建筑工程深基坑支护施工技术研究

◎李卿

当前，随着我国社会经济快速发展，城乡一体化的推进，城市建设项目不断增加，有效满足着人们工作与生活的需求，建筑行业也迎来了更多的发展良机与挑战。建筑工程最为主要的并非上部结构，上部结构再新颖美观，也需要下部稳定的基础做支撑，所以说，在项目逐渐增多、规模逐渐扩大的情况下，建筑行业各界人士需要把眼光放在基础建设上，进行研究与改进，才能对建筑工程项目的起促进意义，从质量与安全上提升建筑的品质。建筑物建设，不论上部结构如何，均需要面临深基坑施工这一重要环节，深基坑施工从根本上保证了建筑物的安全，但是，要想更好地发挥功能，则需要严格的技术实施，具体操作中，具备一定的难度与复杂度。技术方式多变，需要根据现场情况而定，施工人员结合项目具体情况，严谨选择、科学决策、有效实施，这样，才能保证成本节约的同时，实现质量第一的目标，更好地满足施工整体性需求。当下，我国城市发展越快，对建筑的需求越大，城市土地可利用的面积越来越精准，我国建筑工程无论是住宅还是商业办公与综合楼工程项目，均为了增加使用面积，设计地下室。对于建筑地下的开发来说，其面广、纵深、更细，必然会涉及深基坑支护施工技术，地下情况复杂，施工中会遇到地层、、水文条件不同的地质情况，如果控制不好，则会在施工中遇到地下水上涨、渗水、软土地基等低承载基础，就会导致基坑坑涌、塌陷等事故。为了保证施工的安全有效，则需要相关的技术人员在建设时，根据现场的情况，以岩土工程勘察和工程调查为前提，选择科学的支护技术，保证支护结构设计更加精准切实，以此，避免出现变形和水患，确保整体施工顺利完成。

一、工程深基坑支护技术的一般概述

深基坑支护技术是建筑的基础，在进行建设时，能够保证工程的安全性。其技术实施与开挖深度有直接的关系，不论是哪一种建筑形式，几乎所有的建筑工程都会遇到基础建设的问题，只有基础打牢了，才能保证上部的建设稳定安全。对于一般的基础开挖内容，不需要严格的技术支撑，但是，面对地质条件较差、地下施工环境复杂或深度达5m 以上的工程项目，必须要严格选择施工的方式，确保基坑稳定措施。针对复杂的地质，需要施工人员进行地下调查，在基坑四周设置垂直挡土围护，通过稳定性的结构，建设桩、墙、支撑等，以此，更加有效的对基坑内外部土体压力进行分解，这样，就能够很好地传递和分散土体压力，基础建设时，周边设施、建构物安全才能够得以保障。看似是临时围护的一种结构建设，但是建造方式和工艺却十分讲究，不但要考虑到成本，更要考虑到后期的维护，从技术的分类上看，十分丰富、多种多样。从当前发展的现状看，我国建筑工程中使用最广泛的还是重力式挡墙、锚杆支护及各种桩支护这三种技术形式。进行实际操作时，需要施工人员进行测定，以地质环境、地面现状和地下管线布设为基础参照，全面结合上部建筑物的功能，确定基坑深度，选择支护结构，做好安全等级证评定，通过良好的符合实际的支护方案，推动建筑基础稳步开展。

二、深基坑支护施工的重要性

1.保证建设的安全可靠。

进行建筑物施工时，相关的专业技术人员一定要根据现场的施工情况，对基坑中不同地质环境及土壤条件做好认真的系统分析，这样，才能更好地发挥出技术效果，确保建设过程的安全。进行具体操作时，需要采用基坑侧壁加固、支撑保护等措施，有效保护周边的环境，避免出现施工意外，保证安全，使深基坑不受雨水腐蚀，匹配的支护技术能够达到支护目的。

2.为工程建设打好基础。

技术是整体工程的基础，深基坑支护形式选择至关重要，这就要求相关人员一定要了解现场的情况，根据工程进行测评，严格遵循现场的条件，针对各种情况应急进行勘探与分析，以此，提取土质、地质及气候数据信息，以数据分析的整理结果制订日常与应急解决方案，为下一步的后续建筑工程施工更加顺利打下基础，做好准备。

