摘 要 深基坑开挖量相对较大，可能会对周边构造物的稳定性造成影响，必须对此加以重视。本文主要对深基坑开挖的施工工艺进行研究，并探讨分析施工中的要点，以期为深基坑开挖施工提供积极理论指导。
关键词 建筑工程；深基坑开挖；施工要点
中图分类号 U2 文献标识码 A 文章编号 2095-6363（2017）16-0194-02
基坑施工是建筑工程的关键性构成部分，直接影响了工程的稳定性，属于综合性较强的系统性工程。通常情况下，开挖深度超过5m，或虽未超过5m，但施工现场环境、地质条件、地下管线等相对较为复杂，可能会对毗邻建筑的安全性造成影响，均可属于深基坑范畴之内。因此，在深基坑开挖施工阶段，应综合考虑多方面因素，确定科学的开挖方法，以确保建筑工程的安全性。
1 工程案例
某综合性办公楼整体地下室为2层，以钻孔灌注桩结合二道钢筋混凝土内支撑作为基坑围护结构，基坑防渗止水帷幕设计为水泥搅拌桩，局部地区由于空间限制拟采用素混凝土嵌桩。地下室底板相对标高为-10.450，下设碎石垫层及砼垫层，基坑开挖深度为9.350m，平面形状近似长方形，其尺寸为190m×90m，根据相关技术规范要求，该项工程中基坑安全等级为一级。经由技术人员对施工范围内实际情况的勘测，地下水埋藏相对较浅，以浅部的孔隙性潜水为主，为避免在土方开挖阶段出现积水现象，应按照相关标准设置盲沟和集水井，及时将水分排出。在开挖施工阶段严格遵循设计要求，避免对周边建筑物造成影响。
2 建筑工程深基坑开挖施工要点分析
2.1 前期准备工作
1）施工机械准备。挖掘机、装载机等是深基坑开挖阶段所需的主机械设备，应根据建筑工程实际地质水文条件确定设备规格及数量，在保证工程施工进度的前提下，避免出现设备闲置的现象，增加工程造价。待机械设备进入施工现场之后，由专门操作人员调试设备参数，加强易损部位的检测，并形成相应的管理档案。施工阶段定期维修、保养机械设备，防止出现机械故障，对施工质量造成影响。
2）施工现场处理。在基坑施工开始之前，将挖方区域内的障碍物全部清除，明确地下管线的分布走向，加强对附近构物的保护措施。待障碍物清除完毕之后，初步整平作业面，为后期开挖施工创造良好环境。在充分掌握工程基础设计图纸要求的基础上，设置施工现场的水准点，测量基坑开挖范围，形成施工基准线。水准点应不受外界因素干扰，牢固可靠且通视良好，通常将其设置在施工现场边线方向，其测量闭合差应控制在±12以内，（L表示水准点间距，以km计）。同时根据施工方案要求进行施工放样，确定基坑变形、沉降监测点的位置。在测量放样过程中应严格控制测量误差，将其控制在条件允许范围之内，并对各项测量数据进行复核。
2.2 基坑排水施工要点
为防止水分在开挖过程中渗入基坑内部，应加强基坑排水施工，及时将多余的水分排出。首先，基坑外排水，将排水沟设置在基坑外部，合理确定确定集水井的尺寸，并配置水泵将积水抽出。其次，基坑内集排水，将集水井设置在基坑内部四角位置，浅层地下水及自然降水可通过内部集水井排出，由潜水泵输送至排水管网之中。通常采用动力水泵进行基坑排水，水泵的排水量为基坑涌水量1.5—2倍。
2.3 施工顺序及区段划分
通常情况下，深基坑开挖土方量较大，为保证工程施工顺利进行，应对施工长期进行合理划分，遵循“先挖后撑、分层、分区、对称限时”的原则，确保基坑对称卸载。在深基坑施工过程中，避免出现土体积水滑移现象，下层基坑土开挖时必须保证支撑梁的强度达到相关标准，通常为设计强度的80%。根据基坑工程的实际情况，结合设计方案具体要求，确定土方开挖层次及深度，在保证开挖质量的前提下，优化施工效率。通常采用边开挖、边外运、边支护的施工方式，加强开挖与支护作业的配合，尽量避免基坑长时间在无支撑的情况下暴露，控制开挖阶段的位移及变形。
2.4 土方开挖施工要点
