市政道路深基坑施工技術(shù)應(yīng)用研究

王志強(qiáng)

太原市政建設(shè)集團(tuán)有限公司（030000）

1 工程深基坑施工特征

我國(guó)的市政道路深基坑工程施工技術(shù)應(yīng)用時(shí)間較短，在20 世紀(jì)80 年代中期才使用該項(xiàng)技術(shù)。隨著城市公路、高架橋以及高樓大廈的大規(guī)模建設(shè)，城市深基坑工程的建設(shè)速度越來(lái)越快。

基坑的圍護(hù)系統(tǒng)多數(shù)屬于臨時(shí)性搭建設(shè)施，該種設(shè)施設(shè)備具有較高的安全風(fēng)險(xiǎn)。基坑工程不同區(qū)域的水文情況、地質(zhì)情況、工程周邊環(huán)境等存在較大差異，深基坑工程的區(qū)域性較強(qiáng)。深基坑工程周邊建筑物、構(gòu)筑物抵御變形能力與周邊的地質(zhì)條件息息相關(guān)，在開挖過(guò)程中會(huì)改變周邊地基的應(yīng)力場(chǎng)。深基坑工程在施工過(guò)程中可采取降水措施降低地基地下水位，采用回灌措施補(bǔ)充基坑周圍地下水。一旦水位發(fā)生明顯變化，會(huì)導(dǎo)致周邊需要保護(hù)的建筑物、構(gòu)筑物及地下管線基礎(chǔ)發(fā)生變形，影響對(duì)應(yīng)的構(gòu)筑物、建筑物以及管線等的穩(wěn)定性[1]。

2 深基坑支護(hù)施工重點(diǎn)

1）如果在城市進(jìn)行施工，要考慮建筑工程的環(huán)保節(jié)能性。所以在開展深基坑支護(hù)工作時(shí)要減少施工振動(dòng)對(duì)周圍環(huán)境帶來(lái)的影響，也要考慮施工過(guò)程中的泥漿和噪聲對(duì)城市環(huán)境的影響。

2）在深基坑支護(hù)施工時(shí)要考慮對(duì)周圍居民的影響。如果對(duì)舊有建筑施工，深基坑支護(hù)施工會(huì)對(duì)周圍建筑造成一定破壞。所以在施工過(guò)程中要及時(shí)對(duì)周圍建筑的變形和下沉情況進(jìn)行數(shù)據(jù)整理，同時(shí)還要控制施工溫度變化，提升施工的安全性。

3）采用科學(xué)合理的開挖方式。在建筑密集區(qū)域施工時(shí)，底線線路和管道相對(duì)復(fù)雜，這對(duì)深基坑支護(hù)來(lái)說(shuō)有一定阻礙，所以在選擇開挖方式時(shí)一般采用垂直開挖。同時(shí)要注意開挖施工時(shí)的其他因素對(duì)整體施工的影響。

4）按照施工流程進(jìn)行施工。一般情況，深基坑施工都在窄小位置，而施工時(shí)間要求較短，所以在施工時(shí)要重視施工流程的正確性。要達(dá)到理想的施工質(zhì)量，就要嚴(yán)格按照施工流程操作，管理好每個(gè)階段的施工質(zhì)量，才能保證整體施工質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。在施工時(shí)也要注重環(huán)境保護(hù)工作，減少對(duì)周圍環(huán)境的影響[2]。

5）采用噴錨網(wǎng)支護(hù)。此支護(hù)方式是將鋼筋網(wǎng)、錨桿、混凝土噴射結(jié)合施工的簡(jiǎn)稱。這種支護(hù)方式在施工土地不良的條件下有良好的施工效果，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單安全，適用多種土層，施工方式靈活，對(duì)周圍環(huán)境污染小，可以與土方開挖同時(shí)進(jìn)行。

