劉德金

山東淄建集團(tuán)有限公司 山東 淄博 255028

引言

現(xiàn)階段，城市快速發(fā)展，促使很多大型建筑及高層建筑拔地而起，為了保證建筑整體穩(wěn)定性，就對(duì)土建施工提出了更高要求及標(biāo)準(zhǔn)，深基坑支護(hù)是土建基礎(chǔ)施工中的重要環(huán)節(jié)，也是最為常見的技術(shù)，做好該技術(shù)應(yīng)用及技術(shù)方案優(yōu)化，對(duì)于保證建筑整體穩(wěn)定性與質(zhì)量均有重要意義。下面將對(duì)深基坑支護(hù)技術(shù)主要類型，應(yīng)用及技術(shù)方案具體探究。

1 深基坑支護(hù)技術(shù)概念簡(jiǎn)述及其重要性分析

深基坑支護(hù)主要是指為保證地基穩(wěn)定安全，對(duì)基坑周邊環(huán)境進(jìn)行安全防護(hù)處理的技術(shù)手段，通過對(duì)土建基礎(chǔ)施工及科學(xué)的深基坑支護(hù)處理，能夠有效保證施工人員安全和工程的整體安全。由于基坑獨(dú)特的施工要求，如果發(fā)生安全施工，會(huì)造成無法挽回的巨大損失，嚴(yán)重威脅著工程施工人員的生命和身體健康，導(dǎo)致深基坑施工發(fā)生安全問題的主要因素通常都是沒有做到安全有效的預(yù)防和管控，以及對(duì)安全措施的不重視。近年來，隨著深基坑支護(hù)技術(shù)在土建基礎(chǔ)施工中的逐步應(yīng)用，在土建基礎(chǔ)工程的安全性方面提供了有力的保護(hù)[1]。科學(xué)合理的使用深基坑支護(hù)技術(shù)主要表現(xiàn)在，前期對(duì)基坑施工深度進(jìn)行考察，對(duì)土方的挖掘時(shí)，對(duì)挖掘機(jī)間距有較為嚴(yán)格的要求，正常情況下要保證十米以上，并通過使用逐層挖掘的方式進(jìn)行具體挖掘工作。這種方式能夠有效避免因局部挖掘過深導(dǎo)致坍塌。另外，通過對(duì)施工過程中危險(xiǎn)因素的預(yù)判，能夠制定出有效的應(yīng)對(duì)方案，從而避免危險(xiǎn)的發(fā)生。

2 深基坑支護(hù)技術(shù)應(yīng)用中存在的問題

2.1 工程測(cè)量問題

工程測(cè)量是工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)和施工的基礎(chǔ)，建筑工程啟動(dòng)前，必須通過工程測(cè)量的方式獲得數(shù)據(jù)信息基礎(chǔ)，而實(shí)際工程測(cè)量中受場(chǎng)地土壤和地質(zhì)條件影響，測(cè)量數(shù)據(jù)容易出現(xiàn)誤差，以現(xiàn)有庫倫公式和朗肯公式的計(jì)算方式并不能完全分析出地理因素對(duì)工程的影響，這對(duì)地基挖掘和深基坑支護(hù)效果有很大影響；工程現(xiàn)場(chǎng)的土壤和地質(zhì)條件在工程施工前后有所變化，工程測(cè)量的數(shù)據(jù)收集和分析結(jié)果在一定程度上存在偏差；且施工設(shè)備在作業(yè)過程中不可能完全不對(duì)周圍土壤發(fā)生摩擦，也會(huì)或多或少的對(duì)工程數(shù)據(jù)計(jì)算結(jié)果產(chǎn)生影響。

2.2 深基坑開挖過程中存在的問題

深基坑開挖施工屬于整體工程的初始階段，挖掘的深度對(duì)工程質(zhì)量存在重要的影響，在挖掘中，隨著深度的逐漸增加，基坑橫截面性狀逐漸出現(xiàn)，其形狀決定了深基坑的穩(wěn)定性，所以，在工程前期，對(duì)施工周邊環(huán)境進(jìn)行勘測(cè)非常重要，通過將勘測(cè)數(shù)據(jù)綜合分析，得到科學(xué)的挖掘深度數(shù)值，然后進(jìn)行挖掘工作，能夠有效防止返工。在施工前期如果對(duì)開挖深度和基坑形狀進(jìn)行合理預(yù)判，就會(huì)導(dǎo)致工程中出現(xiàn)資源浪費(fèi)，增加施工成本的問題。

