文／姜馨 北京首鋼建設(shè)集團(tuán)有限公司 北京 100043

引言：

目前我國工業(yè)民用建筑數(shù)量在逐漸上升，但在工民建筑工程基坑施工過程中，受地下水位等地質(zhì)因素影響，開挖過程中很容易出現(xiàn)塌陷事故，如果基坑工程的穩(wěn)定性和安全性得不到保障，將會極大地影響地下主體結(jié)構(gòu)和周邊環(huán)境，因此在基坑施工中要合理應(yīng)用基坑支護(hù)技術(shù)，通過地質(zhì)勘查等前期調(diào)查搜集工作，以保護(hù)環(huán)境和保障施工質(zhì)量安全為目的，從而保障工民建筑類工程的健康發(fā)展。

1.工民建建筑施工中的基坑支護(hù)施工概述

基坑工程是所有建筑工程項(xiàng)目中的基礎(chǔ)性施工內(nèi)容，其中開挖和支護(hù)往往同時(shí)進(jìn)行，開挖深度在2m 及以下即需要結(jié)合施工實(shí)際設(shè)計(jì)適用的支擋措施。在不同的城市和地理環(huán)境中施工，由于軟土、黏土等地基條件不同，加上很多地區(qū)有豐富的地下水，因此地基承載力不同，需要采取不同的支護(hù)方案來提升基礎(chǔ)工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，且在輔助完成地下工程建設(shè)后就不再需要該支護(hù)體系[1]。此外在設(shè)計(jì)支護(hù)方案并實(shí)施的過程中，需要綜合多個(gè)專業(yè)的知識，及勘查、測量、試驗(yàn)等部門的積極配合，開挖和支護(hù)施工中也需要施工隊(duì)伍交叉協(xié)調(diào)，還要考慮對周圍管線、土體受力作用、地下水等影響，因此具有區(qū)域性、臨時(shí)性及綜合性的特征。

2.基坑支護(hù)施工技術(shù)的主要特點(diǎn)

在工業(yè)和民用建筑項(xiàng)目中，由于涉及當(dāng)?shù)厝罕姷膶?shí)際生活與利益，對項(xiàng)目施工的質(zhì)量要求極高。當(dāng)前，高層住宅、高層寫字樓等需要開挖較深的基坑，相應(yīng)的也對基坑的支護(hù)技術(shù)要求較高?？傮w來說，基坑支護(hù)施工技術(shù)呈現(xiàn)出施工周期長、施工難度高、工程造價(jià)高等特點(diǎn)[2]。

（1）基坑支護(hù)施工所需周期較長。由于工民建項(xiàng)目施工本身需要的施工周期較長，決定了基坑支護(hù)施工也需要較長的周期。以一般的住宅寫字樓為例，小高層的施工工期在14～17 個(gè)月，而高層乃至超高層的施工工期會達(dá)到19～23 個(gè)月。這無疑要求基坑支護(hù)施工的技術(shù)和質(zhì)量能滿足施工要求，確保基坑內(nèi)的施工安全[3]。

（2）基坑支護(hù)施工的難度較高，對基坑支護(hù)施工技術(shù)的要求也較嚴(yán)格。當(dāng)前，城市不斷地進(jìn)行改造提升，各個(gè)城市中的高層、超高層建筑密度較大，城市內(nèi)的人口較為密集，交通較為擁擠。工民建施工項(xiàng)目的周邊往往不是開闊的場地，附近有許多永久性的建筑和公共設(shè)施，在基坑開挖時(shí)一般無法放坡開挖，有限的地下空間使基坑支護(hù)施工條件普遍較差，增加了基坑支護(hù)施工技術(shù)的難度。同時(shí)，在一些比較復(fù)雜的工業(yè)和民用建筑項(xiàng)目工程中，由于城市內(nèi)的環(huán)境復(fù)雜，對基坑支護(hù)技術(shù)的要求也不同，往往需要因地制宜地制定設(shè)計(jì)方案，這對基坑支護(hù)施工技術(shù)提出了不小的挑戰(zhàn)。

