關(guān)于對(duì)建筑深基坑工程施工技術(shù)應(yīng)用的思考

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[摘要]建筑深基坑工程施工技術(shù)是一項(xiàng)要求較高的工作，本文著眼于深基坑施工前的準(zhǔn)備工作，基坑支護(hù)，深基坑施工方法以及基坑降水施工，闡述了自己的一些見解。 

[關(guān)鍵詞]深基坑 施工設(shè)計(jì) 方案  中圖分類號(hào)：s611文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：a 文章編號(hào)：  改革開放以來，在正確的國(guó)家政策引導(dǎo)下，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展，國(guó)家無論是工業(yè)企業(yè)還是房地產(chǎn)項(xiàng)目，均得以良性發(fā)展。各大城市，瓊樓玉宇，高樓林立。房地產(chǎn)商在將地上的空間得以良好的開發(fā)利用后，將目光轉(zhuǎn)移到大片的地下土地資源。由此，各種地下室，如地鐵，地下停車場(chǎng)，地下水庫(kù)，地下商場(chǎng)等也陸續(xù)出現(xiàn)在我們的視野中。目前，在開發(fā)和利用地下室的原結(jié)構(gòu)，也就是基坑，在施工中出現(xiàn)了很多問題，如挖掘時(shí)坍塌，滲水等安全事故，造成嚴(yán)重的人員傷亡，給國(guó)家的財(cái)產(chǎn)和生命帶來了威脅。因此，在對(duì)基坑的施工時(shí)應(yīng)采取嚴(yán)格的施工步驟，支護(hù)措施要合理科學(xué)。  1做好準(zhǔn)備工作  在建筑建筑大樓時(shí)，由于建筑大樓的基礎(chǔ)較大，占用的地下面積自然也較大，深度也較廣。因此，選擇一個(gè)適宜經(jīng)濟(jì)的施工方案顯得尤為重要。施工方案包括的具體步驟為現(xiàn)場(chǎng)觀察，考察周邊環(huán)境-仔細(xì)研讀基坑圖紙-繪制挖掘深基坑的圖紙-將周圍不需要的物品移除-檢查各種線路（包括電話線，電路，出入運(yùn)輸?shù)缆罚M(jìn)水輸水路線）是否暢通，如不暢通，進(jìn)行檢修-準(zhǔn)備好雨雪排水設(shè)施和各種需要用到的設(shè)施-施工所用的機(jī)器到場(chǎng)-具有一定施工經(jīng)驗(yàn)和學(xué)歷的施工人員到場(chǎng)。  2選擇最牢固的深基坑支護(hù)形式  在深基坑的整個(gè)構(gòu)筑物中，支護(hù)形式起著支架作用，猶如室內(nèi)房頂?shù)匿摻Y(jié)構(gòu)梁，其重要性自然可顯而知。選擇了一個(gè)好的支護(hù)形式，就如同對(duì)整個(gè)工程的質(zhì)量和安全穿上了保險(xiǎn)衣。的就目前來看，我國(guó)的深基坑支護(hù)形式主要由以下幾種：  （1）土釘墻是指在基坑的土層中打入一排排的土釘，然后再土釘之間注入鋼筋網(wǎng)和混凝土，這樣，土釘，鋼筋網(wǎng)，土層三者便形成了一道堅(jiān)固的支護(hù)。該支護(hù)適用于5米到10米的基坑，而且要求周圍近距離內(nèi)沒有建筑物。該支護(hù)具有操作簡(jiǎn)便，工期短，經(jīng)濟(jì)效益好等特點(diǎn)，在較淺的基坑支護(hù)選擇中受到青睞。  （2）噴錨網(wǎng)該支護(hù)是將噴入混凝土，植入錨桿，加設(shè)鋼筋網(wǎng)三者形成的支護(hù)的簡(jiǎn)稱。該支護(hù)防護(hù)性能好，在地質(zhì)較差的基坑中應(yīng)用普遍，而且也適用于跨度較大的深基坑。