范冬暉

廣東省珠海工程勘察院 廣東 珠海 519000

巖土工程施工包括諸多環(huán)節(jié)，其中深基坑支護施工是至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。為了進一步優(yōu)化巖土工程的施工效果，施工單位應(yīng)提高對深基坑支護施工技術(shù)的重視程度，不斷改善技術(shù)方案，為后續(xù)施工奠定基礎(chǔ)。

1 巖土工程與深基坑支護概述

1.1 巖土工程

巖土工程是研究巖體工程與土體工程的技術(shù)體制，是土木工程的關(guān)鍵分支，可以利用地質(zhì)學、巖石力學等學科的知識解決巖石與土體問題[1]。巖土工程施工包括諸多環(huán)節(jié)，例如勘察、設(shè)計、治理、監(jiān)測以及檢測等，在土建工程中占據(jù)著重要地位。

1.2 深基坑支護

深基坑指的是開挖深度在5m以上或開挖深度在5m以內(nèi)但地下管線、周圍環(huán)境以及地質(zhì)條件十分復(fù)雜的基坑工程。深基坑工程具有較強的系統(tǒng)性，主要包括支護施工與土方開挖等環(huán)節(jié)。深基坑支護指的是在基坑的側(cè)壁以及周圍設(shè)置加固設(shè)施、支擋設(shè)施以及保護設(shè)施，從而增強地下結(jié)構(gòu)施工與基坑環(huán)境的安全性。深基坑支護具有臨時性、成本高等特點，只有做好深基坑支護設(shè)計工作才能夠降低成本、提升施工質(zhì)量。

2 應(yīng)用深基坑支護施工技術(shù)的意義

2.1 有利于增強基礎(chǔ)施工的安全性

深基坑支護施工技術(shù)在巖土工程基礎(chǔ)施工中發(fā)揮著重要作用，可以增強基礎(chǔ)施工的安全性。例如，應(yīng)用深基坑支護施工技術(shù)可以增強基坑土體的穩(wěn)定性，為地下施工提供安全的施工空間[2]。深基坑當中的土體會受到地下水等諸多因素的影響，可能會出現(xiàn)滑動等問題，設(shè)置支護設(shè)施可以控制地下水等因素對土體的影響，從而將土體的水平位移與垂直位移控制在合理范圍內(nèi)，避免施工過程中出現(xiàn)安全事故。

2.2 有利于減小對周圍設(shè)施的影響

深基坑施工可能會對周圍建筑物以及地下管線產(chǎn)生影響，設(shè)置支護體系可以減小對周圍設(shè)施的影響，避免造成嚴重后果。

3 巖土工程基礎(chǔ)施工中常用的深基坑支護技術(shù)

3.1 錨桿支護技術(shù)

錨桿支護技術(shù)指的是利用機械設(shè)備在深基坑當中鉆孔，在孔內(nèi)放置鋼筋等材料并灌入適量的漿液，使鋼筋與漿液混合形成具有支護能力的錨桿。在深基坑中應(yīng)用錨桿支護，可以充分發(fā)揮錨桿的懸吊作用、組合梁作用、組合拱作用、加固作用以及減跨作用等力學作用，改善支護效果[3]。同時，相比于其他支護技術(shù)，錨桿支護技術(shù)具有操作簡單、成本低、靈活性強等優(yōu)勢，因此施工單位需加大對錨桿支護技術(shù)的研究力度，充分展現(xiàn)其在巖土工程中的價值。在應(yīng)用錨桿支護技術(shù)時，施工人員需要做好鉆孔、清孔、桿體制作等環(huán)節(jié)的工作。第一，鉆孔。鉆孔是錨桿支護施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，影響著支護效果。所以施工人員應(yīng)根據(jù)巖土類型以及地下水情況明確鉆孔方式、鉆孔深度以及鉆孔直徑。例如，在較為穩(wěn)定的巖層中可以利用氣動沖擊鉆等設(shè)備進行鉆孔。第二，清孔。利用機械設(shè)備進行鉆孔會產(chǎn)生大量的粉塵，需要通過水洗等方式進行清孔。第三，桿體制作。施工人員可以利用中空螺紋鋼材、精軋螺紋鋼筋等材料制作桿體，在制作桿體時需要做好除油除銹工作，增強桿體的穩(wěn)定性。第四，桿體放置。施工人員需要檢查鉆孔質(zhì)量與桿體質(zhì)量，確保沒有任何問題之后再將桿體插入到孔內(nèi)。在放置桿體時也需要控制好桿體的插入深度。第五，注漿。施工人員需要在孔中注入適量的水泥漿，從而將水泥漿與桿體結(jié)合起來。

3.2 排樁支護技術(shù)

