深基坑支护技术在土建施工中的运用

2022-11-23任泰城山西建筑工程集团有限公司

门窗 2022年4期

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1 深基坑支护技术概述

基坑在建筑工程施工期间是非常有必要的施工建设，深基坑是指基坑深度大于5m的深坑，也能指带有支护结构的基坑。一般而言，在建筑工程施工期间要想确保深基坑施工的顺利进行，进而确保建筑结构的平稳性，施工单位务必综合考虑整个建筑基坑的施工方案。因为我国的土地资源较为匮乏，高层建筑，能够在一定程度上节省土地资源，但该种建筑物对基坑深度的标准提出了更高的要求。因此，施工方务必更深层次的研究与分析深基坑施工期间的支护技术，持续优化深基坑支护技术的应用能力，进一步达到建筑工程施工标准。

因为在建筑工程深基坑施工期间存在着大量综合性因素，所以常常会被施工环境、地质条件等环境因素所干扰，以至于各项工程的深基坑支护存在差距，施工周期也不一致，同时影响着建筑物的安全性。我国已对建筑工程的深基坑支护施工技术展开了全面研究，使其变得更加完善，在各大建筑工程施工环节中的应用也更加普遍。

2 建筑深基坑支护工程的主要特征

2.1 临时性

在建筑施工项目当中对地质进行开发时的深基坑支护技术有着临时性特点。通常表现为：在整体结构里，对深基坑进行安全防护，往往在墙体基本构造建成之后开展，但是只要工程项目被四周区域的环境条件所干扰，就会被周围因素影响，从而产生相应的支护结构形式。

2.2 区域性

在地质环境与水文状态存在差别的深基坑中具体支护技术有所不同，相同城市各个区域的土壤也存在差异。在对深基坑开挖时，土壤质量也在一定程度上对深基坑工程施工的成功开展存在一定的影响，特别是在区域性的基坑支护项目中，为了能够满足预期支护效果，应该重视开挖区域的土壤特征，对具体问题展开具体分析，按照各种土壤的特征，针对性的运用深基坑支护形式，以保证施工可以成功开展。

2.3 多样性

基坑支护体系作为一种临时性结构，不具备较大的安全储备，并且存在很大的风险。在基坑工程施工期间需要对其实施监测，并采用应急方式。在施工期间只要发生险情，就要立即实施抢救。基坑工程的支护体系的设计、施工以及土方开挖，不但和工程地质的水文地质条件相关，还会和基坑临近的建筑物与地下管线位置、防止变形的能力、重要程度，与附近场地条件等存在关联。

2.4 严谨性

由于深基坑支护施工技术具有一定的系统性、繁琐性，同时该项技术的操作和后期的工程项目开展存在着直接关联。因此，务必严格根据深基坑支护的操作标准进行，以保证每个施工步骤的合理性，才可以从整体层次上给各项施工步骤提供保障。深基坑支护项目的操作具有一定的困难，特别是对于部分距离水域较近的建筑工程而言，须重点考虑各种影响因素，在确保深基坑支护施工质量的前提下，管控综合施工空间，严谨实施各种技术，综合提升深基坑的平稳可靠性。

3 建筑工程深基坑支护施工技术

3.1 地下连续墙技术

地下连续墙支护技术需要按照施工环境科学应用，该技术通常应用在地表下的黏性土中修建连续墙，能有效发挥支撑作用。和之前的深基坑支护技术对比，该技术具有更高的承载能力，也不会对附近的建筑环境带来严重影响，所以无需担心妨碍居民的生活质量。但是，地下连续墙施工技术需要花费大量资金，并且在开工之前，还要确定导墙的位置，避免由疏散土层形成的风险。地下连续墙技术起步较晚，在经过频繁的应用与优化之后，创建了相对完善的技术方案，现阶段的墙体材料也变得更加丰富，能够较好地应用在深基坑的支护技术当中。

