◎劉學(xué)

引言

在建筑工程領(lǐng)域中，深基坑施工是比較常見的內(nèi)容，在許多類型的項(xiàng)目中占據(jù)重要地位。在施工時(shí)，要充分發(fā)揮出支護(hù)技術(shù)的作用，還要確保支護(hù)結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定、安全，避免其對基坑周邊環(huán)境造成不利影響，提高建筑結(jié)構(gòu)的安全性。

一、深基坑支護(hù)技術(shù)在建筑工程中應(yīng)用的意義

1.保證工程安全。

進(jìn)行深基坑支護(hù)施工時(shí)，要考慮到多方面因素對施工所帶來的影響，比如地理、氣候、環(huán)境等。要根據(jù)工程的實(shí)際情況，對施工方案進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，選擇合適的施工技術(shù)，確保深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定。通常，施工人員要進(jìn)行挖洞樁，并發(fā)揮出混凝土護(hù)欄的作用，保證整個(gè)工程更加穩(wěn)固。在具體施工時(shí)，會(huì)存在許多不確定因素的影響，因此，需加大施工管理力度，對工程質(zhì)量進(jìn)行有效的控制。

2.合理應(yīng)對突發(fā)事件。

由于建筑工程的施工周期比較長，施工成本比較高，涉及工序多種多樣，與之相關(guān)的技術(shù)類型越發(fā)復(fù)雜，需多人參與其中，因此，在施工過程中，會(huì)產(chǎn)生許多突發(fā)狀況，對施工造成不利影響。在開展深基坑支護(hù)施工時(shí)，要嚴(yán)格按照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作，制定應(yīng)急預(yù)案，一旦發(fā)生突發(fā)問題，就可在第一時(shí)間內(nèi)進(jìn)行處理，避免造成更加嚴(yán)重的影響。

由于深基坑支護(hù)施工比較復(fù)雜，施工人員要嚴(yán)格按照相應(yīng)的步驟進(jìn)行操作，同時(shí)，還要對工程的過程進(jìn)行全面監(jiān)測。比如，進(jìn)行土方開挖和回填時(shí)，需了解其具體的位移和變形情況，加大監(jiān)測力度，并采取相應(yīng)的控制手段，避免發(fā)生安全事故。要制定完善的審查制度，對支護(hù)方案進(jìn)行論證，保證方案的內(nèi)容具有可操作性，還能進(jìn)一步降低施工成本。在基坑支護(hù)周邊要避免堆重物，保證車輛不得碾壓其周圍，嚴(yán)格保障基坑周邊的安全。在進(jìn)行挖方時(shí)，要確保挖方的方案內(nèi)容合理，這將直接關(guān)系到整個(gè)支護(hù)結(jié)構(gòu)的安全性和可靠性。

二、基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)類型

隨著建筑工程技術(shù)的不斷發(fā)展，深基坑支護(hù)技術(shù)在建筑領(lǐng)域中得到日益廣泛的應(yīng)用。目前，與深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)相關(guān)的設(shè)計(jì)方法和計(jì)算方法正不斷完善。根據(jù)受力性質(zhì)的不同，可將基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)分為重力式結(jié)構(gòu)、懸臂式結(jié)構(gòu)和支撐式結(jié)構(gòu)。在建筑工程施工中，要結(jié)合不同的地質(zhì)條件和基坑深度的要求，選擇合適的支護(hù)結(jié)構(gòu)體系。在基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)中，水泥土攪拌樁和土釘墻是兩種常見的支護(hù)形式。水泥土攪拌樁既能對水進(jìn)行有效阻隔，又有擋土的功效。土釘墻經(jīng)常用于地下水位較低的場區(qū)。

如果基坑深度大于5m，小于10m，可采用沉管灌注樁或鋼筋混凝土預(yù)制樁。要進(jìn)一步提高其防滲漏功能，則需設(shè)置水泥土攪拌樁，通過高壓注漿的方式打造止水帷幕；在部分工程中會(huì)使用鋼板樁。如果基坑的深度超過10m，可采用地下連續(xù)墻或SMW工法連續(xù)墻，并結(jié)合實(shí)際情況確定是否要設(shè)置錨桿。若在施工中遇到排水泵站和工作井等內(nèi)容，需使用沉井。

三、深基坑支護(hù)施工中常用技術(shù)