簡單來說，排樁支護技術(shù)就是在深基坑中設(shè)置混凝土排樁，從而增強深基坑的穩(wěn)定性。排樁支護是由支護樁、防滲帷幕以及支撐等部分共同構(gòu)成的，常用的結(jié)構(gòu)有懸臂式支護結(jié)構(gòu)、內(nèi)撐式支護結(jié)構(gòu)以及拉錨式支護結(jié)構(gòu)。排樁支護技術(shù)比較適用于深基坑側(cè)壁安全等級為一級、二級以及三級的支護工程。在應(yīng)用排樁支護技術(shù)時，技術(shù)人員需要根據(jù)《建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程》、《建筑項目管理規(guī)范》等法律法規(guī)制定完善的施工技術(shù)方案，為后續(xù)施工提供指導。其次，施工人員需要做好施工準備工作、擋土支護樁施工工作并及時解決施工過程中出現(xiàn)的問題，增強施工安全性。

3.3 深層攪拌樁支護技術(shù)

深層攪拌樁支護技術(shù)就是將水泥當作固化劑，并利用機械設(shè)備對水泥漿液與軟土進行拌合，使水泥漿液與軟土發(fā)生化學反應(yīng)與物理反應(yīng)，從而形成穩(wěn)定性良好的土樁墻。深層攪拌樁支護技術(shù)多被應(yīng)用在軟土地基中，有利于改善巖土環(huán)境。在施工過程中，施工人員應(yīng)根據(jù)深基坑支護施工要求明確攪拌樁的具體位置，并將攪拌樁機放置在攪拌位置上。之后需要將制備好的漿液倒入集料斗當中，并開啟攪拌樁機，使攪拌樁機在下沉的同時對水泥漿液與巖土進行攪拌[4]。當攪拌樁機的下沉深度符合要求時，施工人員需要利用灰漿泵進行噴漿攪拌，從而完成一根攪拌樁的施工工作。最后，施工人員需要重復(fù)上述步驟，從而完成所有攪拌樁的施工。

3.4 鋼板樁支護技術(shù)

鋼板樁支護技術(shù)是將帶鎖口或鉗口的型鋼連接起來，從而使其形成鋼板樁墻的技術(shù)手段。鋼板樁支護技術(shù)具有施工難度小、施工速度快、空間要求小等優(yōu)勢，在巖土工程基礎(chǔ)施工中占據(jù)著重要地位。在應(yīng)用鋼板樁支護技術(shù)時，施工人員應(yīng)做好各個環(huán)節(jié)的工作。第一，科學選擇鋼板樁類型。巖土工程可用的鋼板樁類型有很多，例如L/S型、U型等，不同類型鋼板樁的優(yōu)勢不同，技術(shù)人員需要根據(jù)巖土工程的實際情況選擇合適的鋼板樁。第二，可以將鋼板樁支護與錨墊板施工結(jié)合起來，從而提高施工質(zhì)量。第三，應(yīng)準備好液壓振動錘、履帶式單斗挖掘機、汽車式起重機、振動拔樁機、電焊機、經(jīng)緯儀等施工設(shè)備。第四，應(yīng)做好施工放樣、鋼板樁吊裝、導架安裝、打樁以及振動沉樁等工作。例如，需要利用明顯的標志線標注鋼板樁的位置；利用專用吊具吊裝鋼板樁；將鋼板樁放置在不易變形的場地上；利用經(jīng)緯儀與水平儀等儀器調(diào)整導梁的位置與高度；利用屏風式打入法等方法進行打樁；利用振動錘進行振動沉樁。

3.5 鉆孔灌注樁支護技術(shù)

鉆孔灌注支護技術(shù)即設(shè)置樁孔，在樁孔中放置鋼筋籠并澆筑混凝土，從而形成灌注樁。與其他支護技術(shù)相比，鉆孔灌注樁支護技術(shù)的支護效果較好且不會產(chǎn)生劇烈的振動與較大的噪音。在應(yīng)用鉆孔灌注樁施工技術(shù)時，施工人員需要科學選擇施工方法。常用的鉆孔灌注樁施工方法有全套管施工法與泥漿護壁法這兩種類型，不同方法的施工步驟不同。在應(yīng)用全套管施工法時，施工人員需要全面清理施工場地、構(gòu)建穩(wěn)定的施工平臺、利用鉆孔機進行鉆孔、在孔內(nèi)放置鋼筋籠、澆筑混凝土、拉拔套管。在應(yīng)用泥漿護壁法時，施工人員需要在鉆孔的基礎(chǔ)上埋設(shè)護筒，并做好清孔與澆筑工作。

3.6 地下連續(xù)墻支護技術(shù)

