑的建設施工是房建的基礎建設，其中基坑的施工方式和施工技術對整體建筑物穩定性有著直接影響。為了科學有效地發展基坑支護及土方施工技術，必須要針對基坑支護工作以及土方施工進行細致的分析，從而保障基坑整體的質量和安全。要結合施工人員的施工能力和專業技能不斷地對各項施工技術進行研究和挖掘，為實現現代化建筑行業高水平發展做準備，促使當前基坑支護與土方施工技術適應社會發展以及城市發展的新趨勢。

關鍵詞 基坑支護 基礎土方施工技術 土方回填

中圖分類號：TU74 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0745（2022）04-0031-03

對建筑物的基坑支護與土方進行施工是對多層或高層建筑建設的基礎，也是民用建筑與工業建筑建設環節中不可缺少的部分。自改革開放以來，我國多層、高層建筑都在隨著國家經濟實力的提升不斷進步和完善。因此，相關人員對各個階段的施工技術都有深入的探索和調查，其中對于基坑支護及土方施工問題來說，通過對傳統施工工藝的擇優和借鑒國內外先進技術，目前我國建筑行業對基坑支護及土方施工的施工工藝和技術水平都有了更深的見解。但隨著我國建筑類型和功能不斷地增加，高層建筑不斷興起和發展，很多基坑支護與土方施工中存在的問題和不足也逐漸顯現出來。為了能夠有效地解決這些問題，本文將對建筑施工中基坑支護及土方施工技術的相關問題進行研討和分析。

1 建筑工程基坑支護概述及意義

隨著我國的經濟條件與人們的生活條件越來越優越，國民對建筑物核心與外表的要求也逐漸豐富，對建筑的使用功能也有了更深層次的需求，并且我國城市用地比較緊張，大家都希望能夠提升自身的生活條件和水平，因此，造成了城市地域的人數逐年增加，這就需要我們建設更多的多層及高層建筑，甚至有特殊擁擠繁華地區還需要建設超高層聯系物[1]。

在對這些高層建筑物進行建設時就缺少不了對基坑工程進行施工，它也是最為首要和核心的建設工作，基坑建設能夠促進對基坑進行整體開挖和對建筑主體結構進行施工時能夠順利地進行，并且保證建筑施工的主體安全性和穩定性。在對基坑工程進行建設時，為了防止和減少周邊環境對基坑進行破壞，需要采取一定的措施對基坑進行保護和防護，這就用到了基坑支護的建設施工，它能夠科學有效地避免基坑周圍環境遭到破壞，為施工人員的施工提供安全和穩定的施工環境。另外，在對土方進行開挖工作時或者利用施工設備機械進行地下作業或防水處理等工作時，都需要對所挖的坑進行基坑支護，防止周邊土壤被破壞，同時也保障施工人員的生命安全，但由于我國建筑物種類豐富，建筑高度也逐漸增加，施工技術與水平都在不斷提升，從而造成對基坑支護施工的過程中需要考慮全面且復雜的因素[2]。

2 建筑工程基坑支護中易出現的主要問題

2.1 建筑物基坑施工環境復雜

根據對我國建筑行業所建設的實體建筑物基坑工程數據及資料的探索和分析，能夠了解到在對基坑工程進行建設時，要依據相關規范和設計要求對基坑工程的支護進行設計研究。同時，對建筑基坑進行施工時要對建設環境和周邊建筑物進行深入調查和勘測，因為對建筑基坑進行施工的環境往往具有多樣性和復雜性，在實際的施工中會出現各種難以預測的問題和事故，并且很難及時對問題進行有效處理，因為各個地區的環境以及土層覆蓋度不一致，土壤的松軟程度也不同。因此，在對基坑施工進行支護措施時要妥善選擇施工技術，多加預防基坑支護中容易存在的問題，采取必要的措施和勘測技術，提前對施工環境進行了解和分析，將基坑施工環境的復雜性和多樣性進行統計和研究，同時制定相應的解決措施和策略，這樣才能有效確保基坑支護施工，能夠在良好的環境范圍內順利完成，也有利于整個基坑建設工程的高效性竣工[3]。

2.2 建筑物基坑施工技術及工藝選擇不當

在對建筑物的基坑進行施工時，要綜合考慮建筑環境特點及施工要求，選擇適宜基坑工程的基坑支護施工手段，嚴格按照相關要求及規范對基坑支護進行施工。如果建筑基坑選擇的施工技術及工藝不符合所建造的基坑工程，就會導致整體基坑缺乏穩定性和安全性，難以保障基坑工程的質量，甚至對整個建筑物的質量都會有影響。例如，在對邊坡面進行處理時，如果選擇的施工技術不符合工程技術標準，就會使邊坡面發生坍塌、崩裂等現象。有時現場管理人員和施工人員為了追求工期目標，缺少對施工技術及工藝的選擇和分析，并且在對基坑進行整體施工和支護施工時，沒有按照科學的施工工序進行有效控制和協調，只追求施工工期要求，這樣的現象不但會造成基坑支護發生問題，還會給整個建筑工程的支護和保護能力埋下隱患，甚至帶來嚴重的事故危害[4]。

