關(guān)于對建筑深基坑工程施工技術(shù)應用的思考

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[摘要]建筑深基坑工程施工技術(shù)是一項要求較高的工作，本文著眼于深基坑施工前的準備工作，基坑支護，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 施工設計 方案  中圖分類號：s611文獻標識碼：a 文章編號：  改革開放以來，在正確的國家政策引導下，我國的經(jīng)濟迅猛發(fā)展，國家無論是工業(yè)企業(yè)還是房地產(chǎn)項目，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，地下水庫，地下商場等也陸續(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，如挖掘時坍塌，滲水等安全事故，造成嚴重的人員傷亡，給國家的財產(chǎn)和生命帶來了威脅。因此，在對基坑的施工時應采取嚴格的施工步驟，支護措施要合理科學。  1做好準備工作  在建筑建筑大樓時，由于建筑大樓的基礎較大，占用的地下面積自然也較大，深度也較廣。因此，選擇一個適宜經(jīng)濟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)場觀察，考察周邊環(huán)境-仔細研讀基坑圖紙-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，出入運輸?shù)缆?，進水輸水路線）是否暢通，如不暢通，進行檢修-準備好雨雪排水設施和各種需要用到的設施-施工所用的機器到場-具有一定施工經(jīng)驗和學歷的施工人員到場。  2選擇最牢固的深基坑支護形式  在深基坑的整個構(gòu)筑物中，支護形式起著支架作用，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。選擇了一個好的支護形式，就如同對整個工程的質(zhì)量和安全穿上了保險衣。的就目前來看，我國的深基坑支護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固的支護。該支護適用于5米到10米的基坑，而且要求周圍近距離內(nèi)沒有建筑物。該支護具有操作簡便，工期短，經(jīng)濟效益好等特點，在較淺的基坑支護選擇中受到青睞。  （2）噴錨網(wǎng)該支護是將噴入混凝土，植入錨桿，加設鋼筋網(wǎng)三者形成的支護的簡稱。該支護防護性能好，在地質(zhì)較差的基坑中應用普遍，而且也適用于跨度較大的深基坑。該支護具有施工靈活多變、造價低等優(yōu)點。  （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，而且費用低。但是卻有底層加固質(zhì)量低，對周邊環(huán)境造成嚴重的不利影響，時間跨度長等特點。  3深基坑施工方法  3.1良好的施工方案應該具有的特點  （1）確保工程嚴格按照設計方案進行，尤其在主要設計參數(shù)上更是不可掉以輕心。施工中的主要參數(shù)包括設定的分層層數(shù)，每層的厚度，每層的分段數(shù)，每段長度，每段中的擋土墻被暴露的時間，寬度，高度。對于不規(guī)則的深基坑，在挖掘時可以結(jié)合具體形狀，地質(zhì)條件，地形特點，等條件因地制宜，權(quán)衡出最適宜的方法。  （2）將整個工程的每個步驟均限定在額定的參數(shù)內(nèi)，確保不確定因素變動性較低，時空效應控制在限定值之內(nèi)。比如在挖一個長方體形的深基坑時，可以將其先進行分層。分層結(jié)束后，在每層的基礎上再在水平層面上進行分段，比如深基坑長度為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，每段長為4米。當施工隊在開始動工時，可以以每層中的4米為一個小的階段，每段完成后進行支撐一次，當一層中的5段均挖成并支撐后，在進行第二層。又如，在挖掘不規(guī)則的深基坑時，可以采用先分層后盆開的挖掘方法，即對整個深基坑進行整體分層后，再在每層的基礎上，先對每層的中間部位進行動工，完成后安裝支護結(jié)構(gòu)。然后再圍繞中間部位的四周進行對稱地挖掘，再添加相應的支護結(jié)構(gòu)，以此類推進行其它層的挖掘。這樣有秩序，有層次地進行施工，便可以大大降低工程中各參數(shù)的變動性。  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上進行挖掘工作。該方法靈活性較強，適用范圍廣，可以適用于各種形狀各種地質(zhì)的深基坑。但是危險系數(shù)高，工期長，造價較高，而且對挖掘人員有一定的施工經(jīng)驗限制，綜合這些特點，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用較廣。  機械方式適用于大型深基坑的挖掘，施工時應根據(jù)深基坑的面積，深度，基坑土壤條件，基坑設定的邊坡坡度，當?shù)刈匀坏刭|(zhì)狀況，工程設定工期，基坑設定的工期長短，工程預算額等各大條件選擇恰當?shù)耐诰驒C械。