（3）基坑支護(hù)施工的工程造價(jià)要求較高。雖然基坑支護(hù)施工具有臨時(shí)性，但其中的挖土、支護(hù)、擋土、防水等環(huán)節(jié)緊密相連，一個(gè)環(huán)節(jié)的失敗可能會造成整個(gè)工程的失敗。因此每個(gè)環(huán)節(jié)都不能忽視，要想保證基坑支護(hù)施工的質(zhì)量，必須要投入大量的資金作為保障[4]。

3.工民建建筑施工中的基坑支護(hù)施工技術(shù)介紹

3.1 排樁支護(hù)施工技術(shù)

由于我國現(xiàn)代化城市發(fā)展越來越快，各種基礎(chǔ)設(shè)施日漸完善，且建筑工程的綠色施工理念已深入人心，因此以往的放坡開挖施工模式已不適用于當(dāng)下的工程實(shí)際情況，為了避免土地滑坡、下陷等安全事故，可以選用更為靈活的排樁支護(hù)施工技術(shù)，根據(jù)實(shí)際施工需要，以混凝土灌注樁和相應(yīng)構(gòu)體形成擋土體，構(gòu)成疏散式或緊密式排列的排樁，所形成的支護(hù)結(jié)構(gòu)具有較強(qiáng)的承受力，用于土質(zhì)松軟的工程，可將建筑物的壓力平均分布到鋼樁與周圍土壤上。通常在土質(zhì)較好、水位不高的情況下可采用“株列式”孔樁結(jié)構(gòu)，水位較高時(shí)以鋼絞拉絲與水泥攪拌制成樁柱，通過將排樁與土壤相連接以強(qiáng)化整體的穩(wěn)定性，提高支護(hù)效果。

3.2 土層錨桿支護(hù)施工技術(shù)

土層錨桿形式上為承拉桿件，結(jié)構(gòu)簡單，施工方便，實(shí)施作業(yè)時(shí)，需先確定鉆機(jī)固定位置和錨桿位置，然后利用錨桿鉆取設(shè)備開孔，注入水泥漿，插入錨桿機(jī)補(bǔ)漿。在施工過程中最重要的是保證錨桿能夠準(zhǔn)確設(shè)置在預(yù)定位置，以確保噴錨點(diǎn)的準(zhǔn)確性，因此要實(shí)施精準(zhǔn)測量和復(fù)核，確認(rèn)具體鉆桿傾角和水平位置在允許誤差范圍，并根據(jù)支護(hù)錨桿的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)做好穩(wěn)定安全操作，此外若鉆孔時(shí)發(fā)現(xiàn)障礙物要立即停止作業(yè)，向上級匯報(bào)，并同設(shè)計(jì)人員商議后合理解決，最后灌漿時(shí)要對漿液材料和灌注過程進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)督，保證漿水不混雜，配比合理，調(diào)整灌注的速度和均勻性，控制好灌漿量，確保錨固質(zhì)量，使錨的兩端分別與擋土墻、樁柱和土層相連，從而發(fā)揮臨時(shí)支護(hù)作用，保持土層的穩(wěn)定，也可作為建筑物的永久性基礎(chǔ)。

3.3 地下連續(xù)墻支護(hù)施工技術(shù)

地下連續(xù)墻是在地下基坑的內(nèi)部以鋼筋混凝土為主材搭建的連續(xù)擋土墻體結(jié)構(gòu)，施工技術(shù)要求較高，是一種較為理想的防護(hù)措施，可以為整體建筑結(jié)構(gòu)提供強(qiáng)勁的支撐力，且施工時(shí)只要合理處理廢漿就不會對周邊環(huán)境產(chǎn)生較大負(fù)面影響，非常適用于松軟地質(zhì)、對沉降要求相對較高的工程項(xiàng)目[5]。其技術(shù)的要點(diǎn)在于要考慮施工地質(zhì)結(jié)構(gòu)的差異性，注重對支護(hù)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性全面分析，施工時(shí)要安排專業(yè)的操作人員，選擇合格的水泥等原材料，根據(jù)實(shí)際情況加以設(shè)計(jì)各原材料的比例，并合理控制導(dǎo)墻深度，規(guī)范澆筑施工，從而形成一個(gè)完整且強(qiáng)度合格的連續(xù)墻結(jié)構(gòu)，此外還要加強(qiáng)對完工的連續(xù)墻體的性能和荷載測試，從而穩(wěn)定有序地推動整體的施工進(jìn)程，以取得理想的施工效果。

