李春雷

（太原市政建設(shè)集團(tuán)有限公司，山西太原 030002）

0 引言

在城市化發(fā)展進(jìn)程當(dāng)中，建筑施工行業(yè)迎來(lái)了發(fā)展機(jī)遇。不過(guò)，在城市發(fā)展規(guī)模不斷擴(kuò)大的當(dāng)下，實(shí)際的建筑施工工作難度也有所增加，如遇到的地質(zhì)結(jié)構(gòu)情況越來(lái)越復(fù)雜。而如何保障施工工作的安全與穩(wěn)定，就成為建筑施工單位的基本工作任務(wù)之一。這就涉及對(duì)地基的科學(xué)處理工作，目前應(yīng)用效果較好的就是基坑支護(hù)施工技術(shù)。

1 深基坑支護(hù)及特點(diǎn)

深基坑支護(hù)通常指為保證地下結(jié)構(gòu)施工及基坑周邊環(huán)境的安全，對(duì)深基坑側(cè)壁及周邊環(huán)境采用的支擋、加固與保護(hù)的措施。其支護(hù)方法有很多，包括排樁支護(hù)、樁錨支護(hù)、地下連續(xù)墻支護(hù)、噴錨支護(hù)等。深基坑支護(hù)工程普遍具有以下特點(diǎn)：①基坑深度增加或場(chǎng)地狹窄導(dǎo)致支護(hù)難度加大；②基坑開(kāi)挖面積大，橫向支撐系統(tǒng)施工困難；③與土層和地下水狀況關(guān)系密切，為保證周?chē)ㄖ?、市政設(shè)施和地下管線的安全，對(duì)基坑支護(hù)技術(shù)提出較高的要求；④深基坑施工工期長(zhǎng)，降雨、重物堆放等臨時(shí)因素對(duì)基坑穩(wěn)定性不利；⑤與相鄰場(chǎng)地的降水、挖土等工序相互制約影響；⑥支護(hù)形式多樣，技術(shù)銜接不完善。

2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則

在對(duì)建筑物進(jìn)行深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)工作時(shí)，必須遵循以下三項(xiàng)基本原則。①施工設(shè)計(jì)過(guò)程中，分層界限要設(shè)置在預(yù)應(yīng)力錨索的0.5m 深以上的位置，預(yù)應(yīng)力錨索與基坑開(kāi)挖的具體深度以及支護(hù)結(jié)構(gòu)在豎直方向上存在對(duì)應(yīng)性。對(duì)于應(yīng)用在深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)中的預(yù)應(yīng)力錨索，為了保證其具有符合標(biāo)準(zhǔn)要求的承載能力，要提前做抗拔承載力的相關(guān)檢測(cè)試驗(yàn)；②深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，基于對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)各項(xiàng)信息的監(jiān)測(cè)和分析，對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行符合實(shí)際施工環(huán)境的設(shè)計(jì)，并根據(jù)發(fā)生的具體變動(dòng)及時(shí)進(jìn)行相應(yīng)的結(jié)構(gòu)調(diào)整，最終實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)化的深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；③在進(jìn)行深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)工作時(shí)，必須將安全原則放在首位，要保證支護(hù)結(jié)構(gòu)能夠?qū)ι罨悠鸬阶銐虻闹巫饔茫瑢?shí)現(xiàn)安全穩(wěn)定的基坑施工環(huán)境，對(duì)深基坑周?chē)牡叵鹿芫€及其他設(shè)施加以保護(hù)，避免因?yàn)樯罨邮┕ぐl(fā)生各種質(zhì)量事故或者安全事故。

3 建筑工程中深基坑支護(hù)技術(shù)研究

3.1 土釘墻支護(hù)

土釘墻支護(hù)的主要作用是為了加固土體、混凝土面層，確保土釘與土體之間互相牽制，形成有機(jī)的整體，提高土體的承載能力，避免結(jié)構(gòu)變形和沉降。土釘墻支護(hù)具有施工簡(jiǎn)便，便于維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)，但在施工前需先對(duì)土釘進(jìn)行拔拉試驗(yàn)，確定鉆孔深度。

3.2 錨桿支護(hù)施工技術(shù)

錨桿支護(hù)施工技術(shù)多運(yùn)用于巖土工程深基坑中的地表以及洞室加固施工，支護(hù)施工基本上都是采用聚合物、金屬或木質(zhì)等材料制成的柱桿，然后將所采用的柱桿打入相應(yīng)的巖體中，并借助黏結(jié)性物質(zhì)將柱桿周?chē)膸r體進(jìn)行黏結(jié)，形成穩(wěn)固的形式，且支護(hù)技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中多會(huì)產(chǎn)生懸吊、組合梁等，從而增強(qiáng)支護(hù)效果。錨桿支護(hù)施工技術(shù)最大優(yōu)勢(shì)是可以在一定程度上增加支撐位置承受拉力，降低支撐位置出現(xiàn)變形的可能性，同時(shí)施工過(guò)程不需要大量的資源以及人力，提高巖土工程深基坑開(kāi)挖支護(hù)施工效率，節(jié)約施工資源有很大的幫助，在巖土工程深基坑施工中具有極大的應(yīng)用推廣價(jià)值。

