试论建筑工程中深基坑支护施工技术特征及管理措施

宁彤

北京住总第一开发建设有限公司 北京 100029

如今，建筑的体量和高度都在不断增加，加之对地下空间的不断开发，使建筑基坑深度越来越大，这就对深基坑支护提出了更高的要求，一方面要根据要根据基坑实际情况，选择合理有效的支护技术，另一方面则要切实加强控制与管理，保证施工质量。

1 建筑工程深基坑支护的重要性

建筑高度和建筑规模的增大使得建筑基础的施工难度也随之加大，深基坑支护施工技术主要是为了增加建筑基础的稳定性和承载力应运而生的，并且该技术经过实践发展和科技的支撑，也在不断进行着创新和优化，能够完成不同地质条件和经济状况下的支护工程，为保障建筑工程施工质量提供了强有力的支撑。建筑深基坑的开挖深度一般在5m以上，而且不同建设区域所处的地质状况千差万别，在施工过程中既要保证自身结构的安全性，还要综合考虑周边环境、地质状况、地下构筑物等情况，整个施工过程涉及的因素较多，是一项综合性、系统性的施工过程。并且施工过程中各种突发状况，不可控因素较多，一旦控制不当就会引发支护工程变形而导致安全事故，所以需采取规范的施工技术来提升支护结构的稳定性和安全性，对引发施工质量的外在、潜在因素提出相应的防控措施，为工程的顺利进行提供保障[1]。

2 深基坑支护工程的特征

2.1 多因素性

经过多年的发展和摸索，我国的深基坑支护工程已经发展得较为全面，具体施工有了稳定的流程。但由于深基坑支护工程作业环境较为复杂，与地面工程相比，地下作业面临着更多的不可控因素，使得施工中可能出现各种意外状况。会干扰到深基坑施工的因素有很多，例如前期考察工作做得不到位，使得掌握的实地数据不全面，或者出现与实际不符的情况，就会影响到施工方案的制定，使得相关设计缺乏科学性。此外，施工监管力度不够，也是制约深基坑正常施工的一大原因，导致工程质量验收流于形式，质量把控工作没有真正落实。

2.2 随机性与施工风险性

深基坑支护的工程施工的周期相对较长，因而随机性大，质量和安全事故往往无法有效地发现和预防，再加上深基坑支护工程施工的技术复杂，因此施工风险性相对较高。为了有效保证深基坑支护工程的安全和顺利开展，必须要切实加强深基坑支护施工技术的管理。

2.3 地域性

我国幅员广阔，地域间的差异较大，尤其是在地理特征方面的不同十分明显。以南北地区为例，不仅地形地貌存在较大的差异，连土壤质地也有着显著区别。深基坑支护工程与土壤性质息息相关，大部分操作都是以土壤质地为依据的。可以说，土壤情况是深基坑施工中首要考虑的因素。因此，施工人员要切实地考虑到土壤的地域性差异，结合相关资料，对不同地区的土壤性质有一定的了解，这样才能避免施工设计中的盲目性，为深基坑支护工程施工提供良好的基础。

3 深基坑支护施工技术在建筑工程中的具体应用

3.1 钢板支护和土钉墙支护

钢板支护最大的优势，就是可以使深基坑获得理想的挡水性能。这是由于钢板支护应用的材料是钢板桩以及热轧钢筋，而且采用的是钢板墙的固定方法，土壤受到了严密的固定，挡水性能也就良好。基于该方法的特点，通常是在土质较软的深基坑中使用钢板支护。钢板支护还具有可以多次使用的优点，但缺陷也是明显的，即在施工过程中，钢板间摩擦触碰，会产生较大的噪音。土钉墙支护也涉及到钢筋的应用，但与钢板支护存在着明显的区别。该方法以大量细长杆作为基坑的基底，并在该基底上铺满钢筋网，最后再安装喷锚，起到再次保护的作用。该技术的优点是使用成本低廉，经济性较为良好。但在实际施工中，通常不会单独使用该技术，而是作为其他支护技术的补充。此外，土钉墙支护应用范围有限，当深基坑的地下水位较高，或者周边建筑稳定性不足时，该技术无法正常发挥功能[2]。

