魏慶軍 甘肅第三建設集團有限公司工程師

科學技術的不斷發(fā)展進步，促進了我國各行各業(yè)的發(fā)展，建筑行業(yè)也迎來了建造大規(guī)模的高層建筑并開發(fā)利用地下空間資源的新機遇。無論是建造大型的建筑還是建造地下建筑，都離不開深基坑工程。由于開挖深基坑的過程勢必會引起周圍地基的地下水位發(fā)生變化，同時應力場的改變將會導致周圍地基土體變形，進而影響周圍建筑物的穩(wěn)定性以及地下管線的正常使用，因此將支護技術廣泛應用于深基坑工程十分有必要，對于我國建筑行業(yè)的發(fā)展具有十分重要的現(xiàn)實意義。

1 深基坑支護施工技術的應用

在建筑行業(yè)中，一般情況下，深基坑的深度在5 m 以上或者雖深度不足5 m，但其地質結構和地下管線十分復雜。隨著深基坑支護施工技術不斷趨于成熟，逐漸體現(xiàn)了基坑深度不斷增加、施工環(huán)境更為復雜等特點。因此，在選擇深基坑支護施工技術應用于深基坑工程時，需要綜合考慮具體的地質條件和施工環(huán)境，同時也需要考慮較長的施工周期帶來的影響。

在建筑工程中應用深基坑支護施工技術能夠有效規(guī)避施工周邊土方發(fā)生坍塌以及土層滲漏等方面的問題，該類技術使用較多的是土釘墻施工技術、護坡樁施工技術以及土層錨桿施工技術等[1]。

1.1 土釘墻支護施工技術

土釘墻支護施工技術在實際施工中應用十分廣泛，其具有造價低、技術難度小以及實施較快等特點。該支護技術的常規(guī)工藝流程是鉆孔（人工或機械）→安裝土釘→注漿→綁扎鋼筋→噴混凝土。土釘墻結構與原土體成為整體后，可以起到加固邊坡、防止土層變形的作用，應用該技術時需要建立排水網絡來進行地下建筑工程的排水。此外，還要密切關注水泥漿的注入程序，土釘墻結構一般是作為建筑工程中的臨時結構來保障整個地下建筑工程的穩(wěn)定性與安全性。

1.2 護坡樁支護施工技術

護坡樁支護施工技術的工藝流程為平整場地清除障礙物（高空、地面以及地下）→樁基位置放樣→埋設護筒→旋轉鉆機成孔或人工挖孔→鋼筋籠吊放以及混凝土水下澆筑。由于現(xiàn)在的護坡樁支護施工技術可以達到很高的成樁率，且施工簡單快捷，因此該技術已廣泛應用在地下建筑工程施工中，尤其是對于施工環(huán)境十分復雜的深基坑工程應用更為廣泛。護坡樁可以防止原有的工程發(fā)生位移，該支護技術需要施工人員在施工的過程中嚴格遵守施工標準以確保成樁的質量，且對注漿工序的質量要求非常高。

1.3 土層錨桿支護施工技術

土層錨桿支護施工技術利用錨桿鉆機在事先確定的位置鉆孔，然后向鉆好的孔中注入提前準備好的水泥漿，待土層內錨固段的漿液達到建筑施工要求的強度后，穿入絞線張拉錨固。該支護施工技術是眾多支護施工技術中水平較高的一種，其應用有效保障了支護主體的強度，提升了建筑物的安全性與穩(wěn)定性。需要注意的是，在施工前作業(yè)人員需要對施工的主體進行科學精確的測量，以確定鉆孔的位置和深度，避免錨桿鉆機鉆孔時出現(xiàn)過大的偏差，從而保障后續(xù)工作可以按期進行。關于鉆孔工序，若在鉆孔過程中遇到障礙物，則需要排查清楚再繼續(xù)鉆孔。

上述3 種支護施工技術在建筑行業(yè)十分常見，若基坑深度在5 m 以內或者10 m 以內，最常應用土釘墻支護施工技術和護坡樁支護施工技術[2]。在工程施工地地質良好的條件下，土釘墻技術可以應用于更深的深基坑工程，而在地下水位過低的地方，通常應用土釘墻支護技術，不僅可以單獨用于深基坑支護，還可以和其他支護方式組合更好地保障地下建筑工程的穩(wěn)定性和安全性。護坡樁支護技術既可以擋土，又可以擋水，在防護地質結構上具有明顯的優(yōu)勢。

除上述支護結構外，還有地下連續(xù)墻、新型水泥土攪拌樁墻（Soil Mixing Wall，SMW）工法等。其中，地下連續(xù)墻有著防滲性能好和占地少的優(yōu)點，但是其建筑費用較高，產生的廢泥漿不好處理。而SMW 工法施工時噪聲小、結構強度高，在經濟方面比地下連續(xù)墻更優(yōu)，具有更廣闊的發(fā)展空間。

2 深基坑支護施工技術的應用問題

目前，在一些大城市和沿海城市，基坑深度達到了16 ～20 m，為方便施工以及確保作業(yè)人員施工安全和周圍建筑的穩(wěn)定性，同時也為了確保地下管線的正常使用，通常需要建設一些臨時的深基坑支護結構，不僅給施工項目增加了部分經濟的投入，還會造成一些不必要的資源浪費[3]。地質條件的不理想會使得設計出有效的基坑支護工程存在困難，進而影響建筑工程進度?；又ёo工程技術的復雜性決定了基坑支護一旦失衡，基坑周邊建筑物或構筑物就會被影響，如會造成房屋體下沉、道路開裂等后果，嚴重時會導致人員傷亡和財產損失事件發(fā)生。