3.3 水泥擋土墻支護(hù)

水泥擋土墻支護(hù)施工建立在攪拌樁和軟土加固技術(shù)的基礎(chǔ)上，其中攪拌樁可以在重力的作用下保持良好的側(cè)向力，利于維護(hù)結(jié)構(gòu)的抗滑移性、抗傾覆性，可有效避免墻體變形。水泥擋土墻支護(hù)振動(dòng)小、污染少，且具備良好的防水性能，支護(hù)效果也比較好，因此在應(yīng)用過(guò)程中，需綜合考量影響其質(zhì)量的要素，提高支護(hù)質(zhì)量。

3.4 地下連續(xù)墻支護(hù)

在建筑工程施工中，不同域間的地理環(huán)境差異較大，因此在施工過(guò)程中，會(huì)遇到很多特殊地質(zhì)的情況。若遇到軟弱地質(zhì)，需要著重對(duì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性進(jìn)行分析，避免產(chǎn)生不均勻沉降。軟弱地質(zhì)施工難度較大，針對(duì)這類(lèi)土質(zhì)，需要先進(jìn)行地下連續(xù)墻支護(hù)結(jié)構(gòu)，待土質(zhì)固化后，方能進(jìn)行后續(xù)施工。地下連續(xù)墻支護(hù)較廣泛的應(yīng)用于對(duì)沉降要求較高的工程項(xiàng)目，其與其他支護(hù)結(jié)構(gòu)相比具有較高的應(yīng)用價(jià)值，能應(yīng)用于各類(lèi)復(fù)雜地質(zhì)，且對(duì)周邊環(huán)境影響較小，對(duì)保障建設(shè)工程順利進(jìn)行有重要作用。但地下連續(xù)墻支護(hù)技術(shù)也具有一定的局限性，其對(duì)技術(shù)有較高的要求，且施工成本較高，產(chǎn)生的廢漿量也較大，一旦處理不當(dāng)就會(huì)污染環(huán)境。

3.5 混凝土灌注樁支護(hù)施工技術(shù)

在采用施工技術(shù)進(jìn)行作業(yè)時(shí)，要提前做好相應(yīng)的施工計(jì)劃方案，然后嚴(yán)格按照預(yù)定計(jì)劃方案以及相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范開(kāi)展相應(yīng)的施工流程操作。為了進(jìn)一步提高混凝土灌注樁支護(hù)施工質(zhì)量，在采用施工技術(shù)開(kāi)展施工作業(yè)時(shí)，可以借助測(cè)量放樣布孔等輔助施工技術(shù)，對(duì)施工區(qū)域進(jìn)行找平處理，從而提高施工質(zhì)量控制管理水平，使混凝土灌注樁支護(hù)施工達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

4 深基坑支護(hù)施工過(guò)程面臨的問(wèn)題

4.1 實(shí)際的受力情況和施工時(shí)有很大的出入

無(wú)論是國(guó)內(nèi)的技術(shù)還是國(guó)外先進(jìn)的技術(shù)，在對(duì)深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)維護(hù)方面，都不能很好地計(jì)算出深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)自身的承受力。這就會(huì)使實(shí)際的受力情況和施工所開(kāi)展的會(huì)有一定的偏差。一方面可能是建筑用地自身的情況比較復(fù)雜，這就會(huì)導(dǎo)致土質(zhì)所承受的力有所不同。其次，有關(guān)人員對(duì)于影響深基坑支護(hù)承受力的各個(gè)因素掌握不夠全面，在對(duì)有關(guān)內(nèi)容進(jìn)行計(jì)算的時(shí)候，沒(méi)有辦法準(zhǔn)確計(jì)算出深基坑支護(hù)的承載力，影響了實(shí)際施工情況的開(kāi)展。

4.2 在具體施工過(guò)程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題

深基坑支護(hù)的過(guò)程中有一些問(wèn)題并不是可以人為控制的，這是一些客觀的因素導(dǎo)致的，如果不對(duì)其進(jìn)行排查，就會(huì)引發(fā)施工過(guò)程中的安全隱患，對(duì)于整個(gè)施工的安全形成一定的影響。比如說(shuō)在施工過(guò)程中，基坑周?chē)耐寥老蚧觾?nèi)部移動(dòng)，就會(huì)使施工人員在基坑內(nèi)部操作受到一定的阻礙，導(dǎo)致施工人員在開(kāi)挖的過(guò)程中面臨很多的困難，這個(gè)時(shí)候就需要有關(guān)人員根據(jù)該情況提前做好預(yù)防的措施，保證施工作業(yè)的安全。

