淺析土建施工中深基坑開挖施工技術(shù)及工藝

顧躍躍

（中國二十二冶集團(tuán)有限公司，河北 唐山 064000）

土建工程中深基坑開挖質(zhì)量一向是工程重點(diǎn)，因此這一工作受到了人們的廣泛關(guān)注。以往不少研究人員對(duì)深基坑開挖質(zhì)量控制進(jìn)行了一系列研究，旨在從多個(gè)方面對(duì)其質(zhì)量進(jìn)行把控，提高建設(shè)質(zhì)量。但尚未有人從技術(shù)及工藝要點(diǎn)等方面進(jìn)行分析。因此這一研究從深基坑開挖要點(diǎn)及工藝切入，深入分析了其施工中存在的不足，并找到了相應(yīng)解決方案。

1 土建施工中深基坑開挖技術(shù)特征

在土建工程建設(shè)中，深基坑開挖一向具有復(fù)雜性，相對(duì)來講傳統(tǒng)基坑技術(shù)已經(jīng)難以滿足當(dāng)下的土建需求，因此還需重視深基坑開挖技術(shù)的合理使用。深基坑開挖技術(shù)特征主要包括以下方面。

1.1 深度較大

深基坑開挖一般指的是超過一定深度（通常為10m以上）的基坑開挖。由于深度較大，對(duì)于土方開挖、支護(hù)和排水等工程技術(shù)要求較高。且深度較大的狀況下，技術(shù)人員所面對(duì)的地下環(huán)境更加困難復(fù)雜，其建設(shè)難度也會(huì)隨之增加。

1.2 土質(zhì)復(fù)雜

深基坑開挖常常遇到不同類型的土質(zhì)，如黏土、砂土、巖石等。不同土質(zhì)的特性和穩(wěn)定性差異較大，需要根據(jù)實(shí)際情況采取相應(yīng)的開挖和支護(hù)措施。

1.3 周邊環(huán)境復(fù)雜

深基坑開挖往往處于城市或密集建筑區(qū)域，周邊環(huán)境復(fù)雜，包括地下管線、鄰近建筑物等。在開挖過程中需要考慮對(duì)周邊環(huán)境的影響，并采取相應(yīng)的保護(hù)措施。

1.4 支護(hù)技術(shù)要求高

由于深基坑開挖后土體的穩(wěn)定性會(huì)受到破壞，因此需要采取支護(hù)措施來保證基坑的穩(wěn)定。常見的支護(hù)技術(shù)包括鋼支撐、混凝土墻、土釘墻等，選擇合適的支護(hù)方式需要考慮土質(zhì)、深度、周邊環(huán)境等因素。

1.5 排水技術(shù)應(yīng)用

深基坑開挖過程中會(huì)遇到地下水的滲入，因此需要采取排水措施來降低地下水位，保證開挖工作的進(jìn)行。常見的排水方式包括井點(diǎn)排水、水平排水等?？傮w來講，深基坑開挖技術(shù)特征復(fù)雜多樣，需要綜合考慮土質(zhì)、深度、周邊環(huán)境等因素，并采取相應(yīng)的開挖、支護(hù)和排水措施，以確?；拥姆€(wěn)定和施工的順利進(jìn)行。

2 深基坑開挖施工原則

深基坑開挖施工是一項(xiàng)復(fù)雜的工程，需要遵循特定的原則來確保施工的安全和順利進(jìn)行。

2.1 安全第一

施工過程中，必須始終將安全放在首位。比之其他工程建設(shè)，深基坑技術(shù)使用時(shí)需要深入到地下開展工作，這一過程中所面對(duì)環(huán)境復(fù)雜，更容易出現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)。因此在實(shí)際工作中需要采取必要的安全措施，如設(shè)置警示標(biāo)志、圍擋、安全網(wǎng)等，確保工人和周圍環(huán)境的安全。

2.2 精確測(cè)量

在開挖前，進(jìn)行詳細(xì)的測(cè)量和勘察工作，確定地下管線、地質(zhì)情況等，以便合理規(guī)劃開挖方案，并避免對(duì)周圍環(huán)境和設(shè)施造成損害。準(zhǔn)確地測(cè)量能夠?yàn)楹笃诠こ探ㄔO(shè)提供參考，也會(huì)進(jìn)一步保證土建施工的安全性。

2.3 合理排水

在開挖過程中，要及時(shí)排除積水，保持基坑內(nèi)的干燥。采取合適的排水措施，如設(shè)置排水管道、泵站等，確?；觾?nèi)的水位控制在可控范圍內(nèi)。

2.4 施工監(jiān)控

在開挖過程中，技術(shù)人員需要進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決問題。使用監(jiān)測(cè)設(shè)備，如測(cè)斜儀、應(yīng)變計(jì)等，對(duì)基坑的變形和變化進(jìn)行監(jiān)測(cè)，確保施工的安全和質(zhì)量。