3.4 土釘支護(hù)施工技術(shù)

土釘支護(hù)技術(shù)較為常見，施工時(shí)主要以加固土體混凝土和密集的土地為依托，借助土體和土釘之間的作用來達(dá)到強(qiáng)化效果，以便抵擋土的壓力和其他的作用，如避免土體在彎矩和拉力作用下出現(xiàn)變形。這種支護(hù)結(jié)構(gòu)柔性好、施工簡單，在基坑邊坡加固中應(yīng)用較多，可以明顯改善邊坡土體穩(wěn)定性，避免邊坡土體在較大的壓力作用下失穩(wěn)。在實(shí)際應(yīng)用時(shí)首先要確定土釘?shù)膹?qiáng)度和拉力，然后根據(jù)圖紙做好相應(yīng)的標(biāo)記，鉆孔并將土釘釘入土體內(nèi)合適深度，之后注漿補(bǔ)漿，介入鐵絲網(wǎng)進(jìn)行掛網(wǎng)，焊接鐵絲與鋼筋架，通過土墻體的加筋固定和護(hù)面形成支護(hù)結(jié)構(gòu)，并嚴(yán)格按照施工標(biāo)準(zhǔn)通過土釘拉拔試驗(yàn)來保證土釘強(qiáng)度和抗拔力達(dá)標(biāo)，從而確保土釘支護(hù)結(jié)構(gòu)能夠切實(shí)發(fā)揮作用[6]。

4.當(dāng)前基坑支護(hù)施工中存在的主要問題

隨著建筑行業(yè)的迅猛發(fā)展，工業(yè)和民用建筑項(xiàng)目的施工水平和技術(shù)不斷提升，相應(yīng)的基坑支護(hù)技術(shù)也得到了普及與應(yīng)用，相關(guān)技藝水平在不斷提高。但從目前的工民建項(xiàng)目實(shí)際施工中發(fā)現(xiàn)，基坑支護(hù)技術(shù)施工還存在一些不容忽視的問題。

4.1 基坑支護(hù)技術(shù)在施工設(shè)計(jì)上并不完善

不同城市的水文地質(zhì)情況差異較大，需要設(shè)計(jì)者結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際進(jìn)行施工設(shè)計(jì)。但在工民建項(xiàng)目的設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員由于經(jīng)驗(yàn)有限、對當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)情況了解不夠，以及對施工長周期中可能存在的變化性因素考慮不足，導(dǎo)致在設(shè)計(jì)上存在一些失誤。例如，設(shè)計(jì)時(shí)對邊坡角度的計(jì)算失誤可能會導(dǎo)致出現(xiàn)非常嚴(yán)重的安全問題，需要得到進(jìn)一步的重視。

4.2 基坑支護(hù)施工技術(shù)不夠完善

現(xiàn)階段的基坑支護(hù)施工技術(shù)由于會受到諸多因素的影響，整體基坑支護(hù)施工技術(shù)的水平還無法完全適應(yīng)工民建建筑的質(zhì)量要求，相關(guān)技術(shù)規(guī)范還需要進(jìn)一步優(yōu)化，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)還需要進(jìn)一步統(tǒng)一，難以完全適用于復(fù)雜的工民建施工項(xiàng)目的個(gè)性化、多樣化要求。這在一定程度上影響了支護(hù)技術(shù)有效發(fā)揮其作用和功能，也影響工民建項(xiàng)目整體施工的地下施工環(huán)境和項(xiàng)目安全質(zhì)量。

