分析建筑基坑支護(hù)技術(shù)及其施工管理
關(guān)鍵詞：灌注樁,基坑支護(hù),施工管理
引言：隨著城市人口數(shù)量的激增，城市建設(shè)對高層建筑物的需求也越來越高。為滿足現(xiàn)代城市建設(shè)對高層建筑物的需求，基坑支護(hù)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，并經(jīng)過這近20年的發(fā)展愈發(fā)趨向成熟，但它仍然是高層建筑施工中的重難點(diǎn)。基坑支護(hù)技術(shù)給建筑施工帶來的好處是毋庸置疑的，它可以充分利用地下空間、節(jié)省地表空間、減少對周邊環(huán)境的影響等等[1]。
一、基坑支護(hù)技術(shù)概述
基坑支護(hù)技術(shù)的優(yōu)越性使得施工單位對其倍加青睞，筆者將基坑支護(hù)技術(shù)的基本特點(diǎn)概括為以下幾點(diǎn)內(nèi)容：
(1)經(jīng)濟(jì)適用。這也證實開發(fā)商們青睞基坑支護(hù)技術(shù)的原因。政府部門對城市建筑施工所提出的要求與規(guī)范是越來越高，保證工程的高質(zhì)量，相應(yīng)成本就會增加。而基坑支護(hù)技術(shù)能夠在保證工程質(zhì)量和周邊環(huán)境的前提下，盡量為開發(fā)商們節(jié)省開發(fā)。
(2)技術(shù)先進(jìn)�；又ёo(hù)技術(shù)先進(jìn)，它的結(jié)構(gòu)體系較為簡單，不僅能夠有效起到坑內(nèi)的擋土作用，而且它的受力體系也非�？煽�，使得基坑周邊的土質(zhì)環(huán)境穩(wěn)定[2]。因為其結(jié)構(gòu)體系簡單，所以施工過程也較為明確。
(3)在地下水位以上施工。如果建筑施工涉及到地下水，為不影響地下水的結(jié)構(gòu)，那么無疑會加大施工的難度。基坑支護(hù)技術(shù)能夠使用截水、降水、排水等措施，使得施工保持在地下水位以上，大大降低了施工的復(fù)雜性。
(4)不影響周圍的環(huán)境。城市建筑施工必然會對周邊建筑與環(huán)境造成一定的影響，給人們的日常生活帶來不便。而采用基坑支護(hù)技術(shù)在地下作業(yè)期間并不會對周圍的土質(zhì)與地表造成變形、塌陷、移位等影響，使得周圍的建筑和原先的管道系統(tǒng)都可以正常運(yùn)行，不會給人們生活帶來過多的影響。
基坑支護(hù)技術(shù)根據(jù)使用支護(hù)材料的不同也有很多種類，常見的基坑支護(hù)技術(shù)有以下幾類：
(1)鋼板樁支護(hù)。使用鋼板樁作為支護(hù)的材料，它的施工過程簡單，由于材料易于獲取，也是較為經(jīng)濟(jì)的一種支護(hù)方法。作為一種傳統(tǒng)的支護(hù)方法過去在軟土地區(qū)使用較為頻繁，但是由于鋼板柱本身的柔性較大，一旦支撐或者錨拉系統(tǒng)設(shè)置不當(dāng)，對于7米以上的軟土層就會造成較大程度的變形。所以使用該支護(hù)技術(shù)時，就需要設(shè)置多層支撐且保證合理操作，還需要避免在支護(hù)完成后拔除鋼板樁時對周邊土質(zhì)造成的影響[3]。
(2)深層攪拌水泥土樁支護(hù)。該方法是將特制的深層攪拌機(jī)置于土層之中，再將特制的水泥漿固化劑添加在其中，施工時噴出事先放置的水泥漿固化劑，使得它與地基土相混合，攪拌凝固后制成水泥土樁起到支護(hù)的作用，不僅起到了阻擋周圍土質(zhì)的作用，還能夠防止水流滲入。該種技術(shù)廣泛使用于施工平面形狀不平整且施工要求開挖深度低的建筑工程，經(jīng)濟(jì)實用可操作性強(qiáng)。
