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探究土建施工中深基坑支护施工技术的运用李孟魁

发表时间：2020/8/4 来源：《基层建设》2020年第10期作者：李孟魁

[导读] 摘要：随着建筑工程的快速发展，使得深基坑支护逐渐得到施工单位高度重视。在建筑工程施工过程中，深基坑支护作为重要的环节与内容，实际的施工技术水平将对深基坑支护质量和效果造成直接影响。

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        摘要：随着建筑工程的快速发展，使得深基坑支护逐渐得到施工单位高度重视。在建筑工程施工过程中，深基坑支护作为重要的环节与内容，实际的施工技术水平将对深基坑支护质量和效果造成直接影响。就目前来看，虽然也有很多成功案例，然而实际效果并不尽如人意，仍然有很多问题，但这些问题都可以通过加强施工管理来解决。
        关键词：土建施工；深基坑支护；施工技术
        1.土建施工中深基坑支护施工技术
        1.1土钉墙支护技术
        土钉墙支护技术适用于具有一定粘结性的粘性土、粉土、黄土或者砂土地基当中，土钉类型主要分为钻孔注浆型、直接打入型以及打入注浆型三类。在施工过程中，土钉墙墙面的坡度不得大于1：0.2，土钉的长度通常是开挖深度的0.5~1.2倍，间距保持在1m~2m左右，与水平在的夹角介于5º~20º之间，土钉钢筋的直径宜为16mm~32mm，一般选用HRB400、HRB500级的钢筋，土钉墙喷射混凝土面层配置的钢筋网直径宜在6mm~10mm之间，间距宜为150mm~300mm之间，混凝土强度不得低于C20，混凝土面层厚度不得小于80mm。土钉墙支护技术的特点是施工设备简单、施工效率高、施工工期短、投入成本低、施工噪声小，并且对周围其他建筑不会产生负面影响。
        1.2钻孔灌注桩技术
        钻孔灌注桩技术工艺适用于粘性土、砂土、砾卵石、碎石、岩石等土建基础。根据护壁形成方式的不同，可以分为泥浆护壁施工法以及全套管施工法。泥浆护壁施工法的工艺流程是：场地平整、制备泥浆、埋设护筒、安装钻机、钻机成孔、清孔、放置钢筋笼、灌注混凝土、拔出护筒。全套管施工法的工艺流程是平整场地、搭建工作台、安装钻机、压套管、钻进成孔、放置钢筋笼、放置导管、浇注混凝土、拉拔套管。全套管施工法适用范围广，在各种土质的地基中均可使用，而且能够建造比预制桩直径大的多的混凝土桩，但是，由于在灌注混凝土时，始终处于泥水当中，这就增加了混凝土质量的控制难度，另外，全套管施工法耗费时间长，成孔速度慢，在钻孔过程中产生的泥渣极易对周边环境造成污染。
        1.3地下连续墙技术
        地下连续墙技术工艺适用于基坑深度大于10m的软土地基或者砂土地基当中，主要工艺流程包括：导墙、泥浆护壁、成槽施工、水下灌注混凝土、墙段接头处理等。在导墙施工中，导墙的深度一般控制在1.2m~1.5m之间，墙顶高出地面10cm~15cm，这样能够有效防止地表水流入地基导致泥浆质量下降。在成槽施工中，施工机械的选择至关重要，对于软土质，地基深度在15m以上时，选用普通导板抓斗，对于密实的砂层或者砾土层选用多头钻或加重型液压导板抓斗，对于大颗粒卵砾石土层通常选用冲击钻。地下连续墙支护技术施工噪声小，墙体刚度大，防渗性能好，是深基坑支护施工中较为常用的一种技术类型。
        1.4高压旋喷桩技术
        高压旋喷桩技术工艺适用于淤泥质土、可塑黏性土、砂土、黄土及碎石土等土建基础。技术工艺流程包括：测量放线、确定孔位、钻机钻孔、下喷射管、搅拌制浆、给水供气、喷射注浆、冒浆、旋摆提升、成桩成墙、充填回灌。在钻机钻孔阶段，钻孔口径需要大于喷射管外径20mm~50mm，以保证在喷射浆体时能够正常返浆、冒浆，同时，为了确保钻孔垂直，每钻进5m的深度，需要用水平尺测量机身水平与立轴垂直一次，当钻孔深度小于30m时，孔斜率不得大于1%。在喷射注浆阶段，如果喷射过程因故中断后，在恢复喷射时，必须进行复喷，复喷的搭接长度不得小于0.5m。如果孔内出现漏浆情况，应停止提升，直到不漏浆时，继续提升。高压喷射注浆结束后，应当及时清洗灌浆泵及输浆管路，防止喷嘴或者管路堵塞。

