土建基础施工中深基坑支护施工技术应用

杨晓东

（山西新元煤炭有限责任公司，山西 阳泉 045000）

在城市化进程不断加快的大背景下，城市中高楼大厦建筑需求量也在不断增加。建筑工程的快速发展也带动了深基坑支护施工技术的快速发展，这项技术的提高可以有效保护工程基础设施建设质量，避免建筑工程受周边环境的影响而产生一系列的风险。以往的深基坑支护施工技术无法适应现阶段高质量的建筑工程要求，因此就要求相关工作人员及时发现问题、着力提高支护施工技术，更好地为建筑工程的发展服务。

1 深基坑支护施工概述

从施工特点来看，深基坑支护是为保证施工过程中人员安全和施工稳定而采取的必要的围挡措施，目前我国相关的基坑工程项目类型涉及房屋建筑、港口、交通运输、水利等一系列地下工程，涉及的范围较广，难度较大，深基坑支护存在较大的风险。一般而言，基坑越深越难，相应的危险系数也就越高。因此，相关的建筑结构设计安全也开始引起建筑界的重视。近年来，深基坑支护安全事故频发，为了保证施工人员的生命安全和工程质量，需要针对其施工特点进行优化设计。许多建筑开始向地下空间拓展，深基坑挖掘的深度越来越大，3～5层的地下建筑已经比较普遍，7～8层的地下室也开始出现，都能达到10m以上，如上海世茂酒店深基坑挖深达88m。而城市现代化的发展使得人们对建筑的需求越来越大，很多深基坑支护工程只能在城市规划范围内进行，相对地质环境条件较差，同样也增加了设计深基础支护的难度。

2 深基坑支护施工技术的主要类型

2.1 地下连续墙技术

地下连续墙技术主要应用于较为深层的软土地基以及砂土地基中，其具体技术包括导墙、泥浆护壁、成槽施工以及墙断连接等流程。在对导墙的施工中需将墙体的厚度控制在1.2m至1.5m的范围内，墙体的高度也需控制在地面10～15cm，在此基础上才能确保地下连续墙支护作用的有效发挥。需要注意的是，在对软土地基进行成槽施工时应选择普通型的导板抓斗，对砂土地基进行成槽施工时应选择加重型的液压导板抓斗，规范应用施工器械和施工技术，保证连续墙实现对土建工程的支护作用。该技术的优点在于施工产生的噪音比较小，具有较强的防渗性以及高强度的稳定性。

2.2 土钉支护技术

土钉支护技术的应用是以土体原位为基础，对其进行混凝土喷射工作。在技术实施的过程中首先要确定好边坡的位置以及坡度的设置，做好对边坡的支护施工之后，才能为后续的技术施工提供保障。之后对边坡的土质进行判定，并以此明确合适的混凝土配比，确保混凝土和原土层的稳定结合。此外，还需注意的是，在对喷射孔位进行选择时，施工人员需将孔径控制在10mm以上，对开孔角度进行合理调整，提升技术的高效作用。该技术的实际施工一般采用分段式的方式，此举是为了避免土体边壁发生坍塌状况，从而起到更好的稳基作用。

2.3 钻孔灌注桩技术

钻孔灌注桩技术通常应用在以黏土、碎石、砂土以及岩石为基础的地基建设中，其具体应用方式分为两种，一种是泥浆护壁施工法，另一种是全套管施工法。在泥浆护壁施工法中，技术应用包括平整场地、埋设护筒、钻孔、放置钢筋笼、浇灌混凝土等环节，这种技术的应用程序比较简单，对工艺水平的要求也相对较低，但技术效果强度大，能达到很好的固基效果。在全套管施工法中，技术应用的流程较多，除了上述泥浆护壁施工法中提到的环节，还包括压套管、放置套管以及拉拔套管等程序，其应用范围比较广，适用于各种土质地基，并且该技术下所灌注的混凝土桩刚度更大，稳定性更好，但是这种技术也存在一些不足，施工时间较长，钻孔速度较慢，还极易造成环境污染问题。

2.4 钢板桩支护技术

现阶段的钢板桩支护技术的操作较为简单，其工作原理主要是通过钢板上的特殊锁扣实现连接目的，进而构成一堵围绕四周的钢板桩墙体。在具体的钢板桩建设过程中，施工人员一定要事先选取好热轧钢和钢板桩，然后以预期的建设要求为基础来对土体开展有目的性的加固和隔离操作，这对于高效展现施工土体构造的作用、提升挡水能力有着非常重要的作用。与此同时，钢板桩支护技术还可以利用在8m之内的深基坑或者是软土性质基坑中，这样一来，在建设流程结束之后，不仅仅可以对钢板进行充分的利用，而且还可以高效的管理施工成本。但是，此技术也具有一定的缺陷，假如建筑项目需要做好防水处理工作，那么此支护结构就极有可能会出现形变的情况，这对于地基的稳定性有着非常严重的影响。所以，在建设过程中一定要谨慎使用。