2.3 建筑物地下水影響基坑工程施工

在對基坑工程進行支護設施施工和挖土方的過程中，有一個重要的影響因素就是地下水，在對土坑開挖和支護施工時，隨著建筑物對基坑開挖的深度變大，地下水出現的概率就很大。因此，在對基坑進行施工時，要事先考慮地下水位的高度和位置，當基坑的深度超過地下水位的深度時，就要制定一些相應的策略和措施，尤其是在地下水位高的地區以及水質疏松的地域，更要加強對地下水的防護措施，防止在基坑開挖和支護的過程中出現滲水進水的現象。因此，要積極對地下水的存在進行預先設想和應對，提前規劃好應對方式和施工方案，將提前制定的施工方案進行多次優化和完善，將防范措施和應對策略落到實處[5]。

2.4 邊坡修理不符合規范要求

在對基坑開挖施工和支護時，有時會存在土壤挖多或少挖的局面，導致對邊坡的處理和修理不夠完善，這主要是由于施工人員對施工現場缺乏正確的管理和控制。同時，實際施工人員的操作或對機械器具的操作出現失誤也會導致不符合規范要求的邊坡。對邊坡的不規范處理會對基坑整體的平整性和穩定性造成一定影響。

2.5 基坑開挖和邊坡支護不配套

在對基坑開挖時，對基坑邊坡的支護方式有時會存在不匹配的現象，一般基坑工程的建造需要多個施工隊及很多大型車輛或設備來完成，并且在施工的過程中，很多施工流程和工藝存在交叉現象，會出現不同班組的施工人員同時進行流水施工，這也就對管理人員的工作進行了擴大，并增加了工作難度，對多項工作的管理和控制就很難完美實現，所以有時會出現施工上的不嚴謹，施工現場也很容易出現雜亂無章的現象。這些原因都會導致土層開挖和邊坡支護方式不匹配，同時也會導致整體工程的安全等級下降，使現場的管理和控制容易出現混亂，而且對整個基坑工程很難做統一化、動態化管理。

3 對建筑物基坑進行支護處理時的優化對策

3.1 科學有效地選擇支護方法

對基坑工程支護方法的選擇要根據基坑的挖掘方式、特點形態以及規模功能進行綜合考慮，要進行多項支護方式的對比和擇優選取，選擇適合基坑施工工藝的基坑支護方式。

其中，基坑支護方式主要包括以下幾種：重力式阻擋支護結構、復合式支護結構和懸臂式組合支護結構。對于懸臂式組合支護結構來說，這種方式主要能夠深入基坑內部的堅硬部位，打透巖石或其他堅硬土質，從內部保護整體支護措施的牢固性和穩定性;而復合式支護結構主要能夠應用于基坑開挖深度較淺、基坑內土質堅硬程度較好的基坑開挖工程;最后的重力式阻擋支護結構能夠依靠自身重量對土壤進行隔擋，保持整個支護結構在受力的狀態下能夠平衡穩定。這些基坑支護方式都具備自身的特點和功能，也有明確的適用范圍，因此，要綜合多種因素和條件進行考慮，最終選取較為適宜基坑開挖工程的支護方式。同時，也有利于之后的施工工藝的順利完成，保證整個建筑施工工作的質量和水平。

3.2 選取適宜的建筑基坑支護施工方法

根據多種因素，對基坑工程除了要選擇正確、適宜的支護方式之外，還要對基坑支護的施工方式進行比較和選擇，因為不同的建筑物有不同的要求特點，它們的樓層、材質、功能作用以及規模都不相同，因此對待不同基坑工程要選取適宜的基坑支護施工方式，要綜合考慮自然環境、施工環境、人員資質技能以及資金因素對整體基坑支護建設的施工方法進行選擇。對于主要的施工方法流程來說，例如鉆孔澆筑樁、土釘墻、地下連續墻等，在對各種支護方式進行施工時也要時刻牢記施工要求和相關規范，從而保障基坑支護施工能夠順利高效地進行。