3 深基坑支護(hù)工程質(zhì)量的影響因素

在施工過(guò)程中，所獲得的土質(zhì)勘探信息往往不夠全面，施工現(xiàn)場(chǎng)的整體性質(zhì)不能全方位展現(xiàn)出來(lái)，收集到的數(shù)據(jù)分析結(jié)果具有一定偏差，對(duì)深基坑支護(hù)工程的安全性和穩(wěn)定性都有一定的影響。此外，在對(duì)施工環(huán)境土壤壓力的計(jì)算過(guò)程中，技術(shù)人員通常都會(huì)使用庫(kù)侖土壓力理論來(lái)開展此類工作。該理論雖然具有一定的科學(xué)性，但都是建立在一個(gè)虛擬的條件下，真實(shí)的施工現(xiàn)場(chǎng)的土質(zhì)情況會(huì)受到很多因素的影響。所以，該理論實(shí)際意義不明顯，對(duì)深基坑支護(hù)工程質(zhì)量影響較大[3]。

4 深基坑施工技術(shù)及施工難點(diǎn)分析

4.1 降水問(wèn)題未能很好處理

在深基坑施工的過(guò)程中，施工人員未將降水問(wèn)題處理好，會(huì)直接影響深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)，地基也可能會(huì)因此而出現(xiàn)變形的情況，給人們的安全帶來(lái)威脅。

4.2 基坑開挖施工效果不佳

如今，我國(guó)大多數(shù)工程建筑都采用深基坑支護(hù)技術(shù)，但是由于業(yè)務(wù)實(shí)力的不同，深基坑支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用效果也存在明顯差異。我國(guó)深基坑支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用還不夠成熟，基坑開挖存在不符合工程實(shí)際要求的問(wèn)題，開挖方案的設(shè)計(jì)不夠科學(xué)合理，導(dǎo)致最終開挖效果不佳，對(duì)深基坑的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性產(chǎn)生了嚴(yán)重影響。

4.3 施工難度較高，工程量大

在深基坑施工過(guò)程中，施工技術(shù)是施工質(zhì)量、施工進(jìn)度非常重要的影響因素。是否合理應(yīng)用施工技術(shù)，施工人員有著怎樣的技術(shù)水平，這些基礎(chǔ)條件都是至關(guān)重要的。施工人員既要考慮到地質(zhì)條件，也要考慮到周邊環(huán)境，還要考慮到地下結(jié)構(gòu)類型，通過(guò)采用合適的方法才能夠確保施工進(jìn)度及施工質(zhì)量[4]。

5 深基坑支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用

5.1 鋼板樁技術(shù)

在應(yīng)用鋼板樁支護(hù)技術(shù)的過(guò)程中，施工人員要將選取的鋼板樁和熱軋型鋼制作成鋼板墻，將土壤和實(shí)際施工環(huán)境中的地下水進(jìn)行有效隔離。鋼板樁支護(hù)技術(shù)雖然能夠?qū)⑹┕きh(huán)境進(jìn)行土水分離，提升工程項(xiàng)目的安全穩(wěn)定性，但在施工過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生很大的噪聲，對(duì)工地周圍居民日常生活造成極大影響。因此，要確保施工環(huán)境遠(yuǎn)離市區(qū)，才可以應(yīng)用鋼板樁支護(hù)技術(shù)，避免施工產(chǎn)生噪聲影響居民日常生活。鋼板樁支護(hù)技術(shù)和其他深基坑支護(hù)技術(shù)相比，最主要優(yōu)點(diǎn)在于成本較低，節(jié)省工程資金，鋼板樁可以循環(huán)利用。

5.2 土層錨桿施工技術(shù)介紹

土層錨桿施工技術(shù)有著較高的要求，需要把錨桿鉆機(jī)應(yīng)有的作用切實(shí)發(fā)揮出來(lái)。將錨桿鉆至指定位置然后將水泥漿注入孔內(nèi)。待校線的鎖定完成以后，可以增強(qiáng)建筑物強(qiáng)度，進(jìn)而使得建筑物的安全性及穩(wěn)定性得以提升。在施工的時(shí)候也要注意將鉆孔的深度及位置確定下來(lái)，以防出現(xiàn)偏差的情況。在注漿時(shí)還要考慮漿體是否符合相關(guān)配置，將排水相關(guān)工作做好，確保工程的整體質(zhì)量。

