建筑工程深基坑支護的施工技術分析

李明宇

（山東鑫國泰建設工程有限公司， 山東 青島 266300）

建筑工程對于我國經濟發展有重要的貢獻， 在城市化發展的背景下， 建筑工程項目建設的土地面積有限， 高層、 超高層建筑是現代城市的主要結構形式， 基坑開挖工程深度的擴大加深， 基坑是的復雜性也逐漸顯現出來， 增加了基坑的施工難度。 為進一步適應我國建筑體系建設的迫切要求， 必須重視深基坑支護， 在實踐過程中充分落實相關技術要點， 體現出應有的技術優勢， 進而為建筑工程施工質量的提升奠定基礎。

1 深基坑支護技術的基本概述

1.1 深基坑工程的定義

作為一個系統性、 綜合性的工程， 深基坑工程需要有專業的技術人員負責技術指導， 施工階段各個專業要密切配合， 根據項目要求選擇深基坑支護施工技術， 減少質量問題的產生。 深基坑工程指的是基坑深度大于等于5m， 面積在一定范圍之內的工程項目。 現階段， 深基坑工程施工大多在市區內進行， 周邊建筑物分布多， 施工環境十分復雜， 稍有不慎就會對周邊建筑的基礎安全產生影響。

1.2 深基坑支護施工的意義

隨著建筑高度與規模不斷擴大， 基坑深度相應增加， 部分基坑深度已經超過了10m。 為了保證開挖工作順利進行， 杜絕坍塌、 滑坡等事故出現， 需要實施高質量的深基坑支護施工技術。 此外， 當前建筑工程大多建設在人口稠密的地區， 施工現場周邊建筑物分布復雜且多， 為了不對周邊建筑基礎產生安全方面的影響， 要借根據具體要去選擇最科學的深基坑支護技術類型， 為施工順利、 安全進行提供重要保障作用。 在建筑工程施工階段， 除了要做好基坑防水工作外， 施工人員通常會將臨時性支護措施放置在基坑周圍， 待完成基礎施工后再將這些臨時措施拆除。 此外， 我國不同地區的地質、 水文環境存在差異， 地下施工困難重重， 存在很大的安全隱患， 所以要通過高質量深基坑支護施工， 加固基坑施工面， 保證施工作業人員生命安全的同時，也可提升建筑工程施工質量。

2 建筑工程中常見的深基坑支護施工技術

在建筑工程中， 常見的深基坑支護施工技術主要有以下幾種， 施工單位可根據實際需求選取合適的施工技術進行施工。

2.1 土釘墻支護施工技術

在深基坑支護施工技術中， 土釘墻支護的應用十分廣泛。 與其它施工技術相比， 土釘墻支護施工簡便、 材料采購方便， 有助于縮減工程建設成本。在施工階段， 以施工方案要求為參照， 在要求區域內鉆土成孔， 將無縫鋼管作為微型樁體， 并將注漿孔、 出漿孔設置在無縫鋼管中， 按照一定間距布置，隨后施工人員將漿液注入到鋼管中， 待一段時間后，便可開始養護工作， 起到加固深基坑的作用。 需要注意的是， 在掛網環節， 鋼筋網片與土體之間要預留一段距離， 用作鋼筋網片的保護層， 并且相鄰網片要進行綁扎處理， 隨后完成混凝土噴射作業， 提升深基坑支護的整體性， 保證施工質量符合要求。

2.2 排樁支護施工技術

所謂排樁支護施工技術， 指的是用防滲帷幕、支護樁與支撐結構所構成的一種支護形式， 其在建筑工程中也十分常見。 在施工時， 施工人員要以圖紙要求為依據， 將灌注樁設置在深基坑附近， 并且灌注樁使用鋼筋混凝土制成， 利用堅固的灌注樁來起到擋土作用， 防止深基坑出現坍塌、 滑坡等事故。排樁支護施工技術的應用流程比較簡單， 并且施工十分環保， 不會對現場產生嚴重的噪音污染， 在深基坑支護工程中得到了普遍使用。 然而， 排樁支護施工技術的局限性也十分突出， 為了增強樁體的強度， 可用攪拌樁來替代灌注樁， 起到增強支護承載性能的作用[1]。

2.3 地下連續墻支護施工技術

在建筑工程深基坑支護施工時， 地下連續墻支護施工技術比較常見。 在施工過程中， 在圖紙標注的軸線附近， 深挖一段溝槽， 隨后將鋼筋編制的籠子、 網箱等放置在溝槽當中， 隨后向溝槽中灌注混凝土， 待混凝土凝結后， 便形成了一道穩固的連續墻結構， 提升深基坑的支護效果。 在實際建筑工程中， 地下連續墻施工技術的操作簡便， 有助于避免材料浪費， 提升材料的利用率， 同時施工效率也可保證。 需注意的是， 在應用地下連續墻施工技術時，注意對周邊建筑物分布以及地下土質條件特點等信息進行收集分析， 合理選擇具體支護方案， 確保地下連續墻支護施工技術的應用效果可以顯現出來。