2.5 環(huán)境保護(hù)

在施工過程中，要注意保護(hù)周圍環(huán)境，避免對(duì)土壤、水源等造成污染。合理處理廢棄物和污水，確保施工過程符合環(huán)保要求。此外還需保證施工序列的合理性，能夠根據(jù)具體施工狀況選擇合理的施工工序，為后續(xù)施工高效性奠定基礎(chǔ)。

3 土建施工中深基坑開挖存在的不足

土建工程中深基坑開挖技術(shù)的使用依然存在較多不足。首先，深基坑開挖涉及到土體的大規(guī)模移動(dòng)和支護(hù)結(jié)構(gòu)的施工，存在坍塌、滑移、塌方等安全風(fēng)險(xiǎn)。如果施工過程中安全措施不到位或者施工方案設(shè)計(jì)不合理，可能會(huì)導(dǎo)致事故發(fā)生。其次，深基坑開挖會(huì)對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生一定的影響，如噪音、振動(dòng)、揚(yáng)塵等。如果環(huán)境保護(hù)措施不到位，可能會(huì)對(duì)周邊居民和生態(tài)環(huán)境造成不良影響。再者，深基坑開挖是土建工程中的重要環(huán)節(jié)，如果施工過程中遇到困難或者技術(shù)問題無法解決，可能會(huì)導(dǎo)致工期延誤，進(jìn)而影響整個(gè)工程項(xiàng)目的進(jìn)度。最后，深基坑開挖涉及到土體的移動(dòng)和支護(hù)結(jié)構(gòu)的施工，施工質(zhì)量的保證是一個(gè)復(fù)雜的問題。如果施工過程中存在技術(shù)問題或者施工質(zhì)量控制不到位，可能會(huì)導(dǎo)致基坑變形、滲水等問題，影響工程的使用性能和壽命。因此還需對(duì)深基坑開挖技術(shù)進(jìn)行深入分析，提高施工質(zhì)量。

4 土建施工中深基坑開挖施工技術(shù)及工藝

4.1 平面布置

為了更好地對(duì)深基坑進(jìn)行開發(fā)，技術(shù)人員需要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際狀況進(jìn)行深入勘察，以此做好平面布置工作。一般來講，施工現(xiàn)場(chǎng)所需要用到的材料設(shè)備等較為多樣，所以施工現(xiàn)場(chǎng)布置尤為重要。首先，需要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的三通一平工作進(jìn)行處理，該工作是為了給后續(xù)施工奠定基礎(chǔ)。其次，技術(shù)人員要對(duì)施工區(qū)域及辦公區(qū)域等進(jìn)行指定，同時(shí)將存儲(chǔ)材料的區(qū)域劃分出來，以此保證空間劃分的合理性。另外，同樣要重視現(xiàn)場(chǎng)道路規(guī)劃，保證車輛能夠正常通行。最后，需要對(duì)水資源、電力資源等加以規(guī)劃，保證水電的合理供應(yīng)，為后續(xù)工程順利開展奠定基礎(chǔ)。

4.2 制定方案

4.2.1 前期準(zhǔn)備

深基坑施工計(jì)劃文件可以說是后期施工的重要指導(dǎo)，若是想保證工程順利開展下去便需要重視這一文件的撰寫，做好前期準(zhǔn)備工作，保證施工計(jì)劃的可行性。在對(duì)施工計(jì)劃進(jìn)行編制之前，技術(shù)人員需要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)具體情況進(jìn)行深入勘察，清晰的了解施工區(qū)域地質(zhì)狀況及水資源狀況等。之后需要對(duì)地下管道的具體狀況進(jìn)行調(diào)查，分析其周圍交通情況。這一過程中技術(shù)人員能夠充分了解到容易對(duì)施工造成不利影響的因素進(jìn)而加以控制。良好的施工方案能夠?yàn)楹罄m(xù)工程提供重要指導(dǎo)，也能夠?yàn)楹罄m(xù)材料、人員選擇奠定基礎(chǔ)。

