土木工程中的深基坑施工技术

张奇武

【摘 要】本文主要针对土木工程深基坑施工特点概述和基坑支护施工技术应用以及深基坑开挖需注意的问题进行简要分析，仅供参考。

【关键词】土木工程；深基坑；施工技术

一、土木工程深基坑施工特点概述

土木工程深基坑施工主要由如下两部分构成：其一，土方开挖；其二，维护体系设计施工。一般情况下，土方开挖的组织施工是否恰当对维护体系的成功与否具有决定性作用。通常不恰当的土方开挖方式及速度等都可能会导致深基坑土方滑坡等安全事故的出现，严重的甚至还会导致建筑工程主体结构桩基由于推力而产生不同程度的位移。因此土木工程深基坑的支护和开挖得到了有关人员的高度关注。一般而言，土木工程深基坑施工特点通常包括如下六个方面：

其一，在邻近的所有场地施工的过程中，打桩、挖土及降水等诸多工序通常会互相作用，相互影响，最终造成协调工作难度加大的情况出现；

其二，深基坑操作场地特别狭窄，同时其施工周期也比较漫长，基坑顶的降雨等诸多因素都会对深基坑的稳定性造成特别大的影响；

其三，深基坑施工支護方式多种多样，到现在为止，施工领域所具有的深基坑支护方式一共有十余种；

其四，鉴于土木工程慢慢朝着高层化方向迈进，深基坑也相应地朝大深度方向前进着；

其五，对于那些比较脆弱的土层而言，深基坑开挖会造成较大沉降及位移的出现，此种现象将给市政设施及附近建筑物带来特别不利的影响；

其六，进行深基坑开挖的区域较大，一部分深基坑的宽度及长度甚至达到了数百米之大，大大增加了其支撑系统的难度。

二、基坑支护施工技术应用

1、地下连续墙技术。

基坑支护形式中最常见的是连续墙技术。连续墙就是指在地下连续墙抓斗设备施工下形成深槽，深槽内浇灌混凝土形成墙体，将多段墙体连接起来形成连续墙体。地下连续墙主要有以下特点：首先，适用范围广。由于连续墙技术对环境要求较小，所以多种环境下均可适用。其次，对周围环境影响小。由于是在地表施工，施工方式决定施工中产生的噪音和振动均较小。再者，具有很强的承载力。作为土木工程施工中最基础的技术，能有效防止在重力和侧向压力作用下造成地基下沉和倾斜。最后，防渗能力强，并能作为刚性基础。施工技术的提高使地下墙还可作为刚性基础。地下墙的支护结构要随着施工进行合理设计和改善，并需要结合工程进度对工程进行实时的质量控制。质量控制措施对于整体建筑的质量具有重要意义。地下连续墙施工质量控制措施主要包括：确保槽精度，避免墙体出现泥浆孔洞、沉渣堆积等现象；确保接头工作施工质量，接头处尤其需要注意防水工作，采取钢板和防水尼龙布相互搭接的方式实现良好的防水能力；加强复合结构控制，保证连续墙与后浇内衬的结合程度，采用钢筋衬混凝土进一步增强其承载能力。

2、地下水处理。

在深基坑施工的过程中，工作人员必须确保基坑的干燥和边坡的稳定，以减少地下积水给施工进度带来的不利影响。比方说，如果基坑土质变软了，抑或其内产生的积水，那么工作人员便难以在基坑上站立，当然其施工也会受到影响。所以，在深基坑施工的过程中，相关工作人员必须恰当地处理好地下水这一问题。至于如何处理地下水这一点，我们可选用止水法：于基坑附近设置止水帷幕，避免地下水进入基坑中。此外，我们还可以选择采用沉井法及灌浆法进行地下水的处理，当然，排水法也是一种特别不错的地下水处理方法。井点降水系排水法之一，其步骤如下：于深基坑附近安装带有渗水功能的井点管，同时安装抽水设施，把地下水抽出来，直至地下水符合深基坑的施工要求为止。井点降水可在多种类型的深基坑里使用，此法对边坡具有较强的稳定性能，能够确保基坑中土壤的干燥，促进深基坑工作效率的提高，最终使深基坑施工质量有所上升。