2.4 護坡樁支護施工技術

如果施工現場存在較差的地質條件， 則會增加深基坑支護的施工難度。 為解決地質條件差這一施工頑疾， 施工單位需要根據現場地質情況選擇施工技術類型。 其中， 護坡樁支護施工技術可以有效改善地質條件， 降低深基坑支護施工難度。 在應用護坡樁支護施工技術時， 作業人員在邊坡中選取合適位置， 并使用打孔設備進行打孔作業， 在邊坡鉆孔位置注入泥漿， 形成牢固的樁體結構[2]。 護坡樁施工難度低、 操作簡單， 具有良好的支護效果， 所以在地質條件較差的建筑工地現場普遍采用。 但是，施工人員必須按照規范流程進行施工， 不可私自更改施工流程， 否則將對樁體施工質量產生影響。

2.5 深層攪拌樁支護施工技術

深層攪拌樁支護技術是深基坑施工中常見的一類技術形式。 在工地施工時， 作業人員利用機械設備， 向地基中灌入混凝土與水泥等原材料， 使用攪拌設備對混凝土進行攪拌作業， 讓混凝土、 水泥與地基土層進行充分融合、 硬化， 增強軟土地基的承載性能。 在軟土地基施工時， 深層攪拌樁支護施工技術的支護效果比較理想， 并且操作簡單。 需注意的是， 攪拌作業是深層攪拌樁支護施工的關鍵步驟，在攪拌過程中， 石灰、 水泥、 軟土和其他原料會發生化學反應， 凝固成一個穩定的樁體。 因為樁體中有水泥的成分， 所以樁體可以防水、 防浸透性， 可以增強深基坑基礎的可靠性與穩定性， 保證后續施工可以順利進行[3]。

2.6 土層錨桿支護施工技術

土層錨桿支護施工技術對于施工人員的要求比較高， 測量人員對施工現場進行測量放樣， 隨后將錨桿鉆機安放到圖紙要求位置， 并實施鉆孔作業。待完成鉆孔后， 將配制好的水泥漿液注入到孔中，確保支護強度符合工程要求， 提升工程基礎的可靠性。 需注意的是， 測量與評估是土層錨桿支護施工技術的重點， 施工前要組織技術人員對現場全面的勘察與測量， 測量結果要真實可靠， 通過精準的測量數據， 才可確定鉆孔實際位置。

3 建筑工程深基坑支護施工技術中存在的問題

3.1 邊坡修理不符合要求

為了保證深基坑支護施工順利進行， 邊坡修理十分重要。 如果邊坡修理不規范， 將會影響深基坑支護施工質量。 但部分施工單位為加快施工速度，缺乏對現場邊坡問題的重視， 施工人員缺乏安全責任意識， 施工隨意性較強。 因此， 在具體施工階段，邊坡修理時常出現挖多、 挖少等問題， 邊坡修理不到位的現象十分常見， 對接下來深基坑支護施工技術的應用效果產生影響。

3.2 施工設計方案偏離現場實際情況

在深基坑支護施工開始前， 要有施工設計方案作為施工指導， 否則將會影響工程建設質量。 但部分施工單位在方案設計時， 未深入現場勘察工程環境地點的地質、 水文等信息， 僅憑借經驗編制施工方案， 致使施工方案與現場實際情況存在很大差異。此外， 部分施工單位為了追求經濟利益， 存在偷工減料問題， 嚴重影響深基坑支護施工質量， 許多安全隱患問題也就因此埋下。

3.3 土方開挖質量不達標

在建筑工程中， 土方開挖質量關系到深基坑支護效果。 當前， 部分施工單位對土方開挖工作不重視， 從而引發大量質量問題。 在土方開挖過程中，存在各個班組之間協調不通暢， 工作缺乏統籌安排，導致土方開挖速度緩慢， 無法在規定時間內完成。

4 提升建筑工程深基坑支護施工質量控制

4.1 做好施工方案設計

深基坑支護施工必須依托科學合理的施工方案設計， 管理人員要做好現場管理工作， 保證施工方案各項要求得到全面落實。 在設計施工方案時， 組織技術人員對施工場地進行測量與勘察， 了解現場土質結構與類型， 仔細查驗地下水的分布情況， 查看周邊是否存在有其它建筑物。 將現場收集到的數據進行全面匯總與分析， 以詳實、 準確的數據為指導， 開展科學合理的施工方案設計工作， 確保施工方案可以適用于建筑工程深基坑支護作業[4]。