4.2.2 材料控制

土方開挖這一工作需要按照最初所制定的施工計(jì)劃開展，在開挖過程中需要重視降水準(zhǔn)備。技術(shù)人員需要在深基坑周圍挖出適當(dāng)?shù)呐潘疁?，該過程下需要重視挖掘深度，保證其深度的合理性。在完成排水溝設(shè)置之后同樣要對(duì)其質(zhì)量進(jìn)行驗(yàn)收。在面對(duì)一些不需要進(jìn)行支護(hù)的深基坑時(shí)，為了防止其過長時(shí)間的暴露，可以先做好回填處理，并對(duì)其加以保護(hù)。針對(duì)一些需要開展支護(hù)工作的區(qū)域，需要做好技術(shù)準(zhǔn)備。首先需要重視暗向挖掘技術(shù)的使用，這一技術(shù)指的是先完成地面施工，之后再持續(xù)向地下進(jìn)行挖掘。實(shí)際挖掘時(shí)還需選擇合理的挖掘點(diǎn)，以此保證挖掘的有效性。這一技術(shù)能夠?yàn)楹罄m(xù)挖掘工作提供保障，同時(shí)可以防止周圍環(huán)境對(duì)深基坑工作造成不利影響。其次同樣要重視明向挖掘技術(shù)，該方式指的是在地表層完成挖掘，以此由淺入深，慢慢實(shí)現(xiàn)整體性挖掘，該方式能夠提高施工價(jià)值，滿足施工需求。施工人員在選擇施工技術(shù)時(shí)，還需根據(jù)施工要求進(jìn)行分析，了解其施工具體狀況，結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)選用合理的技術(shù)。

4.2.3 土方運(yùn)輸

在進(jìn)行深基坑挖掘時(shí)會(huì)制作出較多的土方，因此便需要工作人員對(duì)土方進(jìn)行運(yùn)輸，這一運(yùn)輸方案的選擇同樣重要，只有找到合理的土方存放地點(diǎn)以及運(yùn)輸模式，才能夠保證其運(yùn)輸?shù)暮侠硇?。一般工作人員會(huì)選用自卸式環(huán)保車輛完成運(yùn)輸，在實(shí)際施工過程中，可以在白天進(jìn)行挖掘堆放，到了夜間再對(duì)土方進(jìn)行運(yùn)輸即可。

4.3 土方開挖

土方開挖過程中會(huì)產(chǎn)生大量的揚(yáng)土，這些揚(yáng)土對(duì)周圍的環(huán)境破壞力是非常大的，同時(shí)容易影響到工作人員的生命健康?；诖?，還需使用合理的土方開挖方式，降低塵土污染，為工作人員提供良好的施工環(huán)境。如今，我國在土方開挖中大多會(huì)選用分層開挖這一方式進(jìn)行施工，也就是一邊挖土一邊將其輸送出去，同時(shí)對(duì)周圍的環(huán)境進(jìn)行清理。在這一方式下工作人員會(huì)較為重視土方挖掘速度，也會(huì)通過這一速度對(duì)施工進(jìn)度進(jìn)行調(diào)節(jié)。但是在實(shí)際施工中也不可以采用較快的速度完成施工，這容易導(dǎo)致土方塌陷，進(jìn)而導(dǎo)致更多危險(xiǎn)事件。因此，做好土方施工是保證好工作人員人身安全的基礎(chǔ)。

4.4 做好支護(hù)

深基坑支護(hù)是土建施工中最重要的環(huán)節(jié)之一，在完成深基坑施工時(shí)還需重點(diǎn)對(duì)基坑進(jìn)行支護(hù)，以此提高施工質(zhì)量。施工人員需要先觀察施工現(xiàn)場(chǎng)的具體情況，之后再選用合適的支護(hù)模式。常見的深基坑支護(hù)類型有以下3 種。首先是鋼板樁支護(hù)類型，對(duì)鋼板樁進(jìn)行支護(hù)過程中容易遇到熱軋型鋼板樁，對(duì)此可以對(duì)其進(jìn)行墻型排列，之后再對(duì)其間距進(jìn)行設(shè)置，以此保證該支護(hù)下具有較高的防水性。與此同時(shí)，需要認(rèn)識(shí)到的是，鋼板樁支護(hù)的效果與周圍的土質(zhì)有著密切聯(lián)系，且實(shí)際施工中容易產(chǎn)生噪音，這對(duì)于周圍環(huán)境來講是不利的。因此，需要根據(jù)實(shí)際狀況選用這一技術(shù)。其次便是土釘墻支護(hù)技術(shù)，比之其他支護(hù)技術(shù)，土釘墻支護(hù)算是最具有性價(jià)比的支護(hù)方式。該方式下需要先設(shè)置好高密度狀況，再將一些細(xì)長桿插入到基坑中，再用鋼筋網(wǎng)進(jìn)行鋪設(shè)固定，這一結(jié)構(gòu)能夠防止結(jié)構(gòu)出現(xiàn)坍塌事故，因此在實(shí)際施工中較為常用。且土釘墻施工不會(huì)耗費(fèi)較多成本，適用性較廣，不少施工單位也會(huì)將其與其他支護(hù)方式結(jié)合使用。最后還有錨桿支護(hù)方式。這一施工狀況下，利用錨桿能夠提高深基坑的承拉能力。一般來講錨桿需要有一方連接到深基坑地基中，之后提高其自身的承載能力。不過錨桿施工這一方式是較為復(fù)雜且繁瑣的，需要觀察到多種數(shù)據(jù)指標(biāo)。為了做好錨桿施工，技術(shù)人員想要良好錨桿高度標(biāo)準(zhǔn)，以此為后續(xù)工作奠定基礎(chǔ)。之后再利用工具完成鉆孔工作。最后也需要控制好注漿工作的開展，注漿由水泥、砂石等材料組成，做好注漿工作能夠有效提高錨桿施工的穩(wěn)定性，同時(shí)保證施工安全。不過在漿水制作過程中，工作人員還需控制好原材料質(zhì)量，防止質(zhì)量不當(dāng)導(dǎo)致更多質(zhì)量隱患。