2.3 土石取樣問題

土石取樣是工程施工啟動(dòng)前對(duì)土壤數(shù)據(jù)的收集途徑，是工程設(shè)計(jì)和施工的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)之一?？萍既藛T通過對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)土壤的取樣，可以收集到現(xiàn)場(chǎng)施工所需的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，根據(jù)不同的地基土壤樣品選擇合適的施工技術(shù)和設(shè)備，可以有效保證建筑工程土木部分的科學(xué)合理。但實(shí)際施工過程中，土石采樣并不能完全反應(yīng)施工現(xiàn)場(chǎng)的土壤數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)的缺失可能導(dǎo)致深基坑和工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)偏差。

2.4 施工設(shè)計(jì)不全面，與實(shí)際不符

在施工設(shè)計(jì)前，沒有進(jìn)行實(shí)地勘察，僅憑經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)，造成設(shè)計(jì)與施工實(shí)際情況不符；施工方案編制存在漏洞，對(duì)各種地質(zhì)問題及水文條件考慮及勘察不充分，沒有嚴(yán)格按照施工計(jì)劃執(zhí)行。此外，缺乏科學(xué)的監(jiān)測(cè)與管理，僅憑傳統(tǒng)施工經(jīng)驗(yàn)指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工，難以將深基坑支護(hù)技術(shù)的真正作用發(fā)揮出來。

2.5 土體力學(xué)參數(shù)不合理

土體的力學(xué)參數(shù)是基坑支護(hù)技術(shù)施工中需要重點(diǎn)參照的指標(biāo)，提高其科學(xué)性和準(zhǔn)確性，對(duì)基坑支護(hù)施工具有重要的價(jià)值。在具體測(cè)量土體壓力參數(shù)時(shí)，由于其具有不確定性，若想精準(zhǔn)化計(jì)算具有一定困難，所以，對(duì)基坑支護(hù)施工造成極大困擾[2]。

2.6 應(yīng)力核算問題

在工程項(xiàng)目施工過程中，內(nèi)外部應(yīng)力是保證工程整體質(zhì)量的重要因素，對(duì)應(yīng)力計(jì)算科學(xué)合理可以保證高層建筑和大規(guī)模建筑的質(zhì)量和使用壽命，若應(yīng)力計(jì)算精準(zhǔn)性差，則會(huì)導(dǎo)致工程基礎(chǔ)不穩(wěn)，質(zhì)量安全問題成為心腹大患。然而，高層建筑和大規(guī)模建筑需要深層地基作為基礎(chǔ)，若在地基處理過程中對(duì)應(yīng)力核算不準(zhǔn)確，容易導(dǎo)致基礎(chǔ)壓力計(jì)算偏差，進(jìn)而影響工程整體質(zhì)量。

2.6 施工方法及施工不合理

在深基坑支護(hù)施工中，因?yàn)闆]有結(jié)合支護(hù)設(shè)計(jì)要求或者工程施工特點(diǎn)，難以把握總工期進(jìn)度計(jì)劃要求，從而使得施工順序混亂，很多施工方法不合理或者不標(biāo)準(zhǔn)，沒有參考實(shí)際技術(shù)要求進(jìn)行施工，難以滿足施工技術(shù)要求。

3 土建基礎(chǔ)施工中深基坑支護(hù)技術(shù)應(yīng)用的類型分析

3.1 掌握工程特點(diǎn)與難點(diǎn)

通過施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際勘察，依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，記錄好對(duì)應(yīng)設(shè)計(jì)標(biāo)高、基坑實(shí)際開挖深度。必須保證土方施工充分配合支護(hù)施工。如果施工場(chǎng)地較為開闊、平坦，可在適當(dāng)位置搭設(shè)鋼筋、模板加工廠與材料堆放場(chǎng)。采取水平分段、垂直分層的施工方法，每開挖一段，就支護(hù)一段。

3.2 排樁支護(hù)技術(shù)應(yīng)用

排樁支護(hù)技術(shù)是深基坑支護(hù)技術(shù)中較為常用的技術(shù)之一，比較適合狹小的場(chǎng)所施工，例如地鐵的出入口維護(hù)施工等，對(duì)于一些靠近建筑物，周邊環(huán)境復(fù)雜的區(qū)域進(jìn)行施工能獲得較好效果。排樁支護(hù)通過使用各類擋土結(jié)構(gòu)樁體，具備擋土和防水的效果。在使用這一技術(shù)時(shí)，要注意對(duì)水汽漿的水泥量和水灰比進(jìn)行嚴(yán)格控制，保證攪拌樁均勻[3]。