三、工程深基坑支护技术的整体特点

1.对环保要求高。

深基坑支护施工所面临的问题较复杂，特别是在城市中的改造性建设，需要同时考虑地下和地面两种不同的环境，不但在建设时考虑到地质等自然条件，更涉及原有地下管道、地面设施和建筑物等。任何一个条件的出现，都限制了技术的选择，在不同地区施工所面临的自然条件不同，地下管线的分布不同，对技术的选择应用影响巨大，技术选择和实际加固效果成正比。对于城市建设项目，需要在中心区开展，在进行建设时，需要考虑到周边人们的生活与流动，而开挖施工中很容易造成不均匀沉降，如果管理不善，则会影响到人们的出行，无法保证深基坑施工安全，最大限度维护好环境，才能体现深基坑施工环保性。

2.对数据要求精。

技术的实施需要有专业的数据基础，进行深基坑支护结构方案设计时，要把握技术方案，这就需要通过科学的调研得到结论，施工条件和地面环境对质量有着莫大的关联。信息很重要，相关技术人员一定要做好前期的准备，通过现场实地调查，和相关单位取得联系，通过沟通了解当地地下水位、气候条件、电力、给排水等以往市政工程建设规划，认真收集各种数据，严谨的分析，以此确保数据的精准，通过数据的提取，进一步了解当地的地形情况，以此，有效制定基坑深度、划定测量范围、制定施工流程等，为深基坑支护施工技术高效应用做好充足准备。

3.对安全要求稳。

深基坑支护施工是地下进行的施工，深度越深则受影响越大，施工过程中很容易受环境、地质、操作、材料因素影响，任何一种因素异常，都会出现质量与安全问题，不利于工程的顺利推进，进行技术推动时施工风险非常高。某个施工环节问题的出现会降低效率，还会导致现场人员和周边建筑物危险。施工地区地下障碍控制不力，往往会出现意外的安全责任事故，如建构筑物开裂、坍塌以及支护结构变形量等。

4.对深度要求。

随着城市的全面建设与发展，我国各地城市建设项目不断增多，各种新型的建筑出现在人们的眼前，结构越是复杂新颖，则对基础的要求就越严格，地下开发深度逐步加深，对于地质条件略稳定的城市地下工程已达到6 层了，最深处达到20m，未来的发展中，也看到了持续增加的趋势。面对这样的项目条件，则要不断创新技术形式，提高深基坑支护施工技术水平，这是当前迫切明显的事实。

四、建筑工程深基坑技术应用

1.钢板桩支护施工技术。

钢板桩支护施工技术顾名思义就是以钢板为材料进行的施工，相关技术人员进行施工时，根据现场的环境，选择合适的Z 形、U 形等钢材进行施工建设，通过振动捶打、静压方式使钢板深入基坑土体，通过加固连接将一块块钢板拼接到一起，产生一个独立的整体钢板墙体，通过钢板支撑力达到挡土支护的目标。对于软土地基施工来讲，钢板技术效果良好，施工前需要考虑到钢板桩是否具备一定的柔韧性，对于深度小于8m 的基坑施工效果更加良好、稳定性高、成本较低。

2.排桩支护施工技术。

排桩支护施工技术主要包括防渗帷幕、支撑支护桩等部分，其中的支护桩是钢筋混凝土预制桩、灌注桩、板桩等，根据现场的施工条件，通常支护桩是连续式布局，通过整体的排列避免出现渗透情况，能源消耗，加固周边的土体。具体实施时，主要用到的是混凝土灌注桩，这种桩体适用大部分区域，因为支护成本低、设备较简单、稳定性好，进行具体操作时，技术人员需要把混凝土灌注桩按间隔式构成排桩支护结构进行布局，根据钻孔、清孔、成孔、下放钢筋笼、下导管、二次清孔、灌注混凝土、拔导管护筒的流程进行施工，同时，也需要根据具体的土质情况，设计支撑或者是截水帷幕，以此提升强度、稳定性，保证了下一步的施工安全。