5 深基坑開挖施工質(zhì)量控制方式

5.1 強(qiáng)化施工監(jiān)測(cè)

在深基坑開挖過程中，技術(shù)人員需要做好施工監(jiān)測(cè)工作，對(duì)施工中容易出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析，找到其中存在的安全隱患。首先，監(jiān)測(cè)人員本身需要對(duì)設(shè)計(jì)圖紙了解熟悉，在監(jiān)測(cè)過程中分析實(shí)際施工與設(shè)計(jì)方案的差異點(diǎn)，保證工作人員能夠按照土質(zhì)狀況進(jìn)行施工。另外，還需對(duì)基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的警戒值進(jìn)行合理控制，一旦其警戒值出現(xiàn)問題，便需要立即處理，只有消除安全隱患才能夠進(jìn)一步完成工作。其次，在監(jiān)測(cè)過程中需對(duì)所監(jiān)測(cè)到的內(nèi)容進(jìn)行記錄分析，以便判斷其中是否存在異常，為后續(xù)施工提供支持。再者，監(jiān)測(cè)報(bào)告也需要發(fā)揮出其作用，技術(shù)人員要重視監(jiān)測(cè)報(bào)告中提到的問題，并對(duì)實(shí)際施工狀況進(jìn)行優(yōu)化，以此調(diào)整施工方案，保證施工質(zhì)量。

5.2 控制技術(shù)應(yīng)用

深基坑開挖技術(shù)中包括土方挖掘技術(shù)及擋土技術(shù)等，在該工作開展中需要做好技術(shù)控制，以此提高工程質(zhì)量。首先，需要保證開挖速度的合理性，若是開挖速度過快，容易導(dǎo)致坍塌事故，造成傷亡狀況。因此還需做好速度控制。其次，若是有復(fù)雜邊坡狀況，就需要對(duì)這一邊坡進(jìn)行合理修整，并據(jù)此控制土方開挖量，以此保證安全施工。

5.3 加大支護(hù)力度

在深基坑開挖之前，施工人員往往便已經(jīng)完成了圍護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)置，同時(shí)也會(huì)做好工程樁標(biāo)記，因此在施工過程中便需要對(duì)這一狀況進(jìn)行維護(hù)，不可破壞圍護(hù)結(jié)構(gòu)及工程樁。一般來講，施工人員可以對(duì)標(biāo)高在2m 之上的樁完成分層界樁，該方式能夠防止斷裂等狀況。其次，施工中可以采用對(duì)稱等方式進(jìn)行土方開挖，這一方式下能夠防止圍護(hù)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變形或者是偏移。此外，在開挖過程中需要對(duì)挖掘機(jī)進(jìn)行合理控制與維護(hù)，保證相應(yīng)設(shè)備能夠充分發(fā)揮其作用，為后續(xù)工程建設(shè)奠定基礎(chǔ)。

5.4 特殊情況處理

深基坑開挖過程中往往會(huì)涉及到地下水位、外界環(huán)境等因素的影響，因此在施工中容易遇到特殊狀況。首先，容易遇到的是流沙等問題，基于這些問題，工作人員需要制定應(yīng)急預(yù)案，在遇到問題時(shí)能夠及時(shí)解決。其次，也容易受到雨天影響，如雨天施工時(shí)容易導(dǎo)致深基坑內(nèi)部水分增加，滑坡現(xiàn)象較為常見?；诖?，施工人員需要對(duì)每日天氣狀況有所了解，做好天氣觀測(cè)。一旦在施工中遇到大雨等狀況，便需要停止施工，等到雨天結(jié)束之后才能夠繼續(xù)施工。

6 結(jié)語

綜上所述，為了更好地保證深基坑開挖施工的合理性，便需要在施工開始之前做好充足準(zhǔn)備，選擇合理的材料、設(shè)備等，為后續(xù)施工奠定基礎(chǔ)。另外，工作人員也要在施工過程中做好監(jiān)測(cè)工作，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工中存在的問題并加以解決，保證施工安全性。此外，技術(shù)人員需要對(duì)深基坑開挖技術(shù)進(jìn)行深入分析，找到該技術(shù)中存在的不足并加以創(chuàng)新優(yōu)化，為后續(xù)土建工程施工奠定基礎(chǔ)。