地下連續(xù)墻支護技術(shù)指的是在深基坑中開挖深槽，在深槽中放置鋼筋籠，并澆筑適量的混凝土，使鋼筋籠與混凝土結(jié)合起來，從而形成具有支護作用的混凝土墻壁。地下連續(xù)墻支護技術(shù)的防水與攔截性能較強，多被應(yīng)用在軟土地基中。但這種支護技術(shù)會對環(huán)境造成一定的破壞，因此施工單位需要根據(jù)巖土工程的實際情況判斷是否應(yīng)用這種技術(shù)，若應(yīng)用這種技術(shù)就需要好施工與環(huán)境保護工作。在施工之前，施工人員需要澆筑導墻并疏通施工通道。導墻的質(zhì)量會對地下連續(xù)墻的標高以及軸線產(chǎn)生影響，所以施工人員需要提高施工質(zhì)量。之后需要利用專用的機械設(shè)備開挖深槽并制作鋼筋籠。完成這些工作之后施工人員需下放鋼筋籠并澆筑混凝土。

4 深基坑支護施工技術(shù)的應(yīng)用問題

4.1 邊坡修整缺乏規(guī)范性

邊坡修整缺乏規(guī)范性是深基坑支護施工中的常見問題，降低了支護施工的質(zhì)量。在開挖基坑的過程中，施工人員會先利用機械設(shè)備進行開挖再進行人工修復(fù)。但無論是機械設(shè)備開挖還是人工修復(fù)都存在諸多問題，降低了邊坡修整的規(guī)范性。在這種情況下進行支護施工很容易出現(xiàn)挖掘量不足、邊坡表面不規(guī)則等問題，加大了施工難度。

4.2 支護結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理

支護結(jié)構(gòu)設(shè)計質(zhì)量決定著支護結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量，但很多巖土工程中的支護結(jié)構(gòu)設(shè)計都不夠合理。首先，施工單位沒有做好地質(zhì)勘察工作。在進行支護結(jié)構(gòu)設(shè)計前，施工單位應(yīng)加大地質(zhì)勘察力度，充分了解地質(zhì)狀況、水文條件，為支護結(jié)構(gòu)設(shè)計奠定基礎(chǔ)。但部分施工單位沒有嚴格按照要求利用專業(yè)的儀器設(shè)備進行地質(zhì)勘察，導致勘察結(jié)果并不準確，影響到了支護結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性[5]。其次，設(shè)計人員的專業(yè)素養(yǎng)較差，沒有準確計算支護結(jié)構(gòu)的各項參數(shù)，導致設(shè)計不符合要求。

4.3 土方開挖與支護施工不協(xié)調(diào)

土方開挖與支護施工都是巖土工程基礎(chǔ)施工的關(guān)鍵內(nèi)容，但在施工過程中很容易出現(xiàn)施工不協(xié)調(diào)等問題。一方面，土方開挖這一環(huán)節(jié)的施工難度相對較小，且周期較短。而深基坑支護施工的難度較大，周期較長。所以土方開挖與支護施工之間會出現(xiàn)管理混亂、施工矛盾等問題。另一方面，部分施工單位沒有完全控制好土方開挖與支護施工的時間，導致二者之間十分不協(xié)調(diào)。

4.4 施工人員專業(yè)素養(yǎng)差

施工人員是開展深基坑支護施工的關(guān)鍵主體，其施工水平會對施工效果產(chǎn)生較大影響，但部分施工人員的專業(yè)素養(yǎng)相對較差，不符合深基坑支護施工的要求。首先，部分施工人員的工作態(tài)度不夠端正，沒有意識到深基坑支護施工的重要性。其次，部分施工人員的標準意識與質(zhì)量意識較為淡薄，施工操作較為隨意。例如，部分施工人員沒有嚴格按照相關(guān)規(guī)定進行施工，導致深基坑支護施工質(zhì)量較差。此外，部分施工人員沒有接受過系統(tǒng)培訓，施工經(jīng)驗也較為匱乏，降低了施工效率。例如，部分施工人員并不了解深基坑支護施工的技術(shù)手段與具體流程，在施工時經(jīng)常出現(xiàn)問題，不僅會影響到施工進度，也會影響到施工質(zhì)量。

5 提高深基坑支護施工技術(shù)應(yīng)用質(zhì)量的策略

5.1 加大邊坡修整的監(jiān)督力度

邊坡修整的規(guī)范性會對深基坑支護施工效果產(chǎn)生較大影響，因此施工單位應(yīng)提高對邊坡開挖與邊坡修整的重視程度，做好相應(yīng)的監(jiān)督管理工作。首先，施工單位應(yīng)制定完善的邊坡開挖與修整規(guī)范，增強施工人員操作的規(guī)范性。其次，施工單位應(yīng)安排專業(yè)的管理人員進行施工管理，若發(fā)現(xiàn)邊坡修整存在不規(guī)范等問題需及時安排施工人員返工。