1.錨桿技術(shù)。

使用錨桿技術(shù)時(shí)，要充分發(fā)揮出巖土錨桿的作用，將巖土錨桿的一端與工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行連接，另一端與地層連接和錨固，施加相應(yīng)的預(yù)應(yīng)力，使其能夠承受多方壓力，保證工程結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。巖土錨桿技術(shù)離不開強(qiáng)大的巖土支持，實(shí)施這一技術(shù)后，結(jié)構(gòu)的重量有所減輕，還能進(jìn)一步降低對材料造成的浪費(fèi)，有效保證施工安全。

錨桿結(jié)構(gòu)形式較多，在對其進(jìn)行分類時(shí)，可將不同的內(nèi)容作為分類依據(jù)。比如，將預(yù)應(yīng)力作為分類依據(jù)，可將其分為兩種，一是預(yù)應(yīng)力錨桿，二是非預(yù)應(yīng)力錨桿。此外，也可將錨固機(jī)理、錨固形態(tài)等內(nèi)容作為分類依據(jù)?？傊M(jìn)行基坑開挖時(shí)，可充分發(fā)揮出錨桿技術(shù)的優(yōu)勢。

2.逆作法。

在進(jìn)行基坑開挖之前，可應(yīng)用逆作法進(jìn)行施工，該項(xiàng)技術(shù)有其自身的特點(diǎn)。第一，保證上部結(jié)構(gòu)施工與地下基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工以平行的方式展開，可節(jié)省大量的施工時(shí)間。第二，具有合理的受力結(jié)構(gòu)，避免維護(hù)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)較大程度的變形，對附近建筑的影響比較小。第三，逆作法施工，基本不會(huì)受到外界條件的影響，在進(jìn)行開挖時(shí)，通常不會(huì)占用較多時(shí)間。第四，可充分發(fā)揮出地下空間的優(yōu)勢。第五，施工人員可將一層結(jié)構(gòu)平面作為工作平臺(tái)即可，不必額外設(shè)置開挖工作平臺(tái)，降低施工成本。第六，若施工條件比較苛刻，施工環(huán)境較為惡劣，就可發(fā)揮出逆作法的作用。進(jìn)行基坑施工時(shí)，利用逆作法可充分發(fā)揮出地下結(jié)構(gòu)的支撐作用。

3.SMW工法。

SMW工法又可稱之為新型水泥土攪拌樁墻，該方法主要是在水泥土樁中插入H型鋼，使水泥土樁具有良好的防滲與擋水功能，并可承受強(qiáng)大的荷載，使之成為性能優(yōu)越的圍護(hù)墻。SMW工法于20世紀(jì)70年代中期誕生于日本，該方法已在法國、美國等國家中得到廣泛的應(yīng)用。近些年來，我國一些城市對這一方法予以高度關(guān)注，因此，該方法在建筑工程中得到迅速推廣。SMW工法利用專門的鉆頭對土體進(jìn)行切削，然后將水泥漿液注入到土體之中，在充分進(jìn)行攪拌與混合后，就要進(jìn)行重疊搭接施工。水泥混合物尚未凝固之前，將H型鋼插入到攪拌樁之中，就能形成具有較高強(qiáng)度和剛度的地下連續(xù)墻體。

利用SMW工法所構(gòu)建的支護(hù)結(jié)構(gòu)具有其自身的特點(diǎn)。第一，在施工的過程中，不會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的噪音，不影響周邊居民的正常生活，支護(hù)結(jié)構(gòu)具有較高的強(qiáng)度，在粘土等松軟的地層中，更能進(jìn)一步發(fā)揮出該支護(hù)結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢。第二，具有良好的擋水與防曬性能，不必額外設(shè)置擋水帷幕。第三，若采取有效的措施對H型鋼等材料進(jìn)行回收，可進(jìn)一步降低施工成本。將SMW工法與基坑圍護(hù)相結(jié)合，不僅能夠提高施工效率，還能縮短施工工期，使維護(hù)結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)分離。施工人員可在主體結(jié)構(gòu)的側(cè)墻進(jìn)行防水施工，提高其防水性能。

四、深基坑支護(hù)施工中存在的問題

1.邊坡施工不符合設(shè)計(jì)要求。

在進(jìn)行基坑開挖施工時(shí)，施工人員若不能嚴(yán)格按照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和要求進(jìn)行操作，就可能會(huì)導(dǎo)致基坑開挖超出原有的標(biāo)準(zhǔn)，或者并未達(dá)到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。若管理人員不能對這一施工過程進(jìn)行全面的監(jiān)督與管理，就可能會(huì)導(dǎo)致開挖高度不一致，影響邊坡的平整度。