(3)柱列式灌注樁排樁支護(hù)。顧名思義，該支護(hù)方式是使用混凝土灌注形成樁并采用柱列式進(jìn)行排列。為保證各樁之間的可靠連接和防止地下水夾雜顆粒滲入樁內(nèi)，故對各樁進(jìn)行灌注時采用高壓注漿、設(shè)置深層攪拌樁、樁頂澆筑截面大的鋼筋混凝土冒梁等[4]。在排列時可根據(jù)工程實際情況選擇使用疏排和密排兩種柱列式排列方式。另外，混凝土灌注排列施工中并無振動產(chǎn)生，加上合理控制施工的時間，對周圍的其他管道系統(tǒng)和人們生活的影響也降到最低，極為人性化。
(4)土釘墻支護(hù)。該支護(hù)技術(shù)的施工流程是采用邊挖坑邊支護(hù)的方式，將挖開的邊坡截面上安裝鋼筋網(wǎng)，采用噴射混凝土的方式，凝固后形成鋼筋混凝土面板，起到擋土支護(hù)的作用。該方式施工流程明確，能夠有效縮短支護(hù)施工工期，但該支護(hù)技術(shù)僅適用于經(jīng)人工處理形成的粘性土、粉土等土質(zhì)環(huán)境，對于未經(jīng)人工處理的淤泥層支護(hù)效果明顯降低。
(5)地下連續(xù)墻。該方法是在泥漿護(hù)壁的情況下分槽段構(gòu)筑鋼筋混凝土的連續(xù)墻體。該支護(hù)技術(shù)目前在我國已經(jīng)廣泛運(yùn)用于施工土層較深、有地下水深入的軟質(zhì)土層等一些復(fù)雜的施工環(huán)境。由于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的剛度較大且不易滲水，所以能夠深入到地下水層以下，目前國內(nèi)采用該技術(shù)的施工深度已經(jīng)達(dá)到80米。
三、案例分析與施工管理方案
結(jié)合上述基坑技術(shù)特點(diǎn)和各類基坑技術(shù)的分析，下面通過一個具體的工程案例分析施工管理中需要注意的問題。
(一)案例概況
河北某商住樓將建造一棟3層的裙樓和兩棟18的塔樓，擁有68*126平方米的兩層地下室，位于城市的中心地帶，東面為24米寬的道路通行主干道，西面將建成活動廣場。地表以下約9米為基坑深度，坑底標(biāo)高為-11.10。由于是市中心核心地帶，所以原先的地下管線工程已經(jīng)鋪設(shè)完成并運(yùn)行，施工不能對周圍環(huán)境造成大的影響。
(二)基坑支護(hù)工程設(shè)計
結(jié)合常見基坑支護(hù)技術(shù)的特點(diǎn)和該案例項目的實際情況，在盡量經(jīng)濟(jì)和施工便捷的前提下，決定綜合基坑支護(hù)技術(shù)，采用深層攪拌樁技術(shù)作為基坑的圍護(hù)體系，土釘墻作為支護(hù)的主體，并使用錨索作為支護(hù)的加固支撐。
(1)基坑圍護(hù)。采用雙排600的深層攪拌樁，長度為9米到10米左右，施工工藝方面采用三次噴漿三次往返攪拌的成樁工藝。當(dāng)攪拌樁凝固并強(qiáng)度發(fā)揮到九成以上時，就可以進(jìn)行并挖坑邊支護(hù)的作業(yè)。
(2)基坑支護(hù)。因為市中心的土質(zhì)結(jié)構(gòu)早已經(jīng)經(jīng)過人工的處理，而且需求建筑的基坑深度也在地下水位以上，采用土釘墻支護(hù)技術(shù)不僅能夠縮短施工工期，而且經(jīng)濟(jì)實用。具體施工時沿圍護(hù)攪拌樁內(nèi)側(cè)釘入土釘，首排土釘間距為1.2米，位于地面以下1.5米處，往下的土釘間距為1.5米，然后分布鋼筋網(wǎng)并采用掛網(wǎng)錨釘。
(3)加固支撐。為預(yù)防軟土層導(dǎo)致支護(hù)墻變形，所以在土釘墻的第二排和第三排采用松弛鋼絞線作為預(yù)應(yīng)力錨索，設(shè)計拉力值達(dá)到350KN，實現(xiàn)輔助土釘墻加固支護(hù)的作用。
(三)基坑支護(hù)工程施工