在使用機械法進行施工時不容忽略的一點是-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，不可盲目地隨意設定。  4建筑建筑基礎深基坑降水施工注意事項  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）深基坑在動工挖土時要求土壤保持干燥狀態(tài)，至少不那么泥濘，保持施工順利進行。基坑降水可以使基坑處的地下水位降低至基坑底層以下，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基坑坑底以及基坑周邊邊坡的穩(wěn)固性，以保證不會出現(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，從而進一步增強物理方面的土壤應力，降低深基坑中支護體系的變形可能性，大大地增加了深基坑中土壤的固結(jié)強度。無論是對于選擇支護體系進行施工的深基坑，還是選擇放坡開挖的深基坑，均在不同水平上加強了支護體系的物理強度，防止支護體系出現(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，土壤強度得以加強，降低了土壤坍塌的可能性，降低了深基坑施工對周圍建筑物和周圍地下空間設施的影響。  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。各個地區(qū)的施工隊伍應根據(jù)深基坑當?shù)氐耐寥浪牡刭|(zhì)狀況加以認真選擇，決不可掉以輕心。選擇好了一個適宜的降水方法，不僅大大提高了施工時的安全系數(shù)，而且降低了工程造價，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，因此在對周圍建筑物及地下管網(wǎng)設施密集的深基坑降水時，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)勢在于對周圍建筑物及地下設施影響較小。截水法主要包括鋼板樁、地下連續(xù)槽，夾心墻等方法。  （2）井點降水法  降水法是指在深基坑動工之前，在其底部挖設特定大小、特定深度和特定數(shù)量的濾水管，也就是俗說的“井點”，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，增強土壤穩(wěn)定性。降水法的優(yōu)勢在于。它在使用時不限制深基坑的大小和形狀。目前，井點降水法有真空井點法、滲井法、管井井點法等。其中真空井點法適用于粉質(zhì)黏土、粉土、細砂、中細砂的土質(zhì)，降水深度單級小于6，多級小于12 ；電滲井法適用于粉質(zhì)黏土、粉土、粉細砂、碎石土的土質(zhì)，降水深度不限制；管井井點法適用于粉質(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；二來可以充當支護體系，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)部降水而對周邊建筑物的影響。我國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的河邊，海邊地下工程，對周邊建筑物的沉降影響甚小。然而，帷幕--降水法雖然很好，卻對技術(shù)要求很多。切不可忽略當?shù)氐牡叵滤\動規(guī)律，隨意設置帷幕。否則將造成不堪設想的后果。  5深基坑施工降水時應考慮到的細節(jié)問題  （1）施工領導要正確認識深基坑的降水工作的重要性，并要求施工隊伍以認真嚴肅的態(tài)度對待此項工作；  （2）深基坑在采用井點降水時，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)。同時應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）施工領導應根據(jù)基坑內(nèi)部的水量和水深，選擇適宜的潛水泵。  （4）要及時測量深基坑內(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是一項對技術(shù)要求較高的工作，施工前應結(jié)合深基坑的各個參數(shù)選擇出一套最適宜的施工方案，并根據(jù)施工方案進行嚴格施工，施工期間應以人為本，杜絕各種安全隱患，并將對周圍環(huán)境的影響降到最低，使深基坑的工作做到完善，盡好。此外，必須以認真的態(tài)度對待深基坑的降水工作，及時注意好降水工作的各個步驟，使整個工程以平穩(wěn)、安全的速度進展。  參考文獻  ［1］錢文忠．建筑建筑大型深基坑支護設計與施工［ｊ］．建筑科學，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)要點分析［ｊ］．中國新技術(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．應用力學學報，2008．  注：文章內(nèi)所有公式及圖表請用pdf形式查看。