2.施工進(jìn)度協(xié)調(diào)不到位。

進(jìn)行基坑支護(hù)時(shí)，要考慮都技術(shù)的難度與工序的復(fù)雜程度，全面保證施工人員的素質(zhì)符合要求。此外，要合理協(xié)調(diào)施工進(jìn)度，否則就會(huì)影響施工成本。在實(shí)際操作中，由于進(jìn)度控制不當(dāng)而誘發(fā)的問題比較多，如工序混亂，工程進(jìn)度遭到拖延，施工安全缺乏保障。

3.混凝土噴射厚度不符合要求。

進(jìn)行支護(hù)施工時(shí)，混凝土噴射是一種比較常見的施工技術(shù)，盡管該項(xiàng)技術(shù)操作比較方便、簡單，但如果混凝土質(zhì)量缺乏保障，對混凝土不能進(jìn)行合理養(yǎng)護(hù)，就會(huì)導(dǎo)致最終的噴射厚度不符合要求，影響支護(hù)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度。

4.成孔注漿操作不到位。

進(jìn)行鉆孔操作時(shí)，要考慮到孔的深度。若不能對孔的深度進(jìn)行有效控制，就會(huì)導(dǎo)致孔的質(zhì)量缺乏保障，造成坍塌、注漿困難等問題。如果注入漿液的壓力并未得到合理控制，壓力不足，就會(huì)導(dǎo)致錨桿的抗拔性能不足，從而影響最終的工程質(zhì)量。

5.并未合理處理邊坡頂面要求。

進(jìn)行邊坡頂面處理時(shí)，若沒有根據(jù)相應(yīng)的要求進(jìn)行操作，就會(huì)影響工程質(zhì)量。比如，如果工程所面臨的地質(zhì)條件比較復(fù)雜，施工人員進(jìn)行支護(hù)施工時(shí)會(huì)面臨一系列問題，若不能及時(shí)相應(yīng)的排水設(shè)施或開展有效預(yù)防，就會(huì)導(dǎo)致土體發(fā)生位移，影響施工工期，導(dǎo)致工程質(zhì)量缺乏保障。

五、建筑工程深基坑支護(hù)技術(shù)要點(diǎn)

1.對工程進(jìn)行勘察。

為了進(jìn)一步發(fā)揮出支護(hù)技術(shù)在深基坑施工中的作用，就要積極對工程周邊的情況進(jìn)行勘察，確保支護(hù)工作具有嚴(yán)格的參考依據(jù)。工作人員要仔細(xì)分析工程所在的地質(zhì)結(jié)構(gòu)和地形情況，明確施工條件，對施工進(jìn)行合理評估。比如，要考慮到周邊環(huán)境是否滿足施工要求，定期對地下水進(jìn)行檢測，確保深基坑施工順利開展。施工人員要全面掌握設(shè)計(jì)意圖，及時(shí)就問題與設(shè)計(jì)人員進(jìn)行溝通，保證工作得到有效協(xié)調(diào)。

2.土方開挖。

在進(jìn)行土方開挖時(shí)，施工人員要了解操作的先后順序和開發(fā)原則。首先，要對中間的土方進(jìn)行開挖，然后，對兩邊的土方進(jìn)行開挖。在挖掘的過程中，要采用臨時(shí)的支撐結(jié)構(gòu)，明確開挖時(shí)間，掌握開挖的頻率和節(jié)奏，為后續(xù)施工奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。需確?；拥淖冃瘟康玫接行У目刂?，采用先進(jìn)的監(jiān)控技術(shù)，對開挖過程進(jìn)行全面的監(jiān)督與管理，使工作人員能夠了解到開發(fā)的具體情況，一旦發(fā)現(xiàn)異常情況，就要及時(shí)進(jìn)行改進(jìn)施工人員的開挖行為。

由于開挖的方向有所不同，施工人員需掌握不同的開挖順序和手段。常用的開挖方式是縱向分層和分段開挖，施工人員要考慮到開挖的長度，并對其進(jìn)行有效的控制。此外，要考慮到各個(gè)層的標(biāo)高，并將本層的支撐底面作為標(biāo)高的確認(rèn)依據(jù)，當(dāng)開挖工作結(jié)束后，要及時(shí)對鋼支撐結(jié)構(gòu)進(jìn)行安裝。正式施工之前，需及時(shí)對基坑周邊的雜質(zhì)進(jìn)行清理，并對其周邊的管線進(jìn)行有效的保護(hù)。通常要使用專門的挖掘機(jī)進(jìn)行開挖，明確開挖區(qū)域，逐層進(jìn)行開挖。