該支護(hù)具有施工靈活多變、造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn)。  （3）水泥土擋墻和基坑底部加固相結(jié)合該方法可以有效的控制深基坑周邊土層的滑動(dòng)，而且費(fèi)用低。但是卻有底層加固質(zhì)量低，對(duì)周邊環(huán)境造成嚴(yán)重的不利影響，時(shí)間跨度長(zhǎng)等特點(diǎn)。  3深基坑施工方法  3.1良好的施工方案應(yīng)該具有的特點(diǎn)  （1）確保工程嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)方案進(jìn)行，尤其在主要設(shè)計(jì)參數(shù)上更是不可掉以輕心。施工中的主要參數(shù)包括設(shè)定的分層層數(shù)，每層的厚度，每層的分段數(shù)，每段長(zhǎng)度，每段中的擋土墻被暴露的時(shí)間，寬度，高度。對(duì)于不規(guī)則的深基坑，在挖掘時(shí)可以結(jié)合具體形狀，地質(zhì)條件，地形特點(diǎn)，等條件因地制宜，權(quán)衡出最適宜的方法。  （2）將整個(gè)工程的每個(gè)步驟均限定在額定的參數(shù)內(nèi)，確保不確定因素變動(dòng)性較低，時(shí)空效應(yīng)控制在限定值之內(nèi)。比如在挖一個(gè)長(zhǎng)方體形的深基坑時(shí)，可以將其先進(jìn)行分層。分層結(jié)束后，在每層的基礎(chǔ)上再在水平層面上進(jìn)行分段，比如深基坑長(zhǎng)度為20米，深度為15米，可以先將深度分為5分為5層，每層深為3米，水平層面上分為5段，每段長(zhǎng)為4米。當(dāng)施工隊(duì)在開始動(dòng)工時(shí)，可以以每層中的4米為一個(gè)小的階段，每段完成后進(jìn)行支撐一次，當(dāng)一層中的5段均挖成并支撐后，在進(jìn)行第二層。又如，在挖掘不規(guī)則的深基坑時(shí)，可以采用先分層后盆開的挖掘方法，即對(duì)整個(gè)深基坑進(jìn)行整體分層后，再在每層的基礎(chǔ)上，先對(duì)每層的中間部位進(jìn)行動(dòng)工，完成后安裝支護(hù)結(jié)構(gòu)。然后再圍繞中間部位的四周進(jìn)行對(duì)稱地挖掘，再添加相應(yīng)的支護(hù)結(jié)構(gòu)，以此類推進(jìn)行其它層的挖掘。這樣有秩序，有層次地進(jìn)行施工，便可以大大降低工程中各參數(shù)的變動(dòng)性。  3.2深基坑施工方式的選擇  深基坑挖掘的方式主要包括人工和機(jī)械兩種。  人工方式也就是施工人員借助鐵锨，鐵鎬等工具在基坑基礎(chǔ)上進(jìn)行挖掘工作。該方法靈活性較強(qiáng)，適用范圍廣，可以適用于各種形狀各種地質(zhì)的深基坑。但是危險(xiǎn)系數(shù)高，工期長(zhǎng)，造價(jià)較高，而且對(duì)挖掘人員有一定的施工經(jīng)驗(yàn)限制，綜合這些特點(diǎn)，使得人工方法并不適用于大型的深基坑挖掘工作，僅在較淺較小的小面積深基坑中應(yīng)用較廣。  機(jī)械方式適用于大型深基坑的挖掘，施工時(shí)應(yīng)根據(jù)深基坑的面積，深度，基坑土壤條件，基坑設(shè)定的邊坡坡度，當(dāng)?shù)刈匀坏刭|(zhì)狀況，工程設(shè)定工期，基坑設(shè)定的工期長(zhǎng)短，工程預(yù)算額等各大條件選擇恰當(dāng)?shù)耐诰驒C(jī)械。