5.3 排樁支護(hù)技術(shù)

排樁支護(hù)技術(shù)相對(duì)靈活，具有廣泛的應(yīng)用范圍。如可以在軟土上使用排樁支護(hù)技術(shù)。該技術(shù)對(duì)基坑中的地下水位要求相對(duì)較低，而水泥拌和樁則用于軟土和地下水位相對(duì)較高的區(qū)域。使用該技術(shù)不僅具有防水效果，而且還可以很好地阻擋地面對(duì)基坑的破壞。選擇鉆孔樁時(shí)，應(yīng)根據(jù)基坑的實(shí)際深度科學(xué)地選擇。通常，基坑的深度越大，鉆孔樁的布置密度就越大，地下設(shè)備支架的數(shù)量也應(yīng)增加[5]。

5.4 地下連續(xù)墻深基坑支護(hù)技術(shù)

現(xiàn)階段，地下連續(xù)墻深基坑支護(hù)技術(shù)已成為我國(guó)深基坑支護(hù)工程的主要技術(shù)，而且在國(guó)際市政工程施工中也得到廣泛應(yīng)用。在應(yīng)用該技術(shù)過(guò)程中，施工人員要在有泥漿護(hù)壁的基礎(chǔ)上對(duì)深基坑進(jìn)行分槽段施工。該技術(shù)主要適用于地下水位相對(duì)較高的軟黏土和砂土地層。地下連續(xù)墻深基坑支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用是現(xiàn)階段我國(guó)所有深基坑支護(hù)技術(shù)當(dāng)中效果最好的，但是該技術(shù)最大缺點(diǎn)在于施工難度大且成本較高。

5.5 混凝土灌注樁介紹

在對(duì)混凝土進(jìn)行制備的時(shí)候，要確保混合比合理，所以在對(duì)混合比進(jìn)行選擇的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)充分考慮實(shí)際施工狀態(tài)。首先，應(yīng)當(dāng)確保選擇的鉆孔位置合適，然后合理把控樁孔深度，規(guī)范整個(gè)流程。其次，鉆孔機(jī)施工后，應(yīng)當(dāng)清理孔樁，防止鉆孔過(guò)程中出現(xiàn)墻壁損壞的情況。墻壁一旦出現(xiàn)裂縫，就應(yīng)當(dāng)立即采取相關(guān)措施，避免孔樁出現(xiàn)斷裂而損壞整個(gè)結(jié)構(gòu)。施工人員應(yīng)注意嚴(yán)格控制鉆孔速度，杜絕鉆孔機(jī)出現(xiàn)過(guò)強(qiáng)的震動(dòng)力度。完成上述工作以后，需要掩埋樁柱。通常情況下，掩埋深度應(yīng)大于1 m。

6 市政道路工程深基坑施工

6.1 做好基坑施工準(zhǔn)備工作

在市政道路工程深基坑施工前，由建設(shè)單位組織各相關(guān)方進(jìn)行深基坑施工圖紙會(huì)審工作。施工單位應(yīng)對(duì)施工地段的工程地質(zhì)、水文地質(zhì)情況進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查，對(duì)影響范圍內(nèi)的建筑物、構(gòu)筑物以及地下管線等進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查。對(duì)于開挖深度超過(guò)3 m（含3 m）的基坑的土方開挖、支護(hù)、降水工程，施工單位要安排專門的工程技術(shù)人員針對(duì)性制訂專項(xiàng)施工方案。

經(jīng)施工單位技術(shù)負(fù)責(zé)人審核簽字、加蓋單位公章，總監(jiān)理工程師審查簽字、加蓋執(zhí)業(yè)印章后，專項(xiàng)施工方案方可實(shí)施，流程缺一不可。針對(duì)大于5 m（含5 m）深度的基坑土方開挖、支護(hù)、降水工程，施工單位應(yīng)組織召開專家論證會(huì)，對(duì)專項(xiàng)施工方案進(jìn)行論證。專項(xiàng)施工方案經(jīng)施工單位審查和總監(jiān)理工程師審查合格后，進(jìn)行專家論證。