3.2 钻孔灌注桩支护施工技术

混凝土灌注桩技术在深基坑支护项目中运用得较为频繁，操作人员可熟练运用各种技巧。当前在混凝土灌注桩技术施工过程中存在固定的流程，主要包括以下几点：其一，维护基坑壁。在工程施工准备环节中应该勘测建筑工程的现场，主要对基坑壁实施重点保护，从而增强基坑壁的稳定程度。其二，对基坑壁稳固加工。最好运用混凝土材料，在基坑壁的稳定性满足相应的标准后，就能够实施灌注孔施工。其三，灌注孔施工。按照施工设计标准计算柱列间隔，严格检查孔道，保证无堵塞物再开展后期施工。另外，因为支护桩当中的间隔相对密，应该严格根据相关标准展开施工，同时根据设计方案的不同控制水泥砂浆的比例，以保证孔壁具有一定的稳定性，而不会妨碍工程的顺利施工。并且，因为各个地区的具体地质情况也存在差异，要是在施工期间察觉到地下水位较高，同时存在着多层承压水层的现象，需要通过水泥搅拌设备连续施工，并确保桩与桩之间相互咬合，间隔时间不大于6h，并保证在水泥硬化之前完成，进而实现理想的止水效果。

3.3 旋喷桩支护

旋喷桩支护技术也叫作喷射注浆法，指的是操作人员使用钻机、喷头等设备，设置大量的桩孔在深基坑施工现场，接着把喷头安装在孔底位置处，不断朝桩孔中高压喷射所配制的浆液，桩底附近的土体被浆液附带的喷射能量所影响，使得以往的土体构造被破坏。并且，操作人员在使用钻杆等工具时，不断地搅拌土体颗粒和浆液，在浆液固化凝结之后，就能够在各个桩孔位置出现整体性、高性能的柱状固结体，对深基坑进行稳定与支护。在建筑工程深基坑施工时，通常将旋喷桩支护技术用到土质状况为碎石土、淤泥质土、粉砂土的深基坑中，详细的操作步骤为：测量孔位做好标记—设备调节—打孔放样—泥浆调和—插管喷浆。在运用该技术时，要想防止所注入的浆液和土体颗粒混合、凝结期间给桩顶的标高带来消极影响，可以选择在施工过程中，操作人员展开二次注浆作业。并且在旋喷桩施工完毕后，立即实施养护作业，并在28d 检测桩体的性能质量。

3.4 护坡桩施工技术

护坡桩施工技术主要是运用钻孔压浆的方式，主要是用水泥桨护壁，并直接投放碎石成桩的一种无砂混凝土桩基础。在具体的操作期间，为了有效确保工程质量，需要将技术与具体的操作计划结合起来，严格遵照各种标准进行，并在工程师签字批准后开工。首先使用螺旋钻杆钻孔，再从钻杆芯管自下往上向孔内注入混凝土浆液，并在浆液满足规划的深度后将其拔出，再把钢筋笼和骨料放在里面，然后在孔底部位不断注入高压纸浆。护坡桩施工技术的操作通常都运用的钻孔压浆技术，能够在大多数环境下较好的进行，不仅具有较快的速度，还具备较高的成桩率，通常不会出现坍孔等现象。

3.5 土方开挖技术

土方开挖之前需要做好维护结构，并编制具体的施工方案。在整个基坑挖掘的周围不能堆放土方，同时挖掘机不能直接在支撑上开动，需要在支撑上进行填土，所有的机械在土道路上进行行走，这样才可以保障机械的安全性。同时，在施工的时候要一边施工一边支护，并且合理配置相关的工种，这有助于保障施工安全性。土方在第一层和第二层挖掘时可以使用局部开挖的方法，至于其他层挖掘时可以使用栈桥式方法。还有就是土方的运输需要有专门的道路以及出口，保障道路的通畅性，也使得整个运输的坡道不会被破坏。此外，路基板的铺设非常重要，其需要在梁面覆土上进行，并且路基板还可以有效地防治机械的行进对支撑梁的破坏。

3.6 桩锚支护技术

此技术在组合支护技术的应用中起到推动作用，比较适合土质较好或者是土壤分层中软土比较薄的场地应用，在此技术的应用中主要就是控制深度和角度来保证其在标准要求的范围之内，并且全面发挥此技术的优势。在实际应用中还需要严格控制二次注浆的问题，通过两次高压注浆的方式提升压力，从而提升基坑支撑的稳固性和适应性，比较适合在大型建筑工程建设中应用。但是如果在此技术应用中出现水平方向上的大幅度移动现象，则会增加工程施工量，因此比较适合在大型的地下室施工或者是机械掘土作业中应用。