在使用機(jī)械法進(jìn)行施工時(shí)不容忽略的一點(diǎn)是-確定合適的邊坡坡度。邊坡坡度的確定要依靠土壤狀況，降雨量大小，機(jī)械的載重量，基坑的大小以及周遭的環(huán)境等因素，不可盲目地隨意設(shè)定。  4建筑建筑基礎(chǔ)深基坑降水施工注意事項(xiàng)  4.1深基坑降水的主要目的是降低深基坑處的地下水位。其主要作用是：  （1）深基坑在動(dòng)工挖土?xí)r要求土壤保持干燥狀態(tài)，至少不那么泥濘，保持施工順利進(jìn)行?；咏邓梢允够犹幍牡叵滤唤档椭粱拥讓右韵?，這樣就可以是基坑內(nèi)部以及周邊邊坡的土壤保持干燥狀態(tài)，而且可以防止基坑底部及基坑周邊邊坡出現(xiàn)滲水現(xiàn)象，效果顯著。  （2）基坑降水后可以加強(qiáng)基坑坑底以及基坑周邊邊坡的穩(wěn)固性，以保證不會(huì)出現(xiàn)泥土流失或者坍塌事件。降低深基坑處的地下水位后，可以保持和土壤的干燥，從而可以有效地防止基坑周邊及基坑底部出現(xiàn)滲水現(xiàn)象，降低了土壤的滲透力，從而在一定程度上穩(wěn)固了邊坡基底部土壤。  （3）降低了深基坑處的地下水位后，可以很大程度上降低土壤中的含水量，從而進(jìn)一步增強(qiáng)物理方面的土壤應(yīng)力，降低深基坑中支護(hù)體系的變形可能性，大大地增加了深基坑中土壤的固結(jié)強(qiáng)度。無論是對(duì)于選擇支護(hù)體系進(jìn)行施工的深基坑，還是選擇放坡開挖的深基坑，均在不同水平上加強(qiáng)了支護(hù)體系的物理強(qiáng)度，防止支護(hù)體系出現(xiàn)變形，從整體水平上降低了深基坑施工的難度。  （4）深基坑處的地下水位降低后，土壤強(qiáng)度得以加強(qiáng)，降低了土壤坍塌的可能性，降低了深基坑施工對(duì)周圍建筑物和周圍地下空間設(shè)施的影響。  4.2 基坑降水的主要方法  深基坑的降水方法有許多種，總體來講，有截水法，降水法，帷幕--排水，集水井明排法四種。各個(gè)地區(qū)的施工隊(duì)伍應(yīng)根據(jù)深基坑當(dāng)?shù)氐耐寥浪牡刭|(zhì)狀況加以認(rèn)真選擇，決不可掉以輕心。選擇好了一個(gè)適宜的降水方法，不僅大大提高了施工時(shí)的安全系數(shù)，而且降低了工程造價(jià)，節(jié)省大量資金。  （1）截水法  目前，室內(nèi)的大多數(shù)高大建筑物大部分建設(shè)在市中心地段。市中心地段不僅人和車流量很大，而且周圍建筑密集，地下管道也很多，因此在對(duì)周圍建筑物及地下管網(wǎng)設(shè)施密集的深基坑降水時(shí)，最好選擇截水法。截水法是通過在深基坑四周及底部一定距離內(nèi)設(shè)置特定的板狀物攔截地下水，防止其流入深基坑。截水法的最大優(yōu)勢(shì)在于對(duì)周圍建筑物及地下設(shè)施影響較小。截水法主要包括鋼板樁、地下連續(xù)槽，夾心墻等方法。  （2）井點(diǎn)降水法  降水法是指在深基坑動(dòng)工之前，在其底部挖設(shè)特定大小、特定深度和特定數(shù)量的濾水管，也就是俗說的“井點(diǎn)”，使深基坑處的地下水流入井眼內(nèi)，并通過潛水泵等抽水設(shè)備將井眼中的水抽出來，從而降低深基坑處的地下水位，降低深基坑內(nèi)部土壤的含水量，增強(qiáng)土壤穩(wěn)定性。降水法的優(yōu)勢(shì)在于。它在使用時(shí)不限制深基坑的大小和形狀。目前，井點(diǎn)降水法有真空井點(diǎn)法、滲井法、管井井點(diǎn)法等。