建筑工程中深基坑支护施工技术的应用

2020-03-08王渝

工程技术研究 2020年1期

王渝

（中建欣立建设发展集团股份有限公司，重庆 401120）

现阶段，我国城镇化建设的脚步不断加快，人们对于高楼建筑的居住环境、工程质量、施工快慢都有着极高的要求。因此，为了能在提高施工效率、加快施工进度的同时，显著提高工程施工质量，相关企业与科研单位正不断开发能够有效维护基层安全的深基坑支护施工技术。而深基坑支护作为高楼建筑的重要技术之一，主要需要把握其基础支护单位与形式，将深基坑的支护施工技术朝着专业化、普及化方向发展。除此之外，对于基坑支护设计与开工的实时监控也能有效把握整个建筑工程的建设与施工质量。值得注意的是，想要了解高楼建筑的基本结构与施工设计方案，就必须进行实地考察，从全方位的细节考察数据入手，把握具体的施工现场环境，从而得到契合度最大化的支护计划，进一步加强深基坑支护施工技术的施工把握程度。

1 深基坑支护的具体要求与改进细节

（1）想要得到良好的深基坑支护，就必须使得支护单位拥有较为优良、承载能力较好的结构设计，进而避免在平面建筑施工时的扬土进入地下室等地下工程，进而能够最大化地维护深基坑的支护能力，不至于由于扬土的进入而造成基础结构的破坏、土体的松弛。

（2）如果想要保证深基坑能够成功应用到高楼建筑中去，就必须设计出能够正常保障使用的基本变形参数在可承受范围内，且正常的横向移动不得阻碍周边建筑与道路的发展。

（3）对于深基坑支护的建设与施工，需要依靠不断发展升级的支护技术与基础设计，以求施工技术的优化升级能为工程项目带来更具适应性与高效率、高质量的深基坑项目，进而得到最大化的经济效益与社会效益。随着我国土地资源的日益紧张，以及项目施工行业的不断扩大，无论是施工单位还是居住用户，都对深基坑支护项目的施工质量与最终成果给予极高的期望，深基坑的支护建造要日益趋近标准化、实用性好、强度大、防水防漏等高质量水平发展。主打地下建设功能的支护技术也将进一步被推广与升级，让更多的施工企业与用户使用与享受到高科技带来的好处。

2 深基坑支护施工技术的应用特点

2.1 极易出现安全问题

深基坑相较于普通的建筑建设来说，更具危险性与较大的难度。同时，深基坑支护工程一旦出现安全事故，甚至会威胁到施工现场周边的环境安全与地理地质情况，破坏周边建筑生态系统的整体安全性与稳定性。而存在着安全隐患的建筑物又会引发新一起的安全事故，进而形成恶性循环，对人们的生命财产安全构成威胁。如果在进行深基坑支护工程施工的过程中，工作人员没有尽心尽力，存在渎职的现象，后期质检又不能及时发现，就会导致深基坑的支护能力较弱，难以支撑高楼建筑，以至于安全问题频发。

2.2 深基坑挖掘深度逐年递增

虽说我国占据着较大的国土面积，但由于我国人口基数大、人均占地面积小，再加上沙漠、戈壁、林地等未开发的、不适宜人类居住的土地，我国的人地矛盾正不断尖锐、恶化。人们为应对这一现象，正不断研究开发地下的建设项目，将人类的居住使用空间从上往下逐一最大化利用。为了加大对地下建筑的开发与利用，需要不断发展升级深基坑支护项目与施工技术。现阶段，在进行地下建设开发时，深基坑深度一般为3 ～5 层，但某些发达地区甚至会达到6 ～7 层，深度也将达到20m 左右，极大地增加了施工难度。

2.3 施工环境较为恶劣

作为现代化房屋建设项目的重点施工项目，深基坑支护施工工程建设对于环境的要求过高，施工条件也十分苛刻。就目前来说，国内的工程施工环境可以说是比较恶劣的，对于较为复杂化的建设工程，若没有强有力的施工企业承办，将导致难度的升级与施工质量的下降。特别是沿海的发达地区，高楼耸立带来的是深基坑深度的增加，但面对沿海特殊复杂的地形地质，深基坑支护工程的建设可谓是难上加难，将会极大地影响深基坑最终的项目质量。并且，由于项目周边与沿海地形的影响，在深基坑项目投入使用后也会造成不小的损伤、缩短寿命。