在施工前需要建立排水系統(tǒng)，將雨水、地面積水、施工用水都要合理的排出到城市污水管道中，避免積水給支護(hù)工程帶來影響。在實際的施工過程中，由于基坑圍護(hù)使用的攪拌樁有良好的止水作用，所以采用明溝將廢水積存起來統(tǒng)一抽排的方式，實際驗證開挖時并沒有水滲入到基坑中，故攪拌樁的止水作用值得信賴。但是在土釘墻支護(hù)的施工中，由于鉆孔帶出了潮濕的土質(zhì)，使得孔中有水滲出，使得支護(hù)施工出現(xiàn)困難，在完成后仍然還有8個錨索孔往外滲水。
在圍護(hù)體系完成后，施工人員對攪拌樁進(jìn)行了清理，之后進(jìn)行土釘墻支護(hù)施工。在土釘成孔后快速注漿，鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)，在第二、三排鉆孔后迅速安裝錨索，注漿完成錨具的安裝，以此反復(fù)完成土釘墻支護(hù)的施工。
(四)基坑支護(hù)施工管理
上述的基坑支護(hù)施工基本完成了對圍護(hù)和支護(hù)體系的需求，但是仍然存在問題，筆者就上述問題以及應(yīng)該完善基坑支護(hù)施工的方面提出幾點(diǎn)施工管理建議。
(1)合理管理施工設(shè)備與材料。施工設(shè)備完好與材料齊全是保證施工順利進(jìn)行的基礎(chǔ)。在進(jìn)場驗收材料時，要根據(jù)設(shè)計的需求仔細(xì)檢驗材料的外觀、數(shù)量、性能等，確保施工材料符合該項目實際需求。對于施工設(shè)備就需要根據(jù)現(xiàn)場的氣溫、濕度、施工使用情況，對設(shè)備進(jìn)行定期的養(yǎng)護(hù)，確保施工設(shè)備可以正常運(yùn)行。 (2)建立施工管理體系，加強(qiáng)現(xiàn)場監(jiān)督力度。建筑工程從競標(biāo)到完工涉及到的部門和人員都需要明確自己的工作責(zé)任，端正態(tài)度，建立責(zé)任心，合力保障施工的質(zhì)量。對于現(xiàn)場的施工要加強(qiáng)監(jiān)督力度，使施工人員時刻保持良好的工作狀態(tài)，絕不讓個人懈怠威脅施工質(zhì)量。
(3)采用信息化管理方案。將工程需求、設(shè)計、施工記錄等詳細(xì)記錄，匯總到計算機(jī)端，建立信息化的管理流程，使質(zhì)量監(jiān)督與控制人員能夠一目了然的查看工程的進(jìn)度情況，并及時作出相應(yīng)的監(jiān)管措施。
結(jié)語：本文詳細(xì)闡述了常見的基坑支護(hù)技術(shù)，并通過具體的案例分析，提出相應(yīng)的基坑支護(hù)施工管理方案。只有按照規(guī)范合理地施工，才能保證建筑工程的安全可靠，提高工程質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)：
[1] 楊更平,劉鐵.深基坑支護(hù)設(shè)計與施工方法的探討[J].寧波工程學(xué)院學(xué)報,2009;104-108.
[2] 陳會玲.高層建筑深基坑支護(hù)技術(shù)[J].價值工程.2010(22);76-76.
[3] 周兆民,王麗舒.淺析深基坑支護(hù)技術(shù)[J].科協(xié)論壇(下半月).2008(03);14-14.
[4] 宋建軍,姚麗慧,劉艷輝.深基坑工程的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].赤峰學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版). 2009(03);33-34.
本文選自《黑龍江科技信息》。 《黑龍江科技信息》是由黑龍江省科學(xué)技術(shù)協(xié)會主管，黑龍江省科普事業(yè)中心主辦的省級科技期刊。國內(nèi)刊號CN:23—1400/G3、國際刊號ISSN：1673—1328。