3.2 排桩支护

排桩支护技术在建筑深基坑支护中应用非常普遍，人工挖空桩型、混凝土板桩型等都是常用的结构类型。无论选择哪种类型的排桩结构，都需根据施工环境对排桩方式进行合理布设，排桩方式不同所发挥的支护效果也各不相同。如连续排桩结构在土质松软的基坑中支护效果显著，而土质良好且地下水位低的基坑比较适合选用柱列式排桩结构，并配合使用水泥搅拌等防渗措施才能达到预期效果。

3.3 三轴搅拌桩

桩机应平稳、平正，并用线锤对龙门立柱垂直定位观测以保证桩机的垂直度，并用根据提供的坐标基准点，按照设计图纸进行放样定位及高程引测工作，并做好永久及临时标志。放样定线后做好测量技术复核单，提请监理进行复核验收签证。确认无误后进行搅拌桩施工经伟仪经常校对。三轴水泥土搅拌桩在下沉和提升过程中均应注入水泥浆液，同时严格控制下沉和提升速度。三轴搅拌桩机下沉速度与搅拌提升速度应分别控制在0.8m/min和1.6m/min内，搅拌提升时不应使孔内产生负压造成周边地基沉降。在桩底部分适当持续搅拌注浆，做好每次成桩的原始记录。制备水泥浆液及浆液注入。在施工现场搭建拌浆施工平台，平台附近搭建水泥库、在开机前应进行浆液的搅制，开钻前对拌浆工作人员做好交底工作。三轴搅拌桩每立方被搅土体之内宜掺入适量的膨润土，砂性土中掺入量不小于10kg/m3现场通过泥浆比重计检测水泥浆比重，以控制水灰比，从而保证每立方搅拌水泥土水泥用量到达设计要求。拌浆及注浆量以每钻的加固土体方量换算，浆液流量以浆液输送能力控制。

3.4 锚杆支护

锚杆支护技术是建筑深基坑支护中常见的施工技术，该技术以木锚杆、水泥锚杆、金属锚杆、树脂锚杆为支撑材料，通过将锚杆插进基坑岩土石中来实现对基坑侧支护的有效连接，进而形成一个整体的支护框架，来提升支护工程的稳定性。该技术在具体应用时，施工管理人员需强化对锚杆支护的检查和监管，以便有效降低结构问题，保障支护工程最大限度的发挥作用。

3.5 混凝土灌注桩施工技术分析

在土木工程基础施工中深基坑支护应用最普遍的技术为混凝土灌注桩技术，因此细致的分析此项施工技术极其必要。首先技术人员与施工人员务必要熟知混凝土灌注桩技术的施工要点，并且确保其在施工作业过程中符合各项标准。在开展此项技术的施工作业中，主要有以下两点：①保护基坑壁不被损害。通常而言，施工人员可利用水泥材质对基坑壁实行加固作业；②要重视灌注孔作业。在钻孔施工开始前，要对各个柱间距采取合理的规划，当确保没有问题之后才能够进行灌注孔作业。混凝土灌注桩技术相对来说施工操作较为简便，并且其技术性也比较低，同时具备预防灌桩孔坍塌的优点，能够有效提高施工作业质量以及安全。除此之外，在运用此项施工技术时，还要依据工地的现实情况进行护坡保护，而护坡保护技术是一项系统性的工作，这就需要施工人员具备高度的责任心与耐力，持续对工作进行总结，以此来提升自身施工素养，保证混凝土灌注桩技术的施工效果。

3.6 强夯法

强夯法可以用于桩基支护结构中，此方法能够为后续桩基进行土体施工提供条件。强夯法具有成本低、施工流程简单的优点，但是其对土体扰动较大，在具体操作时容易产生噪音。值得注意的是，应用强夯法进行施工时，施工人员必须充分考虑桩基头部的强度是否能够满足夯击力度的要求，只有这样，才能避免出现不可逆的桩基倾斜问题。

4 深基坑支护施工技术有效应用的具体措施

某地区某高层建筑工程位于市区街道上，地上24层，为商住两用用房，地下1层，主要用于地下停车场。由于项目位于市中心，建设场地较小。工程主体结构采用框架剪力墙，桩基础支撑台阶基础，建筑基坑深度为6m，抗震设防烈度为70。

