建筑施工中基坑支护结构加固技术探究

建筑施工中基坑支护结构加固技术探究

胡超

大连交通大学 辽宁 大连 116000

摘要：现阶段房建工程项目中的深基坑施工难度不断增加，根据现有工程项目的经验可知，影响深基坑施工质量的因素较多，包括地质结构、降水以及施工工艺等。结合建筑工程基坑施工的难点、技术要点，总结经验，为相似工程提供参考。基于此，以下对建筑施工中基坑支护结构加固技术进行了探讨，以供参考。

关键词：建筑施工；基坑支护结构；加固技术；探究

引言

随着建设事业的快速发展，深基坑施工日趋庞大复杂。基坑施工中面临的土体特征与施工环境等也日益复杂，所以在深基坑施工中，对坡体变形有着严格要求。基坑支护可以使得水闸工程施工更加便利，且对工程质量以及施工安全都十分重要。为有效对深基坑工程进行加固处理，必须应用新的支护技术，以保障建筑深基坑安全。如今，地下空间开发利用突飞猛进，随之产生的深基坑支护工程也越来越多。

1基坑工程概述

基坑是在基础设计位置按基底标高和基础平面尺寸所开挖的土坑。对于大型建筑工程而言，基坑是必不可少的工程形式，只有在基坑开挖之后才能进行地下工程的施工作业以及必要的地基处理。当下行业内将开挖深度5m以上的基坑工程归类为深基坑，相比于一般基坑工程，深基坑的质量影响因素更多，危险系数更高。基坑支护工程就是基坑开挖完成之后，保障基坑稳定、避免出现坍塌的一种工程，是保障工程质量与施工安全性的重要措施。由于深基坑稳定性的影响因素众多，选取恰当的支护方式，将有助于工程质量提高，促使安全生产目标的达成。随着行业的不断发展，当下基坑施工深度越来越大，这也使得基坑支护工程的技术体系更加复杂。有效的基坑支护能够避免基坑不稳定因素对工程质量与施工安全造成影响，从根本上规避事故的发生。

2基坑支护难点分析

(1)工程场地条件复杂｡前海片区原始地貌为浅海,后经填海造地,软弱淤泥层厚达10m左右,上覆2m左右人工填石层,强透水层,地下水位高,坑底位于淤泥层中部,且淤泥层深厚,给基坑支护和地下人行通道建造带来巨大挑战｡(2)基坑呈平行四边形,受力模式复杂,周边环境复杂,南北两侧连接已建地下室,因而防止地下水灌入地下室以及如何做好新旧基坑支护结构的之间衔接问题至关重要,这给支护设计和止水帷幕设计都带来了一定的困难｡

3建筑施工中基坑支护结构加固技术探究

3.1地基加固

地基加固施工中采用灌注桩施工工艺，施工关键点包括：（1）定位。在测量定位后可钉一个中心木桩，并采用“十字线”法返回四周四点，记录中心点距离；开挖施工中经四个点测量中心点，避免发生偏差。（2）埋设护筒。可使用常规钢护筒施工。（3）钻机就位时，使机械设备处于稳定的运行状态，对准护筒中心线后，钻机的数据误差控制在20mm内。（4）冲孔施工中，用低锤敲打并加入黏土浆护壁，确保护壁结构密实，当钻孔深度达到护筒下方3m时可加快速度，提升冲程并转为正常连续冲击；造孔过程中，孔内残渣应及时排出孔外，避免孔内残渣过多，造成埋钻。（5）清孔。清理孔内泥浆直至满足施工标准。（6）吊装钢筋笼并放置导管，在距离孔底30cm后即可浇筑混凝土。

3.2实现深基坑桩锚支护结构加固施工

结合施工土体实际情况，根据施工要求，必须控制支护结构的变形，然后安装支护构件，实现深基坑桩锚支护结构加固施工。沿基坑支护桩定出基坑边坡标高控制线，将锚杆的一端固定在深部稳定的土层中，然后对位置进行记录。先依靠钢筋笼及导管的自重缓慢插入，随深度加大孔径变大间距变小。在基坑外锚杆锚固端位置安放减压井，进行抽排施工。为保证支护水平，可将锚索设定为三排，以确保施工时支护的效果。在开挖基坑之前，应为基坑的建造以及加固做好准备工作。因为场地周边的建构筑物通常对位移的控制具有较高的要求，所以，在施工过程中，还必须做好相关的检测工作。