3.土釘支護(hù)。

在進(jìn)行土釘支護(hù)時(shí)，要提高邊坡的穩(wěn)定性，對土釘?shù)膹?qiáng)度和抗拉力進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，使其能夠在后續(xù)工程中發(fā)揮出有效的支護(hù)作用。第一，施工人員要明確孔洞的深度，并對深度進(jìn)行精準(zhǔn)計(jì)算。要嚴(yán)格按照方案的要求明確孔洞的位置，并做出相應(yīng)的標(biāo)記。第二，進(jìn)行拉拔測試，確定土釘?shù)睦瘟ΑＴ跍y試時(shí)，需明確灌漿的具體量，并對灌漿力度進(jìn)行有效的控制。需對漿液的配比進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，確定其所采用的外加劑的質(zhì)量符合要求。

4.土層錨桿支護(hù)。

要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)的要求，確定錨桿與錨桿機(jī)的位置，確認(rèn)位置沒有問題后，就可進(jìn)行施工。明確鉆孔的設(shè)計(jì)深度，確定錨桿的質(zhì)量不存在任何問題，并加強(qiáng)對隱蔽工程的檢驗(yàn)與審查。在施工中，如果遇到問題，則需要暫時(shí)停止操作，對問題進(jìn)行詳細(xì)的檢查，找到問題生成的原因，然后采取有效的改進(jìn)對策?？刂瓶字g的距離時(shí)，需將其誤差保持在一定范圍內(nèi)，方向主要以錨桿水平、垂直方向?yàn)橹?。此外，施工人員還要考慮到鉆孔底部的偏斜尺寸是否合理。要嚴(yán)格根據(jù)設(shè)計(jì)的要求選擇合適的漿液配比，保證漿液沒有任何雜質(zhì)。

5.自立式支護(hù)。

在自立式支護(hù)方式中主要包含以下幾種方法。第一，水泥攪拌樁擋墻支護(hù)。這種支護(hù)方式的使用范圍比較廣泛，比如，粘土、粉土、淤泥等土層均可。進(jìn)行基坑開挖時(shí)，需將其深度控制在一定范圍內(nèi)，深度不可過大。這一類支護(hù)結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)比較多：第一，擋墻擁有較大的厚度，整體性能穩(wěn)定，防水性能完善，施工速度比較快，造價(jià)較低，無需在基坑內(nèi)部設(shè)置支撐結(jié)構(gòu)即可進(jìn)行施工。同時(shí)，該支護(hù)方式的也存在一定的缺點(diǎn)：會(huì)占據(jù)較大的面積，強(qiáng)度不穩(wěn)定。第二，懸臂式排樁支護(hù)。該支護(hù)方式的優(yōu)點(diǎn)：無需在基坑內(nèi)部設(shè)置相應(yīng)的支撐結(jié)構(gòu)，可采用機(jī)械設(shè)備進(jìn)行挖土操作。該支護(hù)方式的缺點(diǎn)：支護(hù)樁樁頂會(huì)產(chǎn)生較大的位移，如果基坑具有一定的深度，會(huì)增加施工成本。在使用該支護(hù)方式時(shí)，需考慮到地質(zhì)條件是否良好，如果條件比較差，則不能采用這一手段。

六、深基坑支護(hù)施工注意事項(xiàng)

以某辦公樓為例，擬定建筑為地下一層，地上十六層，建筑結(jié)構(gòu)為框架剪力墻，建筑基礎(chǔ)是樁基承臺(tái)式，樁基是預(yù)應(yīng)力混凝土，基坑深度為4米。

對基坑進(jìn)行開挖時(shí)，可將開挖次數(shù)分為兩次，保證其達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高。進(jìn)行基坑支護(hù)時(shí)，施工人員所采用的手段是水泥攪拌樁重力式擋土墻。正式施工之前，選擇合適的材料，如普通硅酸鹽水泥，并對水灰比進(jìn)行有效控制。需確保樁與樁之間的距離合理，不要在相鄰的位置處設(shè)置施工縫。

選擇合適的攪拌機(jī)，然后進(jìn)行下沉施工。當(dāng)下沉到指定的深度之后，啟動(dòng)水泥漿泵，將漿液噴入到地基之中。進(jìn)行提升操作時(shí)，要避免出現(xiàn)斷漿問題。進(jìn)行反復(fù)攪拌時(shí)，要保證每次提升高度與地面持平，然后繼續(xù)下沉。