4.3 基坑支護(hù)施工的外部環(huán)境較為復(fù)雜

特別是在一些大城市中，由于高層建筑較多，基坑的深度不斷增加，地下水的水位也在不斷升高，對基坑的開挖和支護(hù)產(chǎn)生影響，如果處理不當(dāng)，會在施工中出現(xiàn)漏水、滲水問題，影響整體施工的進(jìn)度并增加施工難度。此外，市區(qū)內(nèi)存在保障人們生活的大量的公用設(shè)施，其中復(fù)雜的管線也較多，在工民建項(xiàng)目施工中，有時(shí)很難對周邊情況完全掌握清楚，對自然條件和實(shí)際地下情況也較難做到精準(zhǔn)地探測，這些都給基坑支護(hù)的施工帶來了許多的不確定性。

4.4 工民建項(xiàng)目的施工管理不完善

一些企業(yè)還沒有認(rèn)識到高質(zhì)量與高效率的管理是確保企業(yè)保持長遠(yuǎn)發(fā)展的關(guān)鍵，沒有處理好眼前利益與長遠(yuǎn)發(fā)展的關(guān)系，往往關(guān)注于企業(yè)在一個(gè)項(xiàng)目中的利益得失。而基坑支護(hù)由于需要投入的資金較多，一些企業(yè)往往會對施工預(yù)算進(jìn)行縮減，反映在對基坑支護(hù)施工的設(shè)計(jì)方案重視程度不夠、檢查把關(guān)不嚴(yán)，容易造成設(shè)計(jì)上出現(xiàn)一定的缺陷。在基坑支護(hù)施工過程中，一些企業(yè)對基坑支護(hù)施工的組織能力不足，對進(jìn)度的控制不強(qiáng)，對施工中的監(jiān)管不到位，這些也造成了一定的安全隱患。

4.5 施工人員的素質(zhì)參差不齊

任何施工技術(shù)的主體都是施工人員，施工人員素質(zhì)的高低直接影響工程質(zhì)量的水平。在基坑支護(hù)技術(shù)施工中，還存在施工人員素質(zhì)參差不齊、安全意識薄弱、技術(shù)水平不高的問題。有些施工人員的責(zé)任心不強(qiáng)，在施工中的操作不夠規(guī)范，影響整體施工質(zhì)量下降。有些施工人員對于基坑支護(hù)技術(shù)的相關(guān)知識不夠了解，對相關(guān)技術(shù)掌握得不夠熟練，在實(shí)際操作中很容易出現(xiàn)差錯(cuò)，對基坑支護(hù)施工的安全性和有效性產(chǎn)生了不利影響[7]。此外，一些施工人員的安全意識不足，在施工中違規(guī)操作，不僅影響了自身的身體健康乃至生命安全，而且影響了其他施工人員的工作積極性，使項(xiàng)目整體的安全性難以得到保證。此外，在基坑支護(hù)的具體施工中，多種無法人為控制的因素也會影響基坑支護(hù)的施工效果和質(zhì)量。

5.優(yōu)化基坑支護(hù)施工技術(shù)的主要途徑

5.1 不斷完善設(shè)計(jì)方案，著力減少設(shè)計(jì)缺陷

在工業(yè)和民用建筑項(xiàng)目施工中，一個(gè)好的施工設(shè)計(jì)是組織施工的綱領(lǐng)性文件，它對項(xiàng)目整體的施工材料、施工方法、人員安排、組織實(shí)施等進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)定，不僅有利于公民建項(xiàng)目施工的順利開展，而且可以為企業(yè)管理人員進(jìn)行項(xiàng)目過程中的監(jiān)督管理，提供指導(dǎo)和幫助。可以說，一個(gè)好的施工設(shè)計(jì)方案可以有效提高施工的質(zhì)量、效率，起到事半功倍的效果?；又ёo(hù)施工也應(yīng)當(dāng)注重施工方案的優(yōu)化設(shè)計(jì)。在施工前，應(yīng)當(dāng)讓具有過硬設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識和設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)豐富的設(shè)計(jì)人員對基坑支護(hù)施工進(jìn)行整體設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)時(shí)要注意充分對當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)情況和項(xiàng)目周邊環(huán)境進(jìn)行調(diào)研，在施工方案的設(shè)計(jì)中，要進(jìn)一步結(jié)合施工現(xiàn)場的實(shí)際情況，對所需的支護(hù)技術(shù)進(jìn)行考量與選擇，確保方案準(zhǔn)確、翔實(shí)、完整。同時(shí)，要對基坑支護(hù)施工中相關(guān)的影響因素和施工中的重點(diǎn)、難點(diǎn)進(jìn)行初步研判，并制定可行的解決方案。在設(shè)計(jì)方案交稿前，要對其中涉及的數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步的核對，盡可能減少設(shè)計(jì)中容易出現(xiàn)的缺陷。