3.3 落實支護施工安全防護措施

在基坑施工中要落實基坑支護施工要求的各項內容，對任何一個施工技術和施工內容都要嚴格對待和考察。同時，要保證現場施工人員的人身安全，施工現場的相關安全防范措施要落到實處，例如施工人員正確佩戴安全帽、安全服裝等，參建施工人員和管理人員都要持證上崗，并且對整個施工過程都要進行正確積極的管理和控制，保障施工的質量。

4 房屋建筑工程中基礎土方的施工技術

4.1 工程施工中土方回填的方法

土方回填是房屋建筑工程施工工序中非常重要的一步，土方回填的方法包括機械夯實以及人工夯實法。

采用機械夯實法進行土方回填能夠極大地提高土方回填后基礎的均勻性以及強度，并且采用這種方法可以有效地避免因機械碾壓引發塌陷而損壞已回填后的基礎，從而提高了回填土壓實的效率。目前土方回填后進行壓平工作時，很多企業都在壓實工作進行之前，提前使用輕型的推土機做到地面的基本平整，并且結合振動頻率碾技術，在進行回填土壓實時，通過靜壓以及振動動靜結合，從而達到碾碎回填土中存在的土塊碎石等。需要注意的是，一般的壓平器具在進行土方壓實工作時，應按照器械使用標準嚴格控制其工作時的行動速度以及反復壓實的次數，同時也應確保基礎中存在的管道不在施工器械的工作影響范圍之內，以防止施工器械的壓實工作致使基礎地下管道發生損壞、移動等不利現象。在施工器械進行機械壓實工作完成后，必須通過人工方式或者利用推土機等對所壓實的基礎表面實施拉毛工作，進一步提高回填土上下層的結合度，從而提高基礎的整體質量。

而人工夯實法是除機械夯實法之外另一項比較常用的土方回填方法。有些地質特殊的施工地點或者環境特殊等一系列外部因素導致項目工程中的土方回填階段無法使用機械夯實的方法，這時候就需要采用人工夯實法來對基礎回填土的不同土質，采取不同方式有針對性地進行細致化的壓實工作。這種方法在實施之前同樣必須對回填土進行初步的平整處理，從而確保之后的打夯工作能夠正常進行。人工夯實法大多使用蛙式的打夯機等小型施工器械來進行基礎回填土的打夯工作。采用人工夯實的基礎是，混凝土的厚度一般不得超過25厘米，同時進行人工打夯時必須提前確定打夯的路線，一般是從回填土的四周向中間逐步進行。而在進行管溝的回填土夯實工作時，必須從管溝的兩邊向中間逐漸靠攏進行夯實工作，在確保管道不會受到破壞的前提條件下，使用施工機械進行機械夯實。

4.2 回填土的壓實方法

回填土的壓實方法有多種，其中主要包括碾壓法，碾壓法一般是通過利用施工機械的滾輪所帶來的壓力來施加到回填土的表面，從而達到壓實的效果。碾壓法所采用的施工機械大多為平碾和羊足碾。羊足碾一般用于黏性土的碾壓工作中，利用羊足碾較大的單位面積壓力來實現對粘土的壓實工作。而平碾又叫光碾壓路機，其機械施工的動力來源為內燃機，屬于一種比較特殊的自行式壓路機，這種機械大多用于特大規模的基礎回填土碾壓工作。

5 結語

綜上所述，基坑工程是建筑工程的建設基礎，也是建筑物施工中的重要組成部分，尤其是對于深基坑工程的施工來說，基坑開挖以及基坑支護的過程十分重要，它往往決定整個建筑物的穩定性。并且，基坑支護措施是保證施工人員施工安全的重要性保障，也是防止基坑被破壞的主要措施，因此，我們要切實掌握建筑施工中的基坑支護方式以及土方施工的各項技術核心要點。同時，要提高對隱蔽工程的重視程度，因為一旦竣工回填之后就很難進行修復。而且，對基坑支護施工以及土方施工的管理任務很重，科學合理地對現場進行全方位管理不是簡單的工作，所以，我們必須要多加借鑒先進技術，不斷研究和學習更加優良的施工技術和工藝，以此來促進基坑工程的發展。

參考文獻：

[1] 耿衛.建筑工程基坑支護施工技術的應用[J].科技創新導報，2021（24）：55.

[2] 黃海峰.深入探討某高層建筑工程基坑支護施工技術[J].城市建設理論研究，2012（06）：1-8.

[3] 王建雷.淺談建筑工程基坑支護施工技術[J].建材與裝飾，2021（16）：59-61.

[4] 雷華君，蔣紅梅.土石方及基坑支護施工管理[J].大科技，2018（23）：21-22.

[5] 宋正文，張元滿.深基坑支護工程中土方開挖及基坑監測管理[J].建筑·建材·裝飾，2017（03）：135-136.