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基于砂层深基坑开挖与支护施工技术探讨

发表时间：2021/6/11 来源：《基层建设》2021年第6期作者：吴金振

[导读] 摘要：在城镇化进程日趋加快的当前社会，许多工程项目数量不断增多，程序相对繁琐，使得建筑物的高度也在时代发展和行业发展的背景之下不断的增加。

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        摘要：在城镇化进程日趋加快的当前社会，许多工程项目数量不断增多，程序相对繁琐，使得建筑物的高度也在时代发展和行业发展的背景之下不断的增加。高层建筑物的施工难度相较低层建筑物要大了许多，并且在现场施工的过程当中，每一层和每一个环节的施工都直接影响到整栋建筑的整体质量，无法保证地基施工的质量，就直接给整个建筑物带来毁灭性的打击。因此，对于高层建筑物来说，具有着坚实的地基基础，维持基坑的牢固性，是后续施工得以安全实施的前提。本文针对建筑工程当中的深基坑支护施工技术进行详细探讨，希望能够在高层建筑物最初环节把关。
        关键词：砂层深基坑开挖；支护施工；技术探讨
        引言
        岩土工程基础施工深基坑支护施工比较复杂，具有稳固、支撑效果，如果没有支护施工，在工程开始前，可能存在侧滑、坍塌等现象，进而影响工程施工进度，影响建筑单位的经济效益与社会效益。具体危害有施工耗费成本更高、施工进度难以保证，不能按照合同约定完成工程等。从项目工程建设的安全性角度出发，为保证项目工程功能稳定与性能可靠，文章分析了岩土工程深基坑支护技术的具体运用，旨在为类似工程的开展提供理论参考。
        1深基坑支护施工内涵
        深基坑支护施工是基于整个建筑工程地下结构稳定性与安全性的建筑施工举措，通过强化基坑周围的稳固性，对周围环境进行各项技术的加固过程。在实际的建筑工程应用当中，开展深基坑支护施工阶段的过程中，通常会通过只当施工加固处理等等手段来实现该过程，对基坑侧壁的稳定性进行保障。由于建筑工程的实际施工情况，包括现场地质环境和施工的资金投入等有所差异，在开展深基坑支护技术时的难度和重点也会有所不同。深基坑支护施工工期相对较长，而且施工的整体环境相对较为复杂，通过对管网的多样分布来实现深基坑支护施工过程，使得该过程的困难度极大。只有按照相关工序的规范和标准，严格地开展施工过程，对建筑工程地质进行实地勘测和深入分析，按照科学把关各个环节，才能够保证深基坑支护施工的技术专业度，强化整个基坑边坡的稳定性。从而避免在后期完工时或整个施工过程当中出现地基塌陷等问题，影响施工的工期以及整体的施工安全性。
        2基坑支护施工技术的运用
        此次工程选择的长螺旋灌注桩和高压旋喷桩施工效益良好，但还应该考虑支护挡水的性能。结合工程地质实际情况，勘测到地下水的存在，地下水位于人工填土和砂土层，埋深为1.5～5.5m，位于强风化带和岩脉裂隙密集发育的位置。在基坑两边设置两种支护桩，连续排列形成止水帷幕来拦截土层中的地下水。运用锚喷体系来拦截承压水，承压水存在一定的水压，需要设置导管来引流水；将导管设置在下部锚喷体系，通过有序设置导管，实现对地下承压水的引流，使其被排放引流到临时设置的排水沟中，再运用水泵将其排出。深基坑的支护施工需要配合基坑土方开挖工程，由于运用预应力锚杆支护技术，施工是分层次开挖。为避免基坑长时间暴露在空气中，因此选择分区开挖进行预应力锁定的方式。先沿着外边界线开挖1m，下挖1.5m，之后进行支护施工和止水帷幕建设。当支护桩上部的钢筋混凝土达到一定强度后即可进行挡土墙施工。挡土墙为砖砌结构，设置高度为1.5m。挡土墙回填完毕后再进行灌注桩和止水施工，最后才进行无放坡开挖。
        3岩土工程深基坑支护施工技术措施的研究意义
        深基坑支护技术的运用，对质量与安全有很大的影响。从深基坑工程实践分析呈现出以下特点：①距离周围建筑越来越近。随着岩土工程规模的扩大，作业环境日益复杂，例如轨道交通环境和地下管线以及隧道等，若设计与施工把控不当，极易引发深基坑施工的问题；②深基坑深度越来越深。随着地下空间的深度开发与利用，基坑深度越来越深，对设计与施工作业提出较高的要求。例如，某工程深基坑深近27m；某工程深基坑达到30m等。基于环境和深基坑的特点等方面分析，工程安全质量问题类型多样化，成因具有复杂性特点。