5.2 做好基坑前期開挖控制

（1）基坑工程多采用隨挖隨護(hù)的施工方式，開挖施工也主要以機(jī)械和人工配合的方式進(jìn)行，為了控制開挖標(biāo)高，機(jī)械開挖至接近深度時(shí)，應(yīng)改為人工對基坑四周、底部進(jìn)行修整，從而減小開挖深度誤差。

（2）為了保證開挖施工順利進(jìn)行，同時(shí)不影響支護(hù)工程質(zhì)量，應(yīng)根據(jù)具體的情況選擇合理的開挖方式，如選用分層開挖模式，可以及時(shí)將開挖出的土石方運(yùn)走，避免堆積在基坑周圍而埋下安全隱患，同時(shí)也能避免現(xiàn)場塵土飛揚(yáng)。

（3）要做好施工監(jiān)測和安全防護(hù)，根據(jù)支擋結(jié)構(gòu)監(jiān)測結(jié)果控制好開挖速度，同時(shí)可以采用掛網(wǎng)噴射砼方式來保證基坑開挖面的整體性[8]。

（4）邊坡開挖時(shí)要對基坑周圍圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行放坡處理，根據(jù)開挖地點(diǎn)的地質(zhì)條件及開挖施工參數(shù)合理確定邊坡尺寸、施工方案，對坡度問題進(jìn)行技術(shù)交底，提高土方開挖的質(zhì)量與安全。

5.3 嚴(yán)格審核基坑支護(hù)施工專項(xiàng)方案

首先，要加強(qiáng)基坑支護(hù)施工的勘察管理，組建專業(yè)的勘查作業(yè)人員，并為其提供基本的工程建設(shè)資料，如施工所在地的地下和地面基礎(chǔ)設(shè)施、建筑的建設(shè)情況，路面交通和與地下相連的管道管線情況，然后結(jié)合設(shè)計(jì)要求和相關(guān)依據(jù)規(guī)范制訂嚴(yán)密的勘察計(jì)劃，進(jìn)行精確的勘察，為基坑支護(hù)施工提供科學(xué)和可靠的參考依據(jù)。其次，圖紙審查單位要嚴(yán)格審查勘察報(bào)告，并認(rèn)真進(jìn)行分析，以便于施工團(tuán)隊(duì)能夠精確地掌握施工區(qū)域的地質(zhì)及水文情況和特點(diǎn)。最后，要完善支護(hù)施工方案設(shè)計(jì)，不可一味照搬，而是要認(rèn)真分析當(dāng)下的施工現(xiàn)實(shí)情況，制訂適合該工程的專項(xiàng)施工方案，按照規(guī)定的危大工程方案內(nèi)容進(jìn)行編制、審批，組織專家討論，對關(guān)鍵施工部位和各施工要點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)強(qiáng)化，提出合理的建議，以此提高基坑支護(hù)技術(shù)的適用性和實(shí)用性。

5.4 合理選擇支護(hù)技術(shù)，不斷提高施工水平

隨著支護(hù)實(shí)踐的積累與技術(shù)的成熟，基坑支護(hù)技術(shù)在不斷地發(fā)展與提升。針對各地的不同地質(zhì)類型，應(yīng)結(jié)合具體情況采取適宜的支護(hù)技術(shù)。

（1）土釘支護(hù)，即在基坑的坑壁立面插入細(xì)長的桿釘并向孔內(nèi)注漿，然后在坑壁表面鋪一層鋼筋網(wǎng)，使其與鋼釘進(jìn)行連接，最后在坑壁的表層噴射一層混凝土，從而形成一個(gè)支護(hù)結(jié)構(gòu)，達(dá)到穩(wěn)固的目的。這種支護(hù)方式適合地下水位較深、基坑開挖深度不大的情況。