3、土钉墙支护技术。

土钉墙支护技术是在所挖墙面加固土钉固定边坡和原土体，阻挡后墙土体进人的一种技术。在开挖断面上钻出钢筋横截面大小的孔，再把钢筋放人孔内，灌人泥浆形成土钉体，坡面挂钢筋网与土钉连接，最终将混凝土喷灌到坡面形成复合土体。

土钉墙支护主要具有以下特点：首先，获得可观的利益。相比其他支护技术，土钉墙支护技术成本低廉，在保证安全性的同时还能达到大大减少施工材料用量、节省成本的作用。

其次，适应力强，土钉墙支护技术对于施工土层和地质情况均无特殊要求，适用不同的土层。

最后，需要考虑土钉的施工空间，并根据使用要求需要做防锈处理。

在土钉墙支护技术施工过程中，需要保证所护基坑的变形量，必须从结构参数、工艺顺序和施工方法等方面控制施工质量。具体方法主要包括：确保土钉的牢固，防止出现变形影响了护面的强度、带来安全隐患，这就需要专业计算土钉的内力和抗力，参考这些数值进行下一步施工。由于是泥浆浇灌遇水的话便会松动，要做好防水措施，并在施工中考虑到地下水的影响；根据工程进度合理掌握开挖速度和深度，确保施工质量并做出实时调控。

4、桩锚支护技术。

桩锚支护利用植人土层锚杆，借助锚杆与土层之间的摩擦力和阻力抵抗外来压力，以这种构造稳定整个支护结构，结合土层锚杆与护坡桩的基坑支护技术。桩锚支护技术是指在打好的桩孔内注人钢筋混凝土，然后开挖基坑使锚杆内应力达到预定值，并在其周围灌注泥浆或混凝土到达技术目的。有以下技术特点：首先，预应力锚杆对基坑的支护作用明显，能够有效地防止地下变形影响工程质量。其次，锚杆与土层的摩擦力和阻力能使桩锚支护技术长期保持支护作用。最后，桩锚支护技术施工方便，简单易行，能发挥很好的支护作用。

5、深层搅拌水泥土墙支护技术。

外界的搅拌可以使软土和固化剂发生物化反应，再和使用水泥的水泥墙一起堆砌，形成坚固的水泥墙支护基坑。

主要有以下特点：

首先，需要借助深层搅拌机和搅拌罐等设备进行搅拌工作，对于深层搅拌有较高的要求。其次，深层搅拌水泥土墙技术利用水泥的力学特性结合其具体结构能够利用土墙自重，而且深层搅拌水泥土墙内拉应力较小，可以很好地起到支护基坑的作用。

再者，深层搅拌水泥土墙与搅拌桩形成搭接，最终形成了完整的水泥土墙与搅拌桩的结合体，两者共同发挥支护作用。最后，深层搅拌水泥土墙强度高，能抵抗足够的载重力，并且还能在工程过程中起到阻水的作用，另一方面水泥土墙施工方便，造价不高，适用于很多工程。

6、钢板桩支护技术。

运用板桩式结构的钢板桩支护技术在对基坑进行支护的时候钢板作为受力主体。钢板桩支护技术的施工过程是先施工定位和桩外放线，再设计钢板桩的位置，准备好后把钢板桩放人，作为支护主体钢板桩要一直起到支护作用直到工程结束时取出。钢板桩支护技术有以下特点：第一点，可以循环使用。钢板桩支护技术施工时需要大量的钢板，但是钢板可以回收循环使用，节省成本的同时也避免了浪费。第一点，工作效率高。施工过程中劳工的需求量较小，大多都是使用机器完成，安全高效。第三点，适应性强。施工对于环境的要求较小，在很多地质条件下均可施工，尤其软土作业时会有着较高的施工效果。钢板桩支护工程因其独特的优势和良好的使用性能，在基坑支护工程中得到了广泛的推荐，要结合自身的特点科学化地设定数值、进行施工。

三、深基坑开挖需注意的问题

在进行深基坑开挖的过程中，工作人员必须严格依据规范执行，不能把机械停放于基坑周围，以防止不必要的基坑坍塌事件的出现。此外，相关人员还必须在基坑附近安装防护栏杆，同时还应在其旁边设置危险标志和密度网；晚上的时候则应在基坑附近安装红色警示灯，以确保深基坑的正常施工。

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