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受水土压力的影响，支护结构极易产生破坏，影响作业的安全质量水平。基于此，深度分析深基坑支护施工技术的应用方法，提出有效的技术运用控制措施，保障深基坑支护技术价值与作用有效发挥，有重要的意义。
        4深基坑支护施工技术分类
        对于大型建筑施工而言，为保证建筑地下结构的安全性和稳定性，使用支护结构支撑来起到固定作用，能够提升建筑施工整体的安全性和稳定性。实际建筑施工中使用的深基坑技术主要有：①桩锚技术。该技术主要是运用桩锚完成支护施工，其优势在于能够将施工的影响降低到最小。具体使用金属材料和聚合类材料制作桩柱，将制作完成的桩柱打入孔洞起到固定作用，将岩体和结构之间产生的作用力作为主要的支护力度。②混凝土技术。该技术主要运用钢丝网和灌注桩等进行支护，解决土壤的相关问题。该技术施工前应该考虑土体自身的平整程度，考虑放线、测量处理问题，再进行钻孔，清洁钻孔后再进行下一步的施工。③组合支护技术。该技术主要是组合多种支护技术完成施工，将多种支护材料相互混合来降低支护过程施工产生的影响，解决土层问题。运用这种组合技术，应该全面考虑岩土工程的具体情况，再决定具体的使用方式。
        5关于岩土工程深基坑支护施工技术的应用控制策略
        5.1优化深基坑支护施工技术方案
        从深基坑支护安全质控的角度分析，要注重优化支护施工技术方案。一般来说，每个工程的地质条件差异，不同的地层情况也存在差异，因此要注重施工现场的勘察，优化支护方案，为深基坑支护作业的开展提供科学合理的技术指导方案。梳理支护技术方案的重难点，落实技术交底，通过支护施工模拟和技术培训的方式，使支护作业人员能够掌握技术要点，保障支护作业的安全。
        5.2基坑开挖
        基坑开挖过程中应该对支护口划线标记，这种方式能够保证基坑准确开挖质量和深度，避免开挖误差的存在。之后进行深基坑施工，运用深基坑支护技术避免施工存在塌方的情况。采用采矿机械模式配合深基坑支护施工，保证支护技术的有效运用。挂网则需要根据实际的基坑内容的建设展开设计，在正常的开挖过程中，开坡比为4∶3，一般的土体工程保护层的厚度为20mm，之后进行喷射施工，喷射厚度设置为60mm，这种方式能够增加施工的维度。要想保证建筑的整体施工性能，就应该保证深基坑支护技术具体运用过程的有效性和合理性，还应该进行全面的预测管理，及时监督、检测，达到提升技术效果的目的。
        5.3渗透注浆支护
        本工程选用C35水下混凝土作为基坑围护桩的材料，所采用的护桩直径、两护桩间的间隔以及各护桩的嵌入深度分别为1100mm、1200mm和11m。基于建设区域位于滹沱河中下游段，因此有70%左右的土体粒径在0.25~0.65mm间（粉细砂）。在开挖土方过程中，沙土内的水分会随着其在空气中裸露时间的延长而发生迁移，因而会对整体土体的稳定性造成一定的损伤，因此未来需保障土体的稳定性，需要在混凝土喷射前预先进行一些可增加土体稳定性的渗透注浆处理。
        结束语
        深基坑支护施工技术一直是建筑行业发展进程中一个技术难点，此次针对传统技术的不足之处，结合有限元分析软件技术对传统施工技术进行了优化，对提高深基坑支护施工技术水平具有重要现实意义。
        参考文献
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        [2]陆冬飞.建筑工程中深基坑支护施工技术探讨[J].内蒙古煤炭经济,2019(24):210.
        [3]方圆.深基坑支护施工技术在建筑中的应用研究[J].建材与装饰,2019(36):21-22.