（2）排樁支護(hù)，是指沿著基坑的側(cè)壁排列支護(hù)樁，使支護(hù)樁與冠梁、錨桿、支撐等組成的一種支擋形式。常用的形式有三種：①懸臂式排樁。②排樁加內(nèi)支撐。③排樁加錨桿。排樁支護(hù)適宜基坑較深的情況，而且這種支護(hù)技術(shù)的可操作性較強(qiáng)，能在有限的空間中提高樁身的承載能力，并且施工過程中的沉降量較小，應(yīng)用非常廣泛。

（3）土層錨桿支護(hù)，是指將錨的一端置入土層中，另一端與擋土和樁柱相連接，從而起到支護(hù)土層、防止土層沉降、位移的作用。這種支護(hù)形式操作起來較為簡單，在造價(jià)上較為低廉，并且在拆卸時(shí)也較為靈活方便，因此得到了廣泛應(yīng)用。但要注意檢查錨桿的質(zhì)量，確定好錨桿的位置，并保證灌漿均勻，用量符合規(guī)定。此外，在當(dāng)前的基坑支護(hù)技術(shù)中，連續(xù)墻支護(hù)、拉錨式支護(hù)、逆作拱墻等也是較為常見的支護(hù)形式。在施工中要明確各種支護(hù)的技術(shù)特點(diǎn)和適用情況，進(jìn)行擇優(yōu)選擇和綜合應(yīng)用。同時(shí)，在注重綠色發(fā)展的今天，工民建項(xiàng)目施工也應(yīng)主動順應(yīng)時(shí)代對綠色環(huán)保施工的要求，將綠色循環(huán)的理念貫穿于項(xiàng)目的施工過程中，積極探索高效、經(jīng)濟(jì)、循環(huán)、環(huán)保的基坑支護(hù)技術(shù)。

5.5 加強(qiáng)施工人員培訓(xùn)，強(qiáng)化施工全程監(jiān)管

為切實(shí)提升基坑支護(hù)施工質(zhì)量，對現(xiàn)場施工人員要進(jìn)行全方位的技術(shù)和安全培訓(xùn)，并加強(qiáng)對基坑支護(hù)施工的全流程監(jiān)管。

（1）加強(qiáng)對施工人員的技術(shù)培訓(xùn)。不同的支護(hù)技術(shù)有著不同的操作規(guī)范，在施工前要將此次基坑支護(hù)的設(shè)計(jì)方案、所采用的技術(shù)、注意情況等向現(xiàn)場的施工人員進(jìn)行講解。在施工人員上崗前，要對其進(jìn)行抽查與考核，確保其已經(jīng)掌握了相關(guān)的專業(yè)知識，能夠完成基坑支護(hù)的施工任務(wù)。

（2）加強(qiáng)施工時(shí)的指導(dǎo)與監(jiān)督。在基坑支護(hù)的施工中，監(jiān)督是為了更好地幫助施工人員提升技術(shù)水平，因此，監(jiān)理人員既要嚴(yán)肅認(rèn)真，加強(qiáng)施工監(jiān)管力度，又要沉下身子，及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工人員在施工中可能存在的小問題，及時(shí)進(jìn)行指導(dǎo)。

（3）將“安全第一”的理念貫穿始終。在基坑支護(hù)施工中，更要將安全生產(chǎn)的理念放在首位，嚴(yán)格遵守佩戴安全帽、懸掛安全繩、系好安全帶等安全防護(hù)規(guī)定與措施，全力避免安全事故的發(fā)生。

結(jié)語：

綜上所述，基坑支護(hù)施工是確保工民建項(xiàng)目施工質(zhì)量的關(guān)鍵。為進(jìn)一步提高工民建建筑質(zhì)量，要因地制宜，結(jié)合不同地區(qū)的地下水文和土質(zhì)情況，設(shè)計(jì)完善的施工方案，選擇適宜的基坑支護(hù)技術(shù)，加強(qiáng)對支護(hù)施工全流程的監(jiān)管，確?；又ёo(hù)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，從而保證工民建的施工質(zhì)量。