3.3 錨桿樁施工方法

按照鉆機(jī)成孔-鋼管放置的施工順序，在第一次注漿漿液初凝以后，終凝之前進(jìn)行二次注漿，達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定強(qiáng)度以后，進(jìn)行放坡段的開挖與施工，繼續(xù)對(duì)土方向下開挖，并進(jìn)行面層與施工土釘施工。選用孔徑150mm的錨管樁，注漿分兩次進(jìn)行，填料量不能低于計(jì)算體積的0.75倍，填料粒徑要低于20mm，并要事先清理干凈。第一次注漿材料為水泥漿，水灰比為0.55，注漿壓力控制為0.2～0.5MPa之間。二次注漿也使用水泥漿，水灰比0.6，注漿壓力1.5～2.0MPa，選用普通硅酸鹽水泥。

3.4 重力壩

重力壩是運(yùn)用土體對(duì)建筑深基坑進(jìn)行加固維護(hù)的施工技術(shù)，是在深層攪拌基礎(chǔ)上進(jìn)行的支護(hù)技術(shù)。通過深層攪拌制作出水泥樁或水泥墻，利用水泥的強(qiáng)度、防滲透、耐腐蝕的特點(diǎn)，形成較木樁、鋼板樁更優(yōu)秀的支護(hù)結(jié)構(gòu)，且此種支護(hù)施工技術(shù)施工難度低、成本低、經(jīng)濟(jì)效益更高，一般被使用在深度超過7m深基坑工程中。目前常見的重力壩施工方式有兩種，一種是高壓旋噴，一種是雙軸攪拌，施工采用的設(shè)備不同，但原理一致。例如B市商業(yè)寫字樓，建筑高度80m，長(zhǎng)方形平面，總施工面積35000㎡；地下部分采用3層設(shè)計(jì)，總面積9000㎡，需挖掘基坑最大深度為15m；樓體建立在河流沖積扇，地質(zhì)為粉質(zhì)土層，經(jīng)計(jì)算地基承載力為230kPa；地下水豐富，工程施工過程中需注意地下水對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的腐蝕威脅，重力壩更適合工程[4]。

3.5 鋼板樁支護(hù)技術(shù)應(yīng)用

鋼板支護(hù)技術(shù)中，主要使用的材料是熱軋性材料，在施工前，要注意掌控鋼板之間的緊密程度，從而在經(jīng)過熱軋后的鋼板成為一個(gè)緊密的整體，達(dá)到擋土擋水的效果。鋼板樁支護(hù)技術(shù)在使用中作用明顯，強(qiáng)度較高，并且由于施工方式相對(duì)簡(jiǎn)單，施工難度較小，容易上手等特點(diǎn)，得到了較為廣泛的應(yīng)用。

3.6 坑壁

在地基施工過程中，要注意對(duì)深基坑四壁的設(shè)計(jì)和施工，首先要注意在土方挖掘過程中避免對(duì)坑壁造成影響；其次，土方挖掘過程中要結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)的水文、土壤地質(zhì)條件進(jìn)行施工；最后，在施工現(xiàn)場(chǎng)承載能力較弱的情況下，要根據(jù)土壤條件和上層建筑承載力進(jìn)行邊坡坡率的計(jì)算，采用合適的施工方法進(jìn)行坑壁施工。

4 結(jié)束語

綜上所述，土建施工環(huán)節(jié)在建筑工程整體施工中占據(jù)著重要的位置，土建基礎(chǔ)施工的好壞，對(duì)工程的質(zhì)量將產(chǎn)生巨大影響。而深基坑支護(hù)技術(shù)也決定了土建基礎(chǔ)施工的質(zhì)量高低，只有通過在土建基礎(chǔ)施工過程中科學(xué)利用深基坑支護(hù)技術(shù)，發(fā)揮深基坑技術(shù)的優(yōu)勢(shì)功能，才能更好地保障工程整體質(zhì)量。所以，建筑工程行業(yè)應(yīng)提高對(duì)深基坑支護(hù)技術(shù)的重視程度，加強(qiáng)對(duì)土建基礎(chǔ)施工中深基坑支護(hù)技術(shù)的鉆研和應(yīng)用，從而提高土建施工的質(zhì)量，為整體工程施工打下良好的基礎(chǔ)。