4.3 深基坑支護(hù)工程存在施工質(zhì)量不可靠的問(wèn)題

在實(shí)際施工中，為節(jié)約成本，增加局部效益，很多建筑工程承包公司將深基坑支護(hù)工程委托給專(zhuān)業(yè)性不高的單位和技術(shù)人員進(jìn)行施工。而這些技術(shù)不強(qiáng)的工程單位并不具備巖土施工的能力，甚至偷減材料，甚至有個(gè)別沒(méi)有資質(zhì)的個(gè)體負(fù)責(zé)深基坑支護(hù)工程，從而出現(xiàn)施工技術(shù)水平低和質(zhì)量強(qiáng)度不可靠的問(wèn)題。

5 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析

5.1 支護(hù)結(jié)構(gòu)的空間效益設(shè)計(jì)

在進(jìn)行深基坑的開(kāi)挖過(guò)程中，基坑周?chē)目臻g環(huán)境對(duì)施工質(zhì)量存在很大的影響，良好的空間設(shè)計(jì)能對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)起到保護(hù)作用。內(nèi)錨支護(hù)是針對(duì)深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的主要支護(hù)方法，該支護(hù)方法對(duì)于整體與局部結(jié)構(gòu)都能夠起到非常高效的支護(hù)作用。內(nèi)錨支護(hù)方法的應(yīng)用，可以彌補(bǔ)深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)無(wú)法承受水平作用力的缺陷。在開(kāi)挖深基坑的時(shí)候，外部土層存在往基坑中移動(dòng)傾斜的情況，這就導(dǎo)致施工期間深基坑邊坡位置的穩(wěn)定性很難得到保障。

5.2 地基加固

深基坑施工過(guò)程中，對(duì)地基進(jìn)行加固可以有效提升地基土體的抗壓能力和強(qiáng)度，增強(qiáng)地基結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性。可以通過(guò)在地基土體中添加固化劑，并對(duì)其進(jìn)行深層且充分的攪拌，使固化劑和軟土充分接觸產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，從而達(dá)到固化土體的作用。固化后的地基，具有良好的抗?jié)B性能和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，能有效保障深基坑支護(hù)效果，確保建筑工程施工質(zhì)量和結(jié)構(gòu)安全性、穩(wěn)定性。

5.3 排水施工要點(diǎn)

由于進(jìn)行深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工的環(huán)境都是在地面以下進(jìn)行，經(jīng)常都會(huì)面臨地下水相關(guān)的問(wèn)題，在一些地下水位比較高的地方進(jìn)行施工操作時(shí)，會(huì)具有非常高的危險(xiǎn)性。地下水的具體來(lái)源非常復(fù)雜，包括深基坑周邊土體滲漏的地下水、承壓水、潛水、上層滯水以及雨水等，而且在枯水期和豐水期，地下水的水位也會(huì)發(fā)生巨大的變化，這就導(dǎo)致進(jìn)行深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的止水排水工作時(shí)具有比較大的難度。為了實(shí)現(xiàn)較好的排水施工質(zhì)量，設(shè)計(jì)人員要以施工場(chǎng)所當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件為基礎(chǔ)，對(duì)地下水形成的具體原因進(jìn)行全面的分析與總結(jié)，在結(jié)合深基坑周?chē)淖匀画h(huán)境，最終制定出科學(xué)有效的排水方案，并對(duì)周邊的水體和土體加以保護(hù)，以防流失嚴(yán)重。對(duì)于深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)周?chē)牡叵滤?，具體排水主要是采用堵塞的方法，在地方區(qū)域需要使用抽水方法加以輔助。

5.4 加大監(jiān)測(cè)力度

基本上針對(duì)巖土工程深基坑支護(hù)施工的變形監(jiān)測(cè)都是通過(guò)對(duì)周?chē)ㄖ?、網(wǎng)管變形情況以及基坑邊坡變形情況進(jìn)行相應(yīng)的判定。在監(jiān)測(cè)過(guò)程中會(huì)對(duì)所監(jiān)測(cè)的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄、整理和分析，以便更好地了解深基坑變形情況，并根據(jù)實(shí)際變形情況制定相應(yīng)的控制措施和修補(bǔ)方案。為了有效避免深基坑變形導(dǎo)致的施工質(zhì)量和安全問(wèn)題發(fā)生，需要進(jìn)一步加大監(jiān)測(cè)力度，提高監(jiān)測(cè)人員素質(zhì)，確保監(jiān)測(cè)工作按照相關(guān)規(guī)范執(zhí)行。

6 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，深基坑支護(hù)工程在建筑領(lǐng)域地下工程中有著至關(guān)重要的位置，其工程質(zhì)量嚴(yán)重影響著自身及周邊建筑的安全，工程技術(shù)人員應(yīng)根據(jù)支護(hù)中存在的問(wèn)題做好對(duì)策實(shí)施，并不斷完善技術(shù)水平，為基坑支護(hù)工程盡責(zé)盡力。