略谈土木工程中的深基坑施工技术

摘要：生活与建筑息息相关，是国家的发展不能缺少的一部分。近几年，我国城市建设的步伐不断加快，高效利用土地资源也成为必然要求。地下空间的出现很好地顺应了这一要求。地下商场、地下停车场等地下空间的建设中最为重要的技术――深基坑的作用也日益凸显出来。

关键词：土木工程；深基坑技术；概况；应用

前言：基坑的深度和面积是基坑工程中最需要注意的部分，本文从深度出发，通过天津地区的一个实例，介绍深基坑工程的设计方案、支撑方式、信息化施工等方面，研究了深基坑施工技术的发展现状、技术概况、存在的问题和发展前景。

1深基坑施工技术概况

深基坑工程比较复杂，一般意义上来说，基坑工程是自地面向下开挖一个地下空间。顾名思义，深基坑工程就是在基坑工程的基础上将地下空间挖得更深。深基坑的四周设置的是垂直的挡土结构。基坑四周一般为垂直的挡土结构，挡土结构的组成材料是钢、土、木等，通常被设计为具有一定穿插深度的藏于开挖面地基下的板墙结构。这种板墙的设置方式也很多，可以设置为单撑式的，也可以设置为多撑式的，还可以设置成悬臂式。前面两种方式可以统称为支撑式，这种方式对土的状况没有太多要求，而且会使坑内的空间变大，使得施工更加便利，但是在连续作业时，支撑式的构件会对工程进度造成不利的影响。而悬臂式就不会产生影响，但采用这种方式时坑内空间会变小，施工就没有那么容易了。总之，这两种方式各有利弊，要更具实际情况决定采取与否。

土方开挖和基坑围护结构组成了完整的基坑工程，由于深基坑工程的综合性和系统性很强，因而，要求这两部分很好地配合在一起，发挥整体协作的效果，所以，这两部分内容在深基坑工程中是相辅相成的。土方开挖作为传统的土木工程中极为常用的方式，在此无需赘述。而基坑围护结构作为一个临时的结构具有其特殊性，值得我们注意。

2深基坑施工技术的实际应用

2.1深基坑施工技术在实际应用中需要注意的问题

深基坑工程有一个极大的特点，就是地域性比较强，不同的地区因其土质等各方面的内容都不尽相同会对深基坑工程造成较大的影响，如改变支护结构等。如果某个地区的土层沉积较厚，且土质较软，同时地下水位也比较高时，一般在进行深基坑施工时就需要采取钻孔灌注桩护坡加深层搅拌桩止水模式的支护结构。因为这个支护结构中所采用的灌注桩的直径比较大，且为摩擦型桩，所以，必须使用转盘式的钻机以提供大扭矩。与之相反的是，如果某个地区的土质较好，土层沉积不是太厚，且水位较低时，其可以选择的支护结构的类型就比较多，除了灌注桩外，还有灌注桩加锚杆、灌注桩加土钉墙等，此外，这种情况下，还可以只使用深层搅拌桩。当然，在实际的施工过程中，要根据施工的具体情况选择最科学、安全、高效且经济的支护方案。在实际施工中，深基坑工程的地域性必须引起足够重视。

2.2深基坑施工技术的实际应用举例

天津有一个大型广场，这个广场还设有2层地下室，土质属于沉积土，且地下水位比较高，在地下还有一个水砂层，该水砂层下面是强化风层，中间是风化层，最上面是回填层，这种结构会经常导致流砂现象的出现，为了应对这种状况，施工团队采用了钻孔灌注桩，但在一段时间后，发现钻孔灌注桩因为其钢筋混凝土不易清理的原因而出现地下污染严重的情况。

3深基坑施工技术中存在的问题及解决方法

3.1深基坑施工技术中存在的问题

首先，在深基坑工程中一定要开挖支护体系，在前期工程中，它的作用非常重要，他维护者基坑的稳定，如果支护失去稳定性后，将会对周围的建筑和人员财产造成极大的危害。但是，开挖支护体系所需的资金非常多。而且，这类支护在大多数只是临时性的建筑，当深基坑工程的基础施工完毕后，它们的意义也就不复存在了。其次，目前深基坑工程中较为常用的杆系有限单元法只能计算出挡±墙的侧向位移与沉降，但却忽视了土体的重要性，只是把它当做外力来进行考量，因而无法计算出土体内部的应力分布情况和土体的变形，对于周边地表变形的控制能力严重不足。