3 深基坑支护施工项目具体技术的实际应用

简而言之，具体支护技术的应用主要在于支护结构的设计与应用，下文将介绍三种较为常见的支护技术与支护结构。

3.1 桩墙内支撑支护技术

桩墙内支撑支护技术作为市面上最常见的支撑支护技术，是通过特定的支护结构来打造能够承受基坑侧边地下水与墙体的压力，主要借助打入排桩与挡墙来实现，同时希望能够通过反作用力来打造能够通过连接点的反向支撑力来给予排桩支撑。特别适用于现阶段地下深基坑不断加深深度的现象，能够在最大程度上升级悬臂式挡土墙不宜建造在软土中的弱势。值得注意的是，如果发现地下水超过基坑的高度，出现了管涌的现象，就需要立即加筑防水幕，再通过某些化学方式来降低降水或及时止水。

3.2 预应力锚杆支护技术

预应力锚杆支护技术，顾名思义，就是将锚杆与支护挡墙、排桩等结构端连接到一起，再通过锚杆的另一头深入基坑低层，加之预应力来安装锚杆，并借助水泥注浆来黏合钢筋与土体，使得深基坑的侧壁土层具有较大的压力，并且有效地传到土层底端。这样一来，就能极大化地统一支护结构，形成极强的支护支撑系统。

3.3 土钉墙支护技术

在普遍的深基坑支护施工项目的开发过程中，工作人员逐渐发现能够在加固土体、建造挡墙、混合混凝土三者中达到一种和谐的结构，达到与重力特征相仿的基本挡土结构，进而达到抵御土体压力的目的，不断提高深基坑侧面的抗压力与安全性能。同时，土钉墙支护技术既拥有结构简单、效果优质的特点，还操作简单，成本较低，对于目前的深基坑支护项目也有着较高的适应性。需要注意的是，在实际利用土钉墙支护技术时，要安全开挖土地，事前做好项目所需的数据测量与放线工作，钉杆则需要通过钻口的方式来深入安装，在完成初步安装后，再进行水泥混凝土的浇筑工作。

4 深基坑支护施工过程中的问题的解决措施

4.1 做好施工的前期准备

（1）做好前期的设计工作。针对不同的深基坑建设项目，施工单位不能单纯依靠过往经验来简单判断，要进行实地考察，得到具体科学的勘测数据后，再根据数据指示来确定设计方案。首先确定深基坑的基本建设面积与边界距离，再综合土体的条件来具体分析、这样一来，才能在最大程度上设计出既满足招标方的工程要求，又符合承建方社会效益与经济效益相结合的工程质量要求。

（2）做好支护结构的选择工作。具体的深基坑支护工程项目，在开工前，就需要结合设计要求与方案来确定具体的支护结构设计，根据工程要求、环境条件、土体质量、成本与资金等方面来综合考量，进而得到更适合于该深基坑建设的具体支护结构与技术。针对上述的三种支护结构与支护技术都有着各自的特点与优势，需要根据具体情况来具体分析，必要时也可以联合使用。

4.2 深基坑的水体防护

由于现阶段我国深基坑的挖掘深度都比较深，容易触及较为复杂且多元的地下水系，进而对深基坑支护工程增加施工难度，也会影响竣工后深基坑投入使用的质量。因此，想要对抗趋近复杂化的地下水系，就必须在深基坑周边建设防水幕与防水墙，并将基坑底部打入进岩石层，避免地下水从底部渗透。与此同时，深基坑的支护结构中还包含了连续性排桩与挡墙、特制钢筋板，由于这些材料与制作工艺的特殊性，能够极好地达到防渗透的功效，还能够有效提高深基坑的刚性与强度，进一步提高了施工质量。若在深基坑的底层出现了涌砂现象，就必须立即对深基坑底层作出反应，采用井管内部降水的方法来及时制止涌砂的现象。为避免人为的降水行为影响周边建筑施工与地下环境，还需要在附近建设回灌点，以避免周边土体下沉。

4.3 降低深基坑建设对周边环境的影响

想要进一步降低深基坑工程建设对建筑工地周边环境的影响，就需要大力提高支护技术的科学性与支护结构的稳定性，在完善设计阶段的优化数据的同时，加强支护结构的刚性与强度，进而避免深基坑开工时对周边土体造成沉降的现象，以保证深基坑投入使用后不对周边环境造成破坏。除此之外，还能采用分层建设的施工方式来建设深基坑。这样一来，既能加强深基坑侧面的抗压能力、保持与周边建筑的安全距离，又能达到防水、防渗透的效果，起到隔断墙的作用。