试析建筑工程深基坑内支撑支护施工工艺

摘 要：高层建筑工程项目对于结构设计的要求很多，因为高层建筑的内部结构与普通结构的建筑相比更加复杂，因此施工人员除了对建筑结构进行搭设，同时还需要对完成搭设的结构进行检查与后期保护。基坑是施工人员根据建筑的平面尺寸以及基底标高而开挖的土坑，当基坑的深度达到较深的程度时，施工人员需要在基坑内部加入支护以及支撑结构，保证基坑部位的稳定性，本文根据开挖基坑工作的经验，对比较有效的支护与支撑工艺进行研究。

关键词：建筑工程；深基坑；内支护；内支撑；施工工艺

建筑工程的建设者不仅需要通过有效的施工行为达到建筑质量目标，同时还需要对工程的安全工作进行安排，防止出现建筑工程安全事故，导致建筑企业的信誉度受损，深基坑支护工作是建筑工程的一项重要防护性的工作，深基坑支护工作是建筑工程的重点建设工作，施工人员需要先对建筑工程的现场进行检查，根据现场情况来确定工程支护设计方案，保证支护工作可以对基坑的缺陷进行弥补，在基坑建设阶段还需要对原有方案进行一定地改进，对一些支护问题进行预防。

1 支护方案对比分析

开展基坑的正式施工之前，施工人员首先需要对基坑建设的方案进行设定与选择，为了对基坑工程中出现的意外情况进行应对，支护设计人员一般会列举多种方案来给基坑建设人员提供选择，方案的最终目的均是达到支护的效果，以某高层建筑为例，其地面楼层数为23层，地下楼层数为2层，已经完成了一部分基坑施工任务，基坑呈现出矩形形状，基坑的地面较为平坦，没有过多的凹凸不平的部位，该处基坑施工现场也没有成都较为严重的影响性问题。根据基坑周边的地质情况以及水文特征，设计人员设计出了三种基坑支护方案。

第一种施工方案是设计悬臂桩来提升支护质量，通过较为详细地计算，施工人员可以提升支护结构设计的便捷性，开挖基坑之后，就可以立即开展支护建设。这种方案与另外两种方案相比较为简单，但是其造成的经济成本却比较高，尤其是在基坑的深度加深之后，支护建设需要耗费的工程成本反而会更多，难以保证工程的经济性，同时还会对基坑周边的建筑物产生影响，施工人员还需要对水文条件进行严格控制。

第二种施工方案是借助桩锚支护结构来达到支撑的目的，施工人员需要在建筑基坑的四周进行灌注桩进行安装，这种灌注桩的材质为钢筋混凝土，施工人员还需要同时安装锚杆，由于这种支护装置不需要被嵌入到较深的基坑位置，因此桩身的材料也不需要被严格要求，但是基坑施工建设的难度会被增加，而且施工人员也不能继续采取具有连续性特点的施工方案，因此会存在难以按时完成基坑施工的问题。

第三种方案使借助内支撑结构来进行基坑支护任务，这种施工行为可以被分为两个部分，施工人员需要先进行内支撑系统，再对挡土结构进行建设，对深基坑进行开挖的时候，挡土结构主要是借助水压力与土压力进行共同承担，这种施工方案还能对开挖过程之中出现的地下水情况进行预防。其支撑结构主要有两种体系，一种体系的方向是竖向，另外一种体系是水平方向，这种方案的另一种优势是能够防止基坑因支护施工而出现变形的问题，受到的土质影响也比较小。

对三种方案进行对比之后，决定选用第三种方案，施工人员需要对温度影响因素进行控制，尤其是在高温的施工条件之下，施工人员需要通过防治方案对基坑变形的问题进行预防。

2 支护建设之中应当注意的问题

2.1 截面承载力计算

依据每个施工阶段内支撑结构的荷载作用效应的包络图来计算构件的截面承载力，其截面承载力表达式为：

γ0F≤R

式中，γ0为围护结构的重要性系数，对于安全等级为一级、二级和三级基坑支撑构件，分别取1.10、1.05、1.00；F为支撑构件内力的组合设计值；R为按照现行的国家有关结构设计规范确定的截面承载力设计值。一般来说，支撑的截面承载力计算需要符合以下要求：

计算时必须根据偏心受压构件来进行。截面的偏心弯矩，除了与竖向荷载所引起的弯矩有关之外，还与轴向力所引起的附加弯矩有关。对于初始偏心距，可以从支撑长度的2‰～3‰中计算得出。当钢结构的支撑大于或等于40mm，而如果是混凝土支撑应大于或等于20mm。

当支撑节点与相关规范相符时，支撑的受压长度的计算则按照以下方式进行：a.中心距由竖向平面中的两临近的立柱中得出；b.在水平面中，选择和计量支撑相互交合的临近的横向平面支撑中心距；c.如果是钢结构的内支撑支护结构，当横向与竖向支撑不能在同一个标高中相互交合的时候，支撑支护的受压长度就要选取和计量支撑相交的临近横向平面支撑中心距的1.5～2.0倍。

2.2 相关规定

一般情况下，受弯构件的计算都是按水平方向来进行。当水平支撑和腰梁斜交时，或是弦杆由腰梁来担当时，则需要根据偏心受压构件进行计算，验证数据的准确性。

2.3 施工要点

支撑结构的安装和拆除顺序应与围护结构的设计工况相一致。

支撑结构的安装应符合下列规定：a.在基坑竖向平面内严格遵守分层开挖，先支撑后开挖的原则；b.支撑安装应与土方开挖密切配合，在土方挖到设计标高的区段内，及时安装并发挥支撑作用；c.钢结构支撑宜采用工具式接头，并配有计量千斤顶装置。千斤顶与计量仪表应由专人使用管理，并定期校驗；d.钢结构支撑安装后应施加预应力。预应力控制值应由设计确定，通常不应小于支撑设计轴向力的50%，也不宜大于75%；e.现浇混凝土支撑必须在混凝土强度达到设计强度80%以上，才能开挖支撑以下的土方。

确定打桩秩序，要结合地形、施工场地的土质状况、桩的数量及中心距等因素一起考虑，同时要兼顾设备移动的方向。

2.4 基坑地下水控制

在该工程基坑开挖过程中地下水降幅要达到7.70m以上，并且工程周围对地基的变形都非常敏感。因此依据相关数据在基坑中布置12个排水井。为了能够有效的防止深基坑支撑支护过程中出现安全事故，就需要综合对施工现场的地质情况以及温度进行有效的控制，采用先进的支护方式可以对施工起到事半功倍的作用，希望在本文的论述下能够对相关工作者提供一定的帮助。

3 结束语

本文首先对三种常规的支护方案进行了对比与分析，支护人员在进行基坑支护工作的时候，需要根据基坑建设的需要，对支护方案进行选择，对基坑之中主要的质量问题进行有效弥补，基坑建设现场之中的一些情况也会对支护施工产生影响，施工人员需要在开展支护施工时，通过有效的控制方法来对温度以及地质情况的变化做好应对措施，对现有的支护设计工艺需要进行改进，使支撑施工可以达到更好的施工效果，以保证高层建筑的基坑可以长期保持稳定。

参考文献

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作者简介：孟蝶，身份证号：230702198607220721。