2.5 深层搅拌支护施工技术

当前深层搅拌支护施工技术的主要工作内容是：工作人员将水泥灌注到基坑之中，然后利用搅拌设备对基坑内部的水泥和土壤进行全方位的搅拌，并同时加入有关的固化剂来使得水泥和土壤产生反应，最终实现改变土质特点的目标。在建筑项目的施工过程中，建设人员利用此种支护施工技术不仅仅可以大幅度提升土壤的综合强度，而且还可以在一定程度上为建筑项目的有序施工打下坚实的基础。除此之外，因为此种支护施工技术所产生的噪音较小，而且其防水防渗性能突出，因此，其可以说是现阶段建筑行业利用最为普遍的一种深基坑支护施工技术之一。

3 深基坑支护存在的问题

基于深基坑支护的特点及施工的复杂因素，导致深基坑支护工程存在诸多问题，以下从以下方面总结这些存在的问题并进行原因分析。

1）深基坑支护工程存在一定的不确定性。近年来，由于城市建筑群密集，支护场地狭窄、支护深度深，加上施工周边环境的复杂，工地施工条件苛刻，为施工带来较大难度，经常使深基坑支护出现不可预测的问题，从而容易引发工程事故。

2）深基坑支护工程存在一定的区域性。由于深基坑支护工程和土层及地下水关系密切，有时即使是一个区域，也存在土层结构的不同和差异。所以，岩土工程勘察阶段尤为重要，勘察结果要详细、准确，才能进行深基坑支护工程的设计与施工。

3）深基坑支护工程存在施工和设计的结果差异问题。在岩土工程勘察阶段，勘察数据具有离散性，不能完全代表所有的土层情况，导致设计数据存在不准确的情况。而基坑支护的一部分构件是在土层内完成，加上施工时周边建筑物与道路、管线等障碍物的约束及设计方案的实施困难，导致深基坑支护时施工与设计产生脱节现象。

4）深基坑支护工程存在施工质量不可靠的问题。在实际施工中，为节约成本，增加局部效益，很多建筑工程承包公司将深基坑支护工程委托给专业性不高的单位和技术人员进行施工。而这些技术不强的工程单位并不具备岩土施工的能力，甚至偷减材料，甚至有个别没有资质的个体负责深基坑支护工程，从而出现施工技术水平低和质量强度不可靠的问题。

4 提高深基坑支护施工技术在建筑工程中作用的具体措施

4.1 提高对土层的观测能力

土层的结构变形或地下管道的状况都会影响深基坑支护施工的顺利进行，因此一线施工人员和相关设计者必须轮流值班，在施工现场观测土层的变化情况，通过这样的监测能够有效获取地下相关的数据，从而进行后续的整理和分析。一旦发现土壤出现变形的现象就必须针对性地调整施工方案，对已经施工完毕的支护工程部分进行修整。对土层的观测靠肉眼是难以进行的，需要相关的仪器和设备，因此建筑工程施工企业需要配备专门的设施和专业的工作人员，这样才能对土层进行准确的观测，得出精确的数据，以便设计人员进行后续的分析工作。通过检测与分析，就可以得出土层变化的结果，从而进行第二轮的重新修补，对不符合目前土壤状况的支护结构进行一定的改进。一线工作人员一定要因时因地分析自己的工作状况，不能照搬照抄设计图纸，只有根据地下环境的变化来进行支护工程的建设，才能保证最终整体地基的平稳。

4.2 提高工作人员的专业水平

深基坑支护施工的技术性和专业性要求比其他建筑工程部分要高，因此不能放任一线施工人员仅仅按照经验来施工，而是要提高其专业水平和素养使其能够应对施工过程中发生的不同状况，并且清楚地了解深基坑工程的具体操作流程。相关部门应对施工人员进行相应的培训，邀请专业的深基坑支护施工人员讲座，分析施工过程中的工作要点及面对相关问题时的解决措施。企业管理部门可以面向社会或高校招募专门的建筑和设计人才加入自己的施工队伍，这样可以快速提高施工队伍的整体水平。为了促使施工人员认真对待工作，企业可以设立相应的奖惩机制，对工作业绩和效果进行考察，通过这样的工作质量与工资挂钩的方式促使相关的工作人员更加积极主动地提高自身的业务水平。

5 结语

综上所述，在建筑工程中，深基坑工程技术与支护结构设计是一项常见的基础工程，它不仅能为工程建设奠定基础，而且能节省大量的施工费用。总之，在今后的建筑工程建设中，应加强对深基坑支护结构设计和优化方法的重视，并把重视的层面深入工程的每个环节，做到质量监督和完善施工方案。