4.2 有針對性的選擇支護技術

深基坑支護技術有多種型式， 不同類型的適用環境存在差異， 在深基坑支護施工前， 為了保證施工質量， 施工單位要通過綜合考慮， 選擇適當的深基坑支護技術， 在選擇深基坑支護施工技術時， 要以現場環境特征為參照， 了解建筑工程的基本要求，根據水文地質條件等綜合因素， 從而為后續施工奠定基礎。

4.3 提升土方挖掘管理力度

土方挖掘質量與深基坑支護施工有密切聯系，土方挖掘過程中， 施工單位要加大管理力度， 做好各個班組的協調與調度， 保證土方挖掘順序符合圖紙要求， 提升土方挖掘的安全性。

4.4 加強支護關鍵位置的監測

深基坑支護期間存在許多監測點位， 如果點位監測疏漏， 會引發嚴重的安全事故。 因此， 施工單位應選取合適的點位進行監測， 并生成監測報告進行存檔。 當監測有異常情況后， 監測人員要立即上報給主管機構， 并第一時間進行處理， 將安全事故的影響控制在最低界限。 例如， 在監測地下水滲透現象時， 如有滲漏問題出現， 需要在上報問題后， 及時與施工人員溝通， 采取適當措施將滲漏問題消除[5]。

5 深基坑新技術發展趨勢

在建筑工程中， 深基坑支護技術還有很大研究潛力， 隨著建筑工程數量不斷增多， 不同地質條件下的施工要求有所不同， 有必要開發出適應性更加廣泛的深基坑支護技術型式， 下面將對深基坑支護技術的發展趨勢進行分析。

5.1 開發信息化施工技術

在深基坑支護施工過程中， 由于現場環境條件持續性的改變， 加之地質、 水文條件同樣存在周期性的改變， 許多不確定因素的疊加， 將會影響深基坑支護技術的應用質量， 并對現場人員形成安全威脅。 因此， 動態化地監測深基坑支護施工就顯得十分重要。 借助不斷發展的信息化技術， 可以由自動化設備實時地監測深基坑施工情況， 隨時分析可能存在異常的數據信息， 降低不確定因素對整個深基坑支護施工質量的影響。

5.2 發展復合土釘墻施工技術

復合土釘墻施工技術存在許多應用優勢， 在施工過程中， 復合土釘墻支護技術可以根據現場條件、基坑深度等予以靈活性的調整， 無論是膨脹土、 還是凍土， 再或者是其它特征的土質條件， 復合土釘墻施工技術均可有效的應對， 應用前景十分廣闊。

5.3 開發新型地下連續墻施工技術

在深基坑工程中， 新型地下連續墻施工技術已經有所應用， 并且取得了不錯的應用效果。 對于新型地下連續墻施工技術而言， 無論在防水表現， 還是承載性能等方面， 都有非常突出的實用價值。 隨著施工技術與材料技術的不斷發展， 新型地下連續墻施工質量、 施工流程均處于不斷完善中， 通過在實踐研究和理論創新的基礎上， 能夠使技術體系更加科學， 也具有更強的適用性和實用性。 此外， 地下連續墻與TRD工法等新技術的出現， 成為了深基坑支護技術未來的發展方向之一， 并且也符合綠色施工理念， 應用價值十分重大[6]。

5.4 注重應用逆作法

逆作法施工與城市地下空間可持續性發展理念相契合， 符合建設節約型社會的發展方向。 逆作法施工手段已經得到了大量工程的檢驗， 施工方法不斷趨于成熟、 可靠。 現階段， 在處理圍護結構的設計施工問題時， 逆作法得到了發展與檢驗。

5.5 注重開發聯合支護施工技術

深基坑支護施工技術對于建筑工程的安全性影響重大， 隨著建筑工程施工條件越加復雜， 工程要求增多， 傳統單一支護結構形式已經無法適應建筑工程未來發展需要。 因此， 開發聯合支護技術， 將眾多支護技術的應用優勢匯聚到一起， 有助于增強深基坑支護施工技術的應用質量。 在選擇聯合支護類型前， 施工單位要了解不同深基坑支護施工技術的優點與缺點， 以工程現場地質、 環境條件為參照，有針對性聯合兩種或兩種以上的深基坑支護施工技術， 科學地完成施工方案的設計工作， 提升聯合支護施工技術的應用質量[7]。

6 結語

深基坑支護施工技術是建筑工程中最重要的施工技術之一， 隨著建筑高度增加， 加之不同地區的地質環境不同， 對深基坑支護施工技術的應用提出了嚴格要求。 作為施工技術人員， 要在了解不同深基坑支護技術應用特點的基礎上， 總結施工中存在的問題并予以優化處理， 還要根據工程特點開發出更具針對性的深基坑支護施工技術， 加強對深基坑支護施工各個環節的管理力度， 確保規范施工， 對提升深基坑支護施工技術在建筑工程中的應用水平具有積極意義。