浅析红粘土地区深基坑支护绿色施工

孙明盛 莉姚宇

湖南科技学院土木与环境工程学院

浅析红粘土地区深基坑支护绿色施工

孙明盛 莉姚宇

湖南科技学院土木与环境工程学院

通过分析红粘土地质特点，结合现在深基坑支护施工过程中存在的环境污染问题，从施工管理、环境保护、节材与材料资源利用、节水与水资源利用、节能与能源利用、节地与施工用地保护六个方面提出绿色施工相关的措施，兼顾施工效率和环境保护，有效减少对工地周边环境的负面影响，减少建设过程中产生的污染物和废弃物，通过降低资源与能源的消耗，合理控制项目成本，为类似项目提供参考。

红粘土；深基坑；绿色施工

1 引言

我国是能耗大国，其中建筑能耗占全国总能耗的30%[1]，成为建设资源节约型社会中不可忽视的问题。绿色施工作为建筑全寿命周期中的一个重要阶段，是实现建筑领域资源节约和节能减排的关键环节[2]。随着国家城市化进程的加快，土地资源日趋紧张，高层建筑逐渐成为新建建筑的主流。深基坑支护是高层建筑施工中关键的分部分项工程，由于基坑工程所处的地质条件在不同的地区有较大的差异，而且基坑工程理论和技术还不够完善和成熟[3]，所以如何因地制宜，在基坑支护中贯彻绿色施工成为一个值得探讨的问题。现以红粘土地区的深基坑支护工程为对象，探讨绿色施工技术在这一地质条件下的应用问题。

2 红粘土基坑地质特点

红粘土是潮湿、温暖气候下的碳酸盐岩风化产物，主要分布在我国湖南、贵州、海南、广西、云南的碳酸盐岩系地层上。红粘土土体强度较高，渗透系数小，上部土体相对下部土体的含水量小，强度大，侧壁稳定性好，其深基坑工程对横向支撑要求较低，一般采用坑外或坑侧支护进行直立开挖[4]。

3 深基坑支护现存问题

深基坑工程支护的施工场地主要在城市中，不但会产生泥浆、渣土等废弃物，造成土地资源浪费污染周边环境与城市地下水。而且基坑开挖和土方运输容易造成扬尘，降低城市空气质量。

基坑施工过程中会使用排水设备、打桩设备、钻孔设备、柴油发电机、挖土机、起重机等大型施工机械[5]，运行时会产生持续的噪音，影响周边居民的学习、生活。

鉴于深基坑支护工程施工的负面效应，有必要因地制宜，从施工管理、环境保护、节材与材料资源利用、节水与水资源利用、节能与能源利用、节地与施工用地保护六个方面采取有针对性的措施，实践绿色施工思想，保护环境的同时降低工程造价。

4 红粘土深基坑绿色支护措施

4.1 施工管理

绿色施工比传统施工更精细，是对传统施工方式的重大变革，因此需要在施工管理过程中高度重视协调和监督，从组织、规划、实施、评价、人员安全与健康管理等多方面综合考虑。

首先在组织管理体系中由项目经理牵头，为绿色施工设立专门的组织机构，将绿色施工相关的各项工作任务分解落实到个人，协调管理策划、实施、评价项目的绿色施工情况。项目副经理或技术负责人推进绿色施工具体工作，负责组织对不同批次、阶段和单位工程进行评价，并编制详细的绿色施工组织设计与施工方案。

建设单位、监理单位和项目部共同进行绿色施工日常监督工作，根据《建筑工程绿色施工评价标准》（GB/T50640-2010），通过对深基坑支护工程绿色施工的系统评价与物质激励相结合的措施，对达到绿色施工要求的项目给予奖励，不达要求的罚款，以保障施工顺利进行。

4.2 环境保护

深基坑支护施工对环境的污染主要是固体废弃物、粉尘和噪音。深基坑开挖时会动用大批挖土机械及渣土车，为降低施工噪声和扬尘，首先要加强对施工人员的教育，在施工围挡和出入口上悬挂禁止鸣笛及限速的标识，提升人员的绿色意识。同时围绕基坑安放噪声监测仪器，根据分贝安排机器使用类型和施工时间。

在施工场地内配备洒水车，塔吊上安装自动喷雾系统，施工作业时每隔一小时喷水五分钟，抑制扬尘。在工地空余位置和硬化道路两侧种植花草灌木，控制浮土。此外在施工场地的出入口设置洗车槽，清洗进出车辆的车轮和车箱，防止离开施工场地的车辆将泥土带到公共区域[6]。