3.1.1成本问题。

一方面由于受外部环境和企业内部管理的制约，投标报价风险加剧。投标单位为了提高中标率在报价时造成恶性竞争，相互压低报价使造价降低幅度达到预算成本难以接受的程度。到处都存在拉关系，找门路的情况，投标费用逐年上升。另一方面工程造价的管理存在着定额核算部健全，材料和工资价格波动性大，政策上不配套，缺乏科学统筹机制。缺乏实际施工过程中的成本控制依据，落后的控制成本手段。而且没有工程的索赔意识，不注重索赔证据，而且，现今都是甲方市场，极大的索赔难度等。

3.1.2质量问题。

一方面工程建设程序被违反，工程招标投标不按规矩进行，造成了无证设计，承包超标，违章施工等，必然会造成工程质量问题事故。资料不足和勘测不准确的工程地质，处理方案质量不高等，造成地基变形或承载能力不够，工程质量事故很容易发生。在建筑设计中，设计结构不当，简图计算不准确，计算出现错误等。选择材料部按照设计的标准，或材料质量不合格，也是能造成工程质量的事故。设计单位未允许，随意改变设计，结构造成了严重的质量隐患。另一方面是政府监督问题，工程的最后一道关口就是质量的检测，可是在把关上存在很大的问题。开始的时候是由政府有关监督部门进行检测把关的，但由于政府政策的变动，官员只能做出改变，实行竣工验收是由业主负责，工程质量方面开发业主占了主动地位，一些政府的监督部门没有发挥其应有的职能。同时，质量的监督也过于松懈，存在比较大的问题。

3.1.3安全问题。

一方面由于我国紧张的经费来源，比较不实的处罚依据，监督机构没有没有做好自己的本分，缺乏建筑行业安全生产、质量监督机构和人员编制。还有某些地方存在特殊的保护，为了经济的快速发展，放纵个体投资投资项目、旧村改造、工业园区、招商项目等违规违法现象，这样的建造工程难以进行安全监督，存在较大的安全隐患。另一方面是建筑施工安全生产责任制和安全生产体系不健全，形同虚设的建筑施工安全生产体系和名存实亡的安全生产机构，工作难以开展。

3.1.4环境问题。

房屋的新建、改建、扩建都会对环境造成影响，尤其是粉尘、噪声、大气、水和固体废物的污染等。粉尘污染是施工过程中比较严重的一个方面，装卸中各种材料会让周围粉尘四起：在施工过程中所有噪音混杂在一起，可以高达100多分贝，所以最严重的就是噪声污染：另外还有施工过程中产生的废包装、渣土、生活垃圾、建筑材料等固体废物。如果管理不当，也会污染水和大气，由于这些问题会影响周围居民的生活环境。

3.1.5人员管理问题。

我国在建筑行业中，人力等方面的投入是巨大的，但是建筑人员素质差，且较为普通。对于现代化建筑工程来说，很难符合标准。人员的领悟能力、执行能力也存在很大的差异，管理单位应对其进行管理和教育。使整体人员的素质得到有效的提高，保证工作安全、有效、正常地运行。

3.2深基坑施工技术中存在问题的解决方法

关于第一个问题，我们需要优化施工过程，处理好经济与安全之间的关系，并且提高资源的利用率，积极寻找支护结构更多的利用价值，优化资源的配置。关于第二个问题，我们需要做的是，应用二维或三维有限元对土体和支护结构以及接触面进行计算分析，编写优化设计程序，开发出能够为广大基础工程施工技术人员所接受的软件。同时，在考虑支护结构稳定性和强度的同时，注意基坑开挖所引起的周边地表沉降及水平位移不能超过规定值。

4、结语

近年来，随着土木工程和建筑技术的发展，深基坑开挖技术也得到了提高和改进。对其要求也越来越严格。除了保证开挖基坑的经济与安全，还需考虑各类网线的通畅和周边建筑物的安全。因而，在深基坑设计时，需要充分利用先进的数值计算技术和测试技术，在考虑基础的稳定性和强度的基础上还要考虑变形控制设计。

参考文献：

[1]陈墨.论土木工程中深基坑施工技术及发展趋势[J].施工技术，2012（8）.

[2]翟国胜.探究土木工程中深基坑土方开挖施工技术[J].城市建设理论研究，2012（28）.

[3]白蓉.建筑深基础逆作法设计与施工技术研究[D].安徽理工大学，2006.