3 深基坑支護施工技術要點及注意事項

3.1 技術要點

深基坑工程實施的質量水平與設計的基坑降水工序以及開挖過程等關鍵環(huán)節(jié)有著十分緊密的關系，是一種區(qū)域性特征非常突出的巖土工程，因此在設計深基坑工程時需要綜合考慮施工區(qū)域的氣候、水文、毗鄰建筑物以及地下敷設物的情況[3]。支護結構設計主要考慮擋土墻圍護結構、土體加固以及支承體系等方面。

深基坑支護施工技術的支護體系通常包括止水體系和支護結構兩部分，其中止水體系具有很大的作用，其建立能夠直接有效地阻止地下水流入基坑內，從而保障基坑的抗?jié)B透性以及整個建筑工程的質量。采用高壓旋噴樁和水泥攪樁形成的隔水幕布以阻止地下水對基坑造成沖擊的工作示意如圖1 所示，其中(a)處表示鉆機就位鉆孔，(b)處表示鉆機鉆孔至設計高程，(c)處表示旋噴開始，(d)處表示邊旋噴邊提升，(e)處表示旋噴結束成樁[4]。

圖1 高壓旋噴樁施工示意

支護結構對于整個工程建筑的安全性和穩(wěn)定性起到關鍵作用，實際的地質情況、土質松軟情況以及基坑深度等對于支護施工工作都是巨大的考驗，需要結合實際工況選擇對應的基坑施工方式，以達到更好的效果。采用連續(xù)緊密排布的鋼板樁與灌注樁在外圍起擋土作用的一種深基坑施工技術的施工示意如圖2 所示，其能夠保護設施及施工人員的安全，維護整個施工過程的穩(wěn)定[5]。

圖2 鋼板樁排樁施工示意

3.2 注意事項

對于基坑開挖環(huán)節(jié)，需要遵守“三寶”“四口”的臨邊防護要求，建立“欄桿式基坑護欄＋密目式安全網”的防護措施?；拥呐潘胧┮话銥榧髋?、截水以及回灌等，采用坑外降水時，要做好預防周圍建筑物下沉的措施?？舆吅奢d要嚴格按照施工安全要求，作業(yè)人員上下通行的通道結構要保持牢固。在土方開挖后，作業(yè)人員不能進入機械作業(yè)中心區(qū)域。

基坑監(jiān)測主要包括監(jiān)測方案、監(jiān)測項目中基坑側壁的安全等級、選擇監(jiān)測點、設置監(jiān)測的周期以及提交的監(jiān)測報告5 個方面。對于基坑監(jiān)測環(huán)節(jié)，既要設計精確準時的監(jiān)測方案，又要保障方案的嚴格執(zhí)行，目的是在意外狀況發(fā)生時能夠及時發(fā)現(xiàn)并有效解決。

選擇基坑支護方式時，需考慮土體狀況、地下水的情況以及周邊建筑或構筑體維持穩(wěn)定性所允許的最大變形值。由于天氣具有不可預測性，故將施工周期納入考慮范圍。此外，工程造價也是在選擇施工技術時要考慮的一個因素。具體施工時可以從施工前和施工中兩個不同時期來分析。

3.2.1 施工前注意事項

首先，合理設計工程，施工前期要了解施工工況參數(shù)，如建筑面積、土壤的松軟度以及基坑邊界距離等，做出科學合理的施工方案，從而提高深基坑工程實施的可靠性與建筑的穩(wěn)定性。其次，合理選擇深基坑支護方式，在施工前詳細考察基坑區(qū)域，根據(jù)實際工況選擇合適的基坑支護方式，其中土釘墻施工技術、護坡樁施工技術以及土層錨桿施工技術等都有各自的優(yōu)點，合理選擇才能有最好的防護效果。最后，保護基坑周圍環(huán)境，施工前需要對周圍的土地和建筑進行良好保護，以更好地保證地基的穩(wěn)定性和承重能力。

3.2.2 施工中注意事項

一是做好勘察工作。在實際的勘察工作中可以了解施工的真實情況，如地下水的水位和周圍的建筑情況等。在施工時只有及時掌握情況并采用合理的方法應對，才能保證施工的正常運行。二是做好檢測工作。檢測測量的工作主要針對于支護的機構尺寸，實時參數(shù)的變化能直觀地說明支護結構的實際情況，動態(tài)更新參數(shù)才能將參數(shù)控制在安全范圍內，保障施工運行。三是做好調整工作。實際工況可能會與設計參數(shù)有出入，導致理論與實際不能完全匹配，因此在施工時要及時調整支護方式，做到高效、高質量地完成支護工作[6]。

4 結語

隨著經濟的不斷發(fā)展和生活水平的不斷提高，建筑用地的需求也越來越大。建筑施工技術的進步使建筑行業(yè)向更高的樓層和更深的地下空間發(fā)展。深基坑支護技術是保障地下工程施工質量的首要技術，通過不斷探索可應用于各種地質條件，從而推動我國建筑行業(yè)達到更高質量的發(fā)展。深基坑項目是地下工程的基礎，其支護技術的成熟與否直接影響我國地下空間資源的利用情況，研究各種深基坑支護技術的適用條件以及優(yōu)缺點有利于施工單位更好地根據(jù)實際情況開展施工。目前，深基坑支護技術已經成為我國現(xiàn)階段建筑行業(yè)普遍應用的一項施工技術，被廣泛地應用于超市、商場以及停車場等地下建筑工程中。