4.1 应做好施工前准备工作

在开展建筑工程深基坑支护施工时，施工人员为了保障整体施工质量，需要做好相应的准备工作，严格的检查支护施工现场存在各个因素，应对支护施工现场进行科学测量。所以，在开展建筑工程中深基坑支护施工前，要做好充分的施工前准备工作内容。具体包括了：首先，施工管理人员需要全面分析施工现场，做好收集和深基坑支护施工有关资料；其次，检查深基坑支护施工现场的实际情况，严格的检测施工管道以及管线，细化施工现场的勘察报告具体内容。同时，需要施工人员严格的对照施工管理方案。详细的检查深基坑支护现场与施工设计是都出现不相符情况，应与和设计人员做好沟通协调工作，有效的保障深基坑支护整体施工质量[3]。

4.2 基坑开挖施工

开挖时施工单位可以在开挖到原地坪下1.5到2米之间的位置开始施工，也就是先在开挖到该地段距离的位置后再开始施工，不仅在开挖时能有效降低基坑支护高度，还在开挖时能有效清除浅层的障碍物。在进行基坑围护结构开挖的过程中，因为基坑开挖工程量较大，要按照不同的基坑开挖方式和工艺需要采用对应的方法进行基坑支护方式和结构，从而有效保证了施工的效率和进度。施工单位还需要对维护的结构实时进行监测，按照基坑围护结构的情况对基坑开挖的深度和开掘速度都进行控制，保证基坑围护结构的安全稳定。

4.3 基坑支护施工

①重力式挡土墙支护。一是通过深层搅拌车到达指定区域，钻杆就位后垂直，保证打桩机水平；二是深层搅拌车下沉时，可利用泥浆输送系统供给清水，保证正常下沉速度；三是深层搅拌车下沉到一定深度时，可配制水泥浆，灌浆前将水泥浆灌入集料斗。最后，将水注入料斗，启动灰浆泵，清洗灰浆管道中剩余的水泥浆。②放坡十锚喷网挡土墙支护施工技术。首先，修坡：采用二次开挖和人工修坡的形式，对机械开挖的一些凹凸不平的地方进行修缮，便于后期喷混凝土，并在开挖部位设置排水设施，保证坡上的水能及时排出。其次，边坡处理：在坡顶500mm处，按1.5间距设置Φ22钢筋，钢筋长度控制在2m，为摩擦型锚杆，同时挂Φ6@200双向钢筋网，然后喷混凝土。最后，在喷射混凝土时，要保证混凝土中的水、水泥、石的比例为1：2：1.5，厚度控制在100mm左右。

4.4 基坑支护监测技术

主要监测边坡防护桩的水平位移、边坡、沉降观测和锚杆变形，因此，合理安排支护检测工作，控制深基坑支护施工过程，避免基坑变形。确保深基坑支护技术措施的实施。通过对观测资料的分析，表明无异常水平位移和沉降，最大地面沉降不大于30mm，最大位移监测值不大于50mm，满足设计要求。

4.5 降水作业

深基坑支护技术应用过程中，降水问题要严格控制好，只有通过有效的手段做好降水处理，才能保证基础稳定。为了实现良好的降水处理，就要实际施工建设时，利用建设截水沟、集水井方式，有效引导地面水，做好地表水的排放工作，指导地表水引导到管道中，避免深基坑顶部附近的水流进基坑内，破坏施工质量。而对于内部的水处理，则相对麻烦，要合理设置排水沟与集水井，遇到大量降水时，需要做好检查，保证深基坑支护安全。

5 结语

总而言之，建筑工程施工中的深基坑支护施工非常重要，关系着建筑物的整体质量和安全。虽然当前的建筑工程深基坑支护施工中还存在一些问题，施工人员和技术应用均存在漏洞，但是只要我们不断加大对深基坑施工技术的提升，对施工设计的重视，采用科学的施工技术操作要点，就一定能够有效实现深基坑支护施工质量的提升，为我国建筑工程发展奠定良好基础。