正式進(jìn)行開挖時(shí)，要嚴(yán)格按照圖紙要求，對基坑平面圖進(jìn)行繪制，嚴(yán)格按照相應(yīng)的原則與順序進(jìn)行操作，以循序漸進(jìn)的方式進(jìn)行開挖。如果設(shè)備不能達(dá)到相應(yīng)的位置，技術(shù)人員就要進(jìn)行手動(dòng)開挖，然后對基底土方進(jìn)行調(diào)整。要選擇專門的自卸汽車運(yùn)輸土方，并對開挖深度進(jìn)行嚴(yán)格控制。要及時(shí)對測量工作進(jìn)行跟蹤與反饋，避免對攪拌樁形成碰撞，在近距離操作時(shí)，最好由專業(yè)的人員負(fù)責(zé)。

七、深基坑支護(hù)施工質(zhì)量控制

1.提高勘察的合理性。

在正式進(jìn)行施工之前，除了要做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作，確保各項(xiàng)資源齊全之外，還要對工程進(jìn)行針對性的勘測與檢查，了解工程所在地的地質(zhì)信息，選擇恰當(dāng)?shù)闹ёo(hù)方式，使工程能夠有序進(jìn)行。要對勘察對象進(jìn)行合理的評價(jià)，明確地層結(jié)構(gòu)和地下水位等實(shí)際情況，采取有效的措施，避免其對工程施工造成不利影響。此外，施工人員還要了解工程周邊的建筑情況。

2.加大監(jiān)測力度。

在施工時(shí)，設(shè)計(jì)人員和施工人員要保持必要的溝通，避免施工受到各種不利因素的影響，導(dǎo)致最終的支護(hù)結(jié)構(gòu)不符合設(shè)計(jì)要求。需加強(qiáng)對地下水的監(jiān)督與測量，安裝完善的地下水控制裝置。要由專門的負(fù)責(zé)人對現(xiàn)場的各項(xiàng)工作任務(wù)和資源進(jìn)行安排，制定明確的巡檢計(jì)劃，并及時(shí)對檢查結(jié)果進(jìn)行記錄。

3.減少地下水所帶來的影響。

在進(jìn)行基坑支護(hù)操作時(shí)，要考慮到地下水對施工所帶來的不利影響。一旦在施工區(qū)域內(nèi)部發(fā)生水滲透，會(huì)導(dǎo)致地面出現(xiàn)沉降，從而對施工質(zhì)量造成影響。因此，要采取必要的解決手段，對地下水進(jìn)行有效的控制。通?？刹捎萌斯そ邓姆绞浇鉀Q這一問題，如果土質(zhì)條件不符合人工降水的要求，就可構(gòu)建止水帷幕，使其能夠起到有效的擋水作用。

4.對基坑四周地面進(jìn)行有效保護(hù)。

要對工程周邊的地表進(jìn)行有效的保護(hù)，避免地下水等其他因素對支護(hù)結(jié)構(gòu)造成不利影響。一旦基坑產(chǎn)生裂縫，加之地下水入侵，就可能會(huì)導(dǎo)致支護(hù)結(jié)構(gòu)發(fā)生位移。為了解決這一問題，需及時(shí)對地面水進(jìn)行疏導(dǎo)，使其能夠獲得合理分流，避免所有的水涌入到基坑之中，提高支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，保證基坑的安全性和可靠性?？傊ёo(hù)工作具有一定的復(fù)雜性，由于其將直接關(guān)系到深基坑施工質(zhì)量和建筑整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性，因此，必須要選擇恰當(dāng)?shù)闹ёo(hù)方式，并且要避免其對其他周邊建筑物和環(huán)境造成不利影響。

結(jié)束語

綜上所述，在進(jìn)行深基坑支護(hù)施工時(shí)，要結(jié)合建筑工程的要求與實(shí)際情況，選擇恰當(dāng)?shù)闹ёo(hù)方式，掌握支護(hù)要點(diǎn)，嚴(yán)格按照相應(yīng)的制度和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作。在實(shí)際施工中，由于部分施工人員不能嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)的要求進(jìn)行操作，會(huì)導(dǎo)致工程出現(xiàn)各種問題。為了改變現(xiàn)狀，要做好一系列準(zhǔn)備工作，對工程所在地進(jìn)行全面的勘測，加大監(jiān)督力度，避免不利因素對施工造成影響，并加強(qiáng)對基坑的保護(hù)，保證基坑的質(zhì)量符合要求，提高建筑結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)定性。