5.2 根據(jù)巖土工程的實際情況進行支護設(shè)計

支護結(jié)構(gòu)設(shè)計是支護施工的前提和基礎(chǔ)，只有提高設(shè)計質(zhì)量才能優(yōu)化支護效果。因此，施工單位應(yīng)做好地質(zhì)勘察工作，明確施工區(qū)域的水文條件與地質(zhì)條件。同時，設(shè)計人員應(yīng)根據(jù)場地地形圖、地質(zhì)勘察報告、地下管線圖、地基基礎(chǔ)圖等內(nèi)容進行設(shè)計。在設(shè)計過程中，設(shè)計人員需要做好概念設(shè)計、施工圖設(shè)計等各項工作，增強設(shè)計的合理性。在概念設(shè)計中，設(shè)計人員需要根據(jù)深基坑的開挖深度、施工條件、周邊環(huán)境等情況明確支護結(jié)構(gòu)的安全等級；根據(jù)地質(zhì)報告進行細節(jié)設(shè)計，若存在礫石層、砂層等透水層就需要設(shè)計止水帷幕；根據(jù)施工場地的空間選擇合適的支護形式；計算支護結(jié)構(gòu)的準確參數(shù)，例如土釘長度、錨索長度等[6]。在施工圖設(shè)計中，設(shè)計人員需要根據(jù)設(shè)計總方案設(shè)計施工大樣圖以及相關(guān)圖紙。在完成設(shè)計工作后也需要對設(shè)計方案與圖紙進行專家會審，判斷設(shè)計圖紙的合理性是否符合要求。

5.3 增強土方開挖與支護施工的協(xié)調(diào)性

在施工過程中，施工單位應(yīng)增強土方開挖與支護施工的協(xié)調(diào)性，從而提高施工效率與質(zhì)量。施工單位應(yīng)做好施工管理工作，科學規(guī)劃土方開挖與支護施工的時間，避免出現(xiàn)管理混亂等問題。

5.4 加大變形監(jiān)測力度

在深基坑支護施工過程中，施工單位需要做好邊坡變形等方面的監(jiān)測工作，減少安全事故的發(fā)生。監(jiān)測人員應(yīng)嚴格按照相關(guān)要求利用儀器設(shè)備進行地下水位升降動態(tài)監(jiān)測、支護結(jié)構(gòu)頂端水平位移監(jiān)測、周邊建筑物變形監(jiān)測、地下管線變形監(jiān)測以及地下設(shè)施變形監(jiān)測，為支護施工提供支持。

5.5 做好質(zhì)量管理工作

在施工過程中，施工單位應(yīng)加大施工質(zhì)量控制力度、提升管理工作的信息化水平。首先，應(yīng)樹立精細化管理理念，將質(zhì)量管理貫徹落實在支護施工的各個環(huán)節(jié)中。其次，應(yīng)做好支護施工的記錄與跟蹤監(jiān)測工作，及時發(fā)現(xiàn)支護施工中的問題。再次，應(yīng)及時處理突發(fā)事件。深基坑支護施工中可能會出現(xiàn)基坑管涌、基坑局部裂縫等突發(fā)事件，施工人員需要根據(jù)應(yīng)急預(yù)案解決問題。此外，應(yīng)利用BIM等信息化手段進行質(zhì)量管理與動態(tài)監(jiān)測。

5.6 強化施工人員培訓

深基坑支護施工具有較強的系統(tǒng)性與專業(yè)性，對施工人員的專業(yè)素養(yǎng)有較高的要求。為此，施工單位應(yīng)對施工人員進行專業(yè)培訓。首先，施工單位應(yīng)對施工人員進行職業(yè)素養(yǎng)教育，讓施工人員從思想深處意識到深基坑支護施工的重要性。其次，施工單位應(yīng)對施工人員進行規(guī)則培訓，增強施工人員的規(guī)則意識。例如，施工單位應(yīng)多講解國家級施工規(guī)定以及行業(yè)規(guī)定，讓施工人員嚴格按照相關(guān)規(guī)定進行施工，增強施工操作的規(guī)范性。此外，施工單位應(yīng)對施工人員進行技術(shù)培訓，在提升施工人員技術(shù)水平的同時加快施工進度。例如，對施工人員進行地下連續(xù)墻支護施工培訓、鉆孔灌注樁支護施工培訓等專項培訓。

6 結(jié)語

深基坑支護體系是巖土工程基礎(chǔ)施工體系的關(guān)鍵構(gòu)成部分，施工單位需要根據(jù)巖土工程的具體要求設(shè)計深基坑支護施工方案、科學選擇支護形式，并通過變形監(jiān)測、質(zhì)量管理等手段控制施工風險，不斷提高巖土工程的施工質(zhì)量。