首先，应根据工程项目的实际情况选取相应的开挖方式，常用的施工方式有中心岛式挖土、逆作法挖土、逆作法挖土以及放坡挖土，遵循“开槽支撑、分层开挖、严禁超挖”的原则，分层、分块、对称开挖。以施工部署走向为依据，向出土口退挖，为提高施工效率，可分为两个作业面同时开挖，合理配置挖掘机数量，直至开挖深度达到分层面标高。采用台阶后退法进行底层土方段施工，待分层开挖至出土口台阶后，呈放射状后退挖土。开挖施工阶段应及时将挖出的土方由运输车辆运送至指定存土场，在运输过程中避免出现泄漏现象，对周边生态环境造成影响。机械开挖至距设计标高30cm左右时，组织施工人员进行人工开挖，以免出现基坑超挖问题，同时也尽量减少坑底土体破坏。基坑开挖完成后，检测开挖尺寸及深度是否满足设计要求，其允许偏差如表1所示，若存在误差过大部分，应及时采取相应的处理措施。
3 建筑工程深基坑开挖施工质量控制措施
1）在深基坑开挖施工过程中，应根据建筑工程实际地质水文条件选取相应的开挖方式，制定科学施工方案，合理划分土方开挖施工顺序及区段。施工前根据测量放样结果量化土方开挖数据，确定基坑尺寸、分层开挖的层数及深度。挖土机作业时应规范操作，避免对工程桩、支撑梁、柱等造成碰撞、冲抓，对工程的稳定性造成影响。由专人负责指挥土方开挖作业，严格控制每层开挖深度，禁止出现超挖现象。当两台挖掘机在一个作业面上施工的情况下，其间距应控制在10m以上，挖掘机与下部边坡保持一定的安全距离，避免在开挖过程中出现翻车事故。为保证基坑开挖施工的安全性，应在基坑周围加设临时围栏，形成封闭施工区域，不得在围栏1m以内堆放土料。此外，基坑开挖阶段易出现边坡失稳现象，应对此类问题加以重视，严禁切割坡脚，当坡度大于1：5时，避免在挖土区上方堆土。運输车辆的荷载、震动作用也可能导致边坡不稳定，必须严格控制边坡堆荷，以确保边坡的稳定性。
2）深基坑土体开挖之后，由于地基卸载，降低土体中的压力，在土体弹性效应的作用下，基坑底面出现回填变形现象，导致工作面隆起。基坑土质、深度、面积、暴露时间等是影响回弹变形量的重要因素。在后期建筑工程投入使用之后，此类回弹变形量会逐渐加大，导致出现下沉现象，直接影响工程的稳定性及安全性。为有效控制回弹变形量，应尽量降低基坑暴露时间，控制土体中有效应力变化，及时排出基坑内部的水分。
3）加强基坑监测。基坑监测的主要目的是掌握土层位移及沉降情况，确保基坑施工安全性。在满足基坑设计受力工况的基础上，可根据实际监测结果，及时对挖土的方法、流向、进度等参数进行调整。因此，在施工过程中应根据预先布设的位移、沉降观测点位，配备专门技术人定期监测，并详细记录观测数据，为土方开挖提供参考。一旦在监测过程中出现沉降或变形过大的情况，应及时停止施工，分析问题出现的具体原因，并采取相应的解决措施，以免影响周边构造物的稳定性，造成经济损失。
4）随着基坑开挖深度逐渐增大，侧向压力也随着产生变化，导致周围地面出现沉降、变形等问题，因此，在基坑开挖施工时应制定科学的支护方案，每层土方开挖完成之后，及时配合相应的支撑措施，确保深基坑施工质量及安全性。在土方开挖阶段注重对支撑结构的保护，施工机械荷载禁止直接作用在支撑上，同时根据土方开挖实际情况，选取相应的支撑措施，支撑结构的荷载受到挖土方式的影响，应尽量保证支护结构受力均匀，减少变形现象。
4 结论
综上所述，近年来国民经济发展水平不断提高，建筑工程规模逐渐扩大，出现了更多的深基坑工程。在深基坑开挖施工阶段，由于其挖土深度相对较大，地基卸载，导致侧向压力随之变化，不仅降低基坑施工的安全性，也可能对周边构造物的稳定性造成影响。因此必须根据基坑工程的实际情况选取相应的开挖方式，严格规范施工操作行为，明确施工要点，加强基坑监测工作，掌握土方开挖进度，及时调整开挖方法，加强对周边构造物的保护，从根本上提升建筑工程的安全性。
参考文献
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