3.3做好异常事件的处理

①在防失稳处理中，技术人员应重点做好以下工作：在分层开挖过程中在相邻层间设置台阶，并且根据地质情况计算边坡坡率变化，必要时可通过坡面喷射混凝土等方法保证结构稳定性；检查基坑系统稳定性，根据现场布设排水系统，尤其是在雨季能顺利排出积水；在施工过程中随时观察基坑状况，根据边坡变化以及土方稳定性等评估有无失稳问题，发现类似质量问题后立即停止施工。②针对失稳等施工质量问题可及时采取应对措施，主要包括：在施工期间严禁重型设备通过，并且为了维持结构稳定性需及时做结构支撑，避免结构失稳；可采取加密支撑轴力、基坑收敛、地面沉降监测频率等方法，随时观察深基坑结构中有无异常现象等，根据数据统计结果判断深基坑结构是否稳定，或者是否继续开挖等；在施工现场可以准备短木桩、编织袋等物资，确保在发生安全事件后可以先用编织袋封堵涌口并在现场进行加固。

3.4填土加固处理

在明确加固体柱结构后，支撑柱的明确强度可提高完工整地地形的强度。这将提高挡土墙地板瓷砖的性能，从而简化支承形状的抗御能力并降低总建筑成本。加固填土时，填土材料用填土质量填土入岩层，填土材料填土整个土层[5]。在某些建筑项目中，如果土层包含许多砂砾或颗粒直径，则无法使用分隔缝进行配合。因此，有必要使用凹配合来加强切入孔，将切入孔固定在底座上，并使用特殊的凹槽介面来允许高压注射。为了进一步加固挡土墙，土层采用上述固体柱，并利用该结构对土层中的间隙和空隙进行填充，以提高土层修剪效果。

3.5深层搅拌桩支护

深层搅拌桩支护是属于地下桩基础的一种支护形式，作用机理是通过加固软弱地基，避免基坑周边土体出现坍塌问题。通常利用水泥作为固化剂，通过深层搅拌机械将地下水、软土或沙等和固化剂混合，使自然土体硬结而提高强度，以此实现基坑支护的目的。当下在工程中应用的固化材料一般以水泥为主，通过添加辅助料和外加剂的形式，使其具有更为良好的性能，固化材料进入到地下之后与水和松软土体相结合形成桩体材料，直接作用可以减少自然土体中的含水率，同时增强整体结构强度，使其承载力提高、流动性下降。从力学角度进行分析，这种支护形式能够减少对土力学系统稳定态的影响，是可靠性较高的一种支护形式。但这种技术的缺点也显而易见，由于施工位置位于地下无法被直接观测到，若前期地质勘查资料不足，或过程中因材料机械等存在问题，所产生的质量下滑也很难被检测到。按照固化材料是否与水进行预先拌合可将其分为干法施工和湿法施工，利用泵送设备将配置好的固化材料输送到地下位置，并通过反复搅拌的形式使其与自然土体和水分充分混合，也需要按照自然土体状态和含水率进行固话材料配置比例的调整。

结束语

施工项目证明了应用加固技术的理论和实际效益。由于城市建设已经达到了一个全新的水平，经常性的工程可能会给现有的挖掘工作带来许多厚填方的处理问题，这不仅会危及挖掘工作的支撑结构，而且还会对整个建筑项目的质量和安全产生严重影响。应用本文提出的加固技术，可以有效提高支撑结构的承载能力，大大降低工程成本，具有良好的发展前景。

参考文献

[1]孟卓.建筑施工中基坑支护结构加固技术探究[J].江西建材,2022(10):86-87+90.

[2]钮扣.房建施工中深基坑施工技术探析[J].安徽建筑,2022,29(09):103-104.

[3]何文辉.基坑应急加固支护的处理措施[J].四川建筑,2022,42(01):187-189.

[4]牛犇.深基坑支护结构加固中锚索工艺[J].城市建设理论研究(电子版),2018(29):129-130.

[5]莫鹏.基坑支护设计及其软土加固方案探讨[J].建材与装饰,2018(28):81-82.