6.2 全過(guò)程控制基坑支護(hù)施工質(zhì)量

深基坑支護(hù)涉及的環(huán)節(jié)與步驟眾多，如果因?yàn)槭韬龆霈F(xiàn)施工漏洞，將會(huì)嚴(yán)重阻礙后續(xù)施工進(jìn)度的有序進(jìn)行，進(jìn)而延長(zhǎng)施工周期，降低施工質(zhì)量。所以，需要對(duì)施工全過(guò)程加強(qiáng)監(jiān)督管理，施工人員要嚴(yán)格依照設(shè)計(jì)方案開展施工，確保施工質(zhì)量。施工之前，施工人員要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)、施工設(shè)計(jì)圖紙以及施工現(xiàn)場(chǎng)周邊環(huán)境等情況加強(qiáng)了解。施工當(dāng)中，施工人員需要嚴(yán)格規(guī)范操作，嚴(yán)禁出現(xiàn)不按標(biāo)準(zhǔn)施工的情況。支護(hù)單位需要嚴(yán)格遵守分層分段開挖施工原則，并配合好土方開挖作業(yè)。

6.3 引進(jìn)先進(jìn)科學(xué)設(shè)備

引進(jìn)先進(jìn)的科學(xué)設(shè)備，不但能夠縮短施工周期，幫助施工單位實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的進(jìn)一步增加，還能夠更好地確保施工人員的人身安全。如在開展注漿施工的過(guò)程中，應(yīng)細(xì)致深入地分析注漿的混合比及注漿量。如果借助計(jì)算機(jī)來(lái)完成這些工作，不但能夠確保其準(zhǔn)確性，同時(shí)也節(jié)省了人力物力。

6.4 做好檢測(cè)工作

在深基礎(chǔ)支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和施工中，外部環(huán)境因素可能會(huì)對(duì)施工質(zhì)量產(chǎn)生不良的影響。在這種情況下，相關(guān)負(fù)責(zé)人在正式施工之前應(yīng)加強(qiáng)與設(shè)計(jì)師的溝通，進(jìn)行交流和討論，分析施工過(guò)程中可能發(fā)生的情況，并做好檢查工作。施工結(jié)束后，要按照施工規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)和要求，及時(shí)糾正施工中的缺陷和問(wèn)題，使支護(hù)技術(shù)發(fā)揮更好的作用。

6.5 提升深基坑施工監(jiān)管力度

在深基坑施工過(guò)程中，施工人員必須嚴(yán)格遵守深基坑施工方案。施工單位要加強(qiáng)對(duì)施工場(chǎng)地的管理，嚴(yán)格監(jiān)督施工者的施工行為，規(guī)范施工人員在施工過(guò)程中的操作行為，監(jiān)督中發(fā)現(xiàn)違規(guī)操作應(yīng)當(dāng)立即制止。深基坑施工中，監(jiān)管人員需要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)做好有效監(jiān)管和檢測(cè)工作，按照有關(guān)技術(shù)規(guī)定實(shí)施嚴(yán)格的監(jiān)督措施，使施工測(cè)量更加準(zhǔn)確，提高施工質(zhì)量。

7 結(jié)語(yǔ)

為進(jìn)一步提升市政道路工程的深基坑施工效率，需要根據(jù)實(shí)際情況做好施工前期準(zhǔn)備工作。圖紙會(huì)審和專項(xiàng)施工方案審查完成后由專家對(duì)專項(xiàng)施工方案進(jìn)行評(píng)審，根據(jù)實(shí)際情況編制應(yīng)急預(yù)案并組織應(yīng)急演練，確保基坑整體施工的安全性。合理選擇基坑支護(hù)類型，確保支護(hù)的穩(wěn)定與可靠性。及時(shí)對(duì)基坑及周邊的環(huán)境進(jìn)行監(jiān)控，詳細(xì)了解施工結(jié)構(gòu)以及土層變化情況。