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        2.土建施工中深基坑支护施工管理措施
        2.1做好施工方案设计
        在进行深基坑支护以前，施工单位应做好方案设计和组织，为实际的现场施工奠定良好基础，特别是要把控好支护要点。在开工前，准备好施工中需要用到的人员及设备，将其合理分配至现场，加强技术管理力度。对于支护施工过程中产生的突发情况，需提前制定应急预案，保证施工达到协调与有序。从人员角度讲，要安排具有较强专业能力且经验丰富的执行各项操作，以此避免由于操作不规范而产生质量或安全风险。
        2.2选择适宜的支护方式
        在选择支护技术方法的过程中，对施工单位而言，应根据现场的实际施工条件，保证深基坑支护有效性，使支护结构达到稳定和安全。现在随着科学技术的发展，可用于深基坑支护的技术措施越来越多，在选择具体的支护技术方式时，首先要对施工场地的各项环境因素进行综合考虑，包括地质条件、地形地势与水文地质等，然后根据不同支护技术方式的特点和适用条件，选择既效果显著又合理可行的一种或多种。在不同施工条件及自然环境下，使用适宜的支护技术方式，除了能减少深基坑支护的施工成本，还能尽可能减小对地质结构造成的破坏。另外，在选择具体的支护材料方面，要对实际开挖深度及水文地质等做全面考虑。在应用选定的支护技术措施时，还要加强监督管理，保证深基坑支护质量达到工程要求。
        2.3加强基坑开挖管理
        基坑的开挖方式和质量对支护结构能否保持稳定有直接影响，为了使支护结构达到受力均匀，需进行分段或分层开挖，并保证开挖的均衡性与对称性。施工单位在进行基坑开挖时，现场的管理人员应严格掌控并管理图纸，明确施工进度要求，加强对人员、设备及施工质量的管理。另外，现场的管理人员还要根据现场的地质条件和水文地质对场地范围内分布的线路及管道等进行认真勘察，分析并判断图纸是否合理，并对现场的自然环境做必要的检测，防止恶劣天气条件对基坑正常开挖施工与施工质量造成不利影响。
        2.4尽可能减小地下水因素造成的影响
        如果在深基坑的支护期间突然出现降雨，将对实际支护效果造成很大的影响。基于此，施工中在对区域地下水位实施检测时，应使地下水对应的渗透系数达到土层承压基本要求，以此为之后的截水与减压等提供可靠的保障，并提前为坑底处的结构做稳定性计算和分析。为了尽可能减少深基坑及其支护结构受到的地下水因素的影响，对施工单位而言，可通过井点降水来降低区域的地下水位，以此保证结构的可靠性与稳定性，防止基坑与其支护结构产生变形，导致安全事故的产生。
        结束语
        综上所述，在对土建工程展开建设期间，最为关键的施工工序、施工环节便是深基坑的支护施工，是决定土建工程整体质量、抗压能力、稳定能力以及安全能力的核心因素。因此，必须要不断发现支护施工技术应用期间存在的主要不足，并且通过改善与创新，保障支护施工技术水平能够大幅度提升，为土建工程日后的使用周期、使用质量带来重要的保障，进而推动我国的社会发展、经济水平、土建工程、深基坑支护施工技术均能够朝着长远、稳健的方向。
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