4 土木工程施工中深基坑支护施工出现的问题

4.1 设计与具体施工存在差异

施工方案中对深基坑的挖掘和支护施工提出了一定条件，但一些施工单位在制定施工方案时，并未详细检查深基坑附近的地质状况，而是参考以往的施工方案或所累积的经验就指导该处的深基坑挖掘操作。要是地下水位比较高，或者是在挖掘深基坑过程中未立即采用合理的止水措施，就会使基坑出现水渗漏的现象，进而妨碍深基坑支护挖掘进度。

4.2 对边坡修理不合理

边坡修理作为土木工程施工基础，在具体操作的过程中要重点关注边坡的施工步骤。在具体的施工环节中，一些建筑企业对工程项目的管理要点不足，没有科学规划施工工序和工程周期，以至于后期施工操作中规范性不足，常常发生施工人员任意操作或者加急赶工的现象。施工人员一味地施工，就不能确保工程质量和施工效率，并且会使得边坡修理的施工进程被破坏，干扰深基坑支护施工的成功进行。在对深基坑支护施工时，需要重点关注工程边坡修理工程项目的质量，确保土木工程施工顺利进行。

建筑企业需要重点关注边坡修理的具体情况，防止在土木工程施工期间发生施工质量问题，妨碍后期施工建设，提高了土木工程施工的安全性、稳平稳与可靠性。施工单位需要对施工步骤实施规范化管理，监督工作人员根据相应的标准使用施工设备，延长了工程设备的寿命，避免出现质量缺陷、结构不稳等情况，提高施工质量。

4.3 土方挖掘施工质量低

在深基坑支护施工中，土方开挖是其施工基础，施工单位若对土方开挖施工不够重视，就有可能造成严重性开挖滞后，从而影响工程建设整体施工进度。另外，若在土方开挖施工过程中班组之间互相干扰，无法协调，也会拖慢施工进度，进而引发安全事故。

5 建筑工程深基坑支护技术的要求

5.1 确保支护技术设计的恰当性

在对建筑工程采取基础施工之前，相关的规划人员应该勘测施工现场，同时根据深基坑支护技术的实际标准，确保支护施工的恰当性。因此，需要提前将工程现场的占地面积、附近环境条件、地质情况与基坑边距等因素结合起来，设计人员还应该全面利用自身的专业知识，设计出最科学的深基坑支护技术，以确保后期建筑基础步骤的成功进行。

5.2 选用适宜的支护结构技术

由于我国建筑的基础工程深基坑支护技术取得了阶段性进步，工程结构也逐渐增多，采用的深基坑支护结构技术存在差别，所带来的效果也有所不同。部分施工单位因为采用与建筑基础工程具体情况不相符的深基坑支护技术，使得工程的质量无法满足标准要求。所以，只能通过恰当的支护技术，才可以确保在后期施工过程中能够顺利进行与建筑基础工程的质量。

5.3 保证深基坑附近的稳定性

在建筑工程中运用深基坑支护技术最关键的因素就是能够确保整个施工过程具有较好的稳定性能。而且，操作人员应该对现场的地理条件水文状况了解清楚后，再采取后期的操作，尽量保证地面具有一定平整性与稳定性的基础上再提高其防水性能，防止深基坑由于雨水过多导致多方面的不良影响，为后期建筑基础工程的质量提供保障。

5.4 合理开展创新应用

在目前建筑工程深基坑施工中应用组合支护技术来提升此技术水平的过程中，需要重视创新工作，积极开拓思想并尝试和实践新的组合支护技术方式。在紧密结合此技术中各个元素的同时，也对新的设计思路进行探索和研究，寻找更为合理和科学的工作与施工方法。主要目的就是保证所采用的组合支护技术能够满足不同工程施工中不同的水文地质条件以及施工技术要求，保证施工方式的合理性，实现此技术应用下建筑工程深基坑施工可靠性和安全性的提升。