施工中产生的钢筋头可用于制作模板拉结筋，现场楼梯及柱棱角处成品保护、后浇带覆盖等设施可使用废旧模板加工。无法再利用的建筑材料分类放置于收集池内，混凝土碎块放置于封闭式垃圾池内，由专业垃圾处理公司统一外运。

基坑开挖过程中产生的固体废弃物主要为土壤以及碎石，数量大，组成简单。施工前需根据场地所在城市要求选择弃土场的位置，确定挖方和填方的土方量，尽量减少废土外运量。选用全封闭式渣土车运输土方，并根据天气状况，严格按照相关部门批准的路线和时间通行，避免在风雨交加的恶劣天气将渣土冲离运输车，污染周边街道和地下水。

4.3 节材措施

为保护森林资源，提高模板使用周期，减少模板投入量，施工不再采用木模板，改用塑料模板。塑料平面模板周转次数可以达到30次以上，密度小质量轻，加工简单，安装方便，拼接严密，表面平整度高，而且塑料密度小，适应不同造型，成型质量好。降低了使用成本，提升项目经济效益。角料和废旧模板全部可以由厂家回收再利用，没有污染浪费。

4.4 节水措施

红粘土地区往往地下水水位较浅，降雨量大，排水任务重，而城市中的深基坑工程一般土方开挖面积大，作业场地小，很难具备开挖大型地下蓄水坑的条件。在生活区及材料加工区均废水回收再利用系统，可以设置水处理设备对雨水、基坑降水进行沉淀过滤处理，处理后的水用于抑制扬尘的喷雾设备、绿化灌溉、混凝土养护、冲洗用水等。在工地空地上设置钢制水箱，储存部分地下水，作为洒水车水源，施工结束后水箱可以移至新的工地继续使用。

4.5 节能措施

根据深基坑支护施工与主体结构施工的差别，优先采用节能、高效的施工设备和机具，禁止使用政府和行业规定淘汰的施工设备和机具。对主要耗能机械的耗电、耗油情况进行计量。建立施工机械档案，掌握施工机械的运行情况，及时对施工机械进行维修保养，使其维持低消耗、高效率的状态，合理制定机械使用计划，在深基坑施工阶段先采用小型塔式起重机，等结构施工时再替换为大型起重机。

严格管理灯具的使用，全部采用LED节能灯，安排专人管理施工机械，并定时维护，防止设备老化增加能耗，无施工任务时关闭设备。定期对用电量进行计量、核算、对比分析，及时发现用电不合理的情况，并及时改正。施工现场使用的危险品及燃料等均由材料部门统一管理，做到合理存放，安全节能。

4.6 节地措施

根据施工进度对于工地进行动态管理，将建筑材料和工程机械合理布局，保证材料的堆放有序，设备移动方便。尽量利用原有道路，或者与计划修建的永久道路相结合先行铺设，避免重复建设，节约施工用地。

分类堆放深基坑开挖产生的渣土，工地内设置临时渣土堆放场，每日集中运输，避免占用过多空地。混凝土均采用外购的商品混凝土，砂浆使用预拌砂浆，在工地现场不设置混凝土和砂浆搅拌站，节约土地，减少扬尘。

5 结语

绿色施工体现了环境保护与可持续发展的理念，红粘土地区的深基坑支护工程施工复杂，易污染环境，采取绿色施工可以有效减少对工地周边环境的负面影响，减少建设过程中产生的

污染物和废弃物，通过降低资源与能源的消耗，合理控制项目成本，值得进一步深入研究。

[1] 张海军.建筑节能现状及建筑节能新技术[J].中国建设信息,2010(19):64～65.

[2] 杨坤,朱爱军.红粘土地区基坑支护桩设计计算的分析研究[J].建筑科学,2015(1):19～23.

[3] 李欣.绿色施工管理策略分析[J].工程技术研究,2017(1):182～183.

[4] 周远忠,刘新荣,余瑜.大型红粘土深基坑工程造价计算与控制分析[J].建筑经济,2014(6):55～58.

[5] 沈奕.深基坑工程施工中能源消耗问题研究[J].资源节约与环保,2013(9):27+29.

[6] 潘俊.工程项目绿色施工管理研究[D].重庆大学,2014.

本文系湖南科技学院科学研究项目（课题编号：2015XKY020）成果。

孙明（1985--），男，湖南永州人，硕士，湖南科技学院土木与环境工程学院，高级工程师，研究方向：计算机仿真与结构加固。

10.16767/j.cnki.10-1213/tu.2017.11.136