其中真空井點(diǎn)法適用于粉質(zhì)黏土、粉土、細(xì)砂、中細(xì)砂的土質(zhì)，降水深度單級(jí)小于6，多級(jí)小于12 ；電滲井法適用于粉質(zhì)黏土、粉土、粉細(xì)砂、碎石土的土質(zhì)，降水深度不限制；管井井點(diǎn)法適用于粉質(zhì)黏土、粉土、砂土、碎石土、巖土的土質(zhì)，降水深度也不限。  （3）帷幕—排水  帷幕—排水法主要有三個(gè)方面的作用，以來可以防止基坑周邊的地下水滲入基坑內(nèi)，大大地降低了基坑的排水量；二來可以充當(dāng)支護(hù)體系，防止滑坡現(xiàn)象發(fā)生，三來，可以很大水平上降低由于深基坑內(nèi)部降水而對(duì)周邊建筑物的影響。我國(guó)的很多大型基坑工程，如三峽工程等就是采用帷幕—排水法來井底深基坑的地下水位。該方法尤其適用于土壤滲透力較強(qiáng)的河邊，海邊地下工程，對(duì)周邊建筑物的沉降影響甚小。然而，帷幕--降水法雖然很好，卻對(duì)技術(shù)要求很多。切不可忽略當(dāng)?shù)氐牡叵滤\(yùn)動(dòng)規(guī)律，隨意設(shè)置帷幕。否則將造成不堪設(shè)想的后果。  5深基坑施工降水時(shí)應(yīng)考慮到的細(xì)節(jié)問題  （1）施工領(lǐng)導(dǎo)要正確認(rèn)識(shí)深基坑的降水工作的重要性，并要求施工隊(duì)伍以認(rèn)真嚴(yán)肅的態(tài)度對(duì)待此項(xiàng)工作；  （2）深基坑在采用井點(diǎn)降水時(shí)，外部的排水管道一定要做好防滲工作，防止管道內(nèi)的水滲出，再次流回深基坑內(nèi)。同時(shí)應(yīng)將外部管道接入市政排水系統(tǒng)，不可亂排，造成環(huán)境污染事件。  （3）施工領(lǐng)導(dǎo)應(yīng)根據(jù)基坑內(nèi)部的水量和水深，選擇適宜的潛水泵。  （4）要及時(shí)測(cè)量深基坑內(nèi)的水位和水深，不可粗心大意，造成不良后果。  6結(jié)語  建筑建筑的深基坑挖掘與支護(hù)是一項(xiàng)對(duì)技術(shù)要求較高的工作，施工前應(yīng)結(jié)合深基坑的各個(gè)參數(shù)選擇出一套最適宜的施工方案，并根據(jù)施工方案進(jìn)行嚴(yán)格施工，施工期間應(yīng)以人為本，杜絕各種安全隱患，并將對(duì)周圍環(huán)境的影響降到最低，使深基坑的工作做到完善，盡好。此外，必須以認(rèn)真的態(tài)度對(duì)待深基坑的降水工作，及時(shí)注意好降水工作的各個(gè)步驟，使整個(gè)工程以平穩(wěn)、安全的速度進(jìn)展。  參考文獻(xiàn)  ［1］錢文忠．建筑建筑大型深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與施工［ｊ］．建筑科學(xué)，2008，(20)．  ［2］王業(yè)忠．建筑建筑深基坑土方開挖淺探［ｊ］．建筑與工程，2008，(21)．  ［3］馬志全．淺談建筑深基坑土方工程施工［ｊ］．山西建筑，2008,34(20)．  ［4］楊小泉．探討某工程深基坑施工技術(shù)及質(zhì)量控制［ｊ］．四川建材，2010，36(2)．  ［5］王亞君，周鈺龍．深基坑工程施工中技術(shù)要點(diǎn)分析［ｊ］．中國(guó)新技術(shù)產(chǎn)品，2010，(10)．  ［6］姬建．深基坑開挖中飽和非飽和土體滲流沉降的耦合分析．應(yīng)用力學(xué)學(xué)報(bào)，2008．  注：文章內(nèi)所有公式及圖表請(qǐng)用pdf形式查看。