3.深层搅拌桩支护技术。

这项技术最大的接入点就是节省材料，通过对当地土质的充分利用，最大限度的解决了材料的问题，利用特殊的固化剂能够有效提高水泥的强度，减少不必要的材料浪费，保证了成本、保证了效果，实现既挡土又截水的根本目标。实施技术时，操作较为简便，不需要大功率的设备振动，有效降低了对周边环境的噪声污染，环保性能更好。通过技术的实施，能够更加有效的减少地基土侧向挤压，不易使软弱下卧层产生附加沉降，保证了周边建筑物的安全。这项技术适合在城市中进行施工，在人流密集城区更加适用于这项技术。严格选择使用固化剂，通过搅拌，确保水泥、原土、固化剂良好的结合在一起。

五、建筑工程深基坑支护技术应用建议

1.做好施工前各项准备。

（1）科学设计施工方案。方案是项目建设的根本，为了合理引导后续工作有序开展、顺利推进，则需要进行科学的方案制定，相关的技术人员需要在深基坑支护前，把握好现场的情况，根据施工具体实际，掌握自然相关条件、基坑设计参数、工程规模等，通过科学的分析与修订，拿出可行的施工组织方案，在方案中，要进一步明晰流程环节、支护结构形式、施工推进计划、人员资源分配、工艺可行性确认，通过各种准备，为下一步的施工提供保障。

（2）施工平面布置至关重要。要合理划分出施工的区域，过大则浪费材料，过小则起不到作用，要鉴于基坑开挖和支护施工众多需要，找到重点核心的影响要素，严格使用机械设备，组织相关人员，做好平面规划，确保机械设备施工不受影响，材料堆放科学合理，土方建筑材料运输线路顺畅，要充分保证施工周边的安全，合理组织、科学管理，在深基坑四周设置围栏，放置悬挂安全警示标语，做好平面布局。

2.做好工程勘察。

对于地下施工平说，工程勘查以及地质勘察至关重要，需要通过对现场的实施条件进行确认，形成可行的施工报告，要依据地下水位、土层分布等各种数据，严格选择使用支护施工技术和支护结构选型。只有这样，才能保证施工的推进，提升工程建设质量，保证施工进程安全。对于大型企业来讲，自身具备良好的地质勘察经验与能力，那么就需要科学组织人员，做好周边环境调研，形成可行方案报告，为最终决策提供参照。如果自身不能解决，则要委托第三方机构，负责现场的勘察工作，施工单位要对勘察方案设计和勘察工作开展、勘察报告编制做好审核和认定，确保报告的可行性。得到的数据，一定要保证精准，通过报告最终体现出来，报告中要充分反映施工区地质情况、土层分布、地下水位、自然条件、气象环境、周边环境等，通过综合分析计算验证，保证深基坑支护的良好实施。

3.对施工进行全面的管理。

管理是基础，没有科学的管理就谈不上安全与质量，要不断提高自身的管理能力，以此，保证施工的安全稳定。鉴于影响深基坑支护施工的因素多，就要找到最为重要的要素，作为重点的预防，为了保证施工的顺利完成，则在建筑施工工作中需要切实做好如下管理工作，以此，达到施工效果，保证整体安全。一是强化施工人员管理。人是一切的主体，要充分保证人员的安全，从源头抓起，从施工人员招聘、操作、技术水平和施工安全意识等方面强化各项管理工作，落实到制度，形成习惯，为了进一步保证效果，需要做好现场的监督与管控，施工质量检查和监督必不可少，通过技术标准进行行为方式的规范，严格审查、全面管理，通过上下游工程的衔接，避免出现不合格工程，对于发现的质量问题，要进行责任追查，减少施工中违规行为。二是加强原材料管理。材料是工程的基础，材料劣质则工程就会劣质，要充分保证材料的合格率，在材料采购中，要专款专用，合理控制好成本，不能因为成本降低标准，采购人员要把握市场的变化规律，通过市场调查提出采购方案，材料进入现场后，要做好交接，对原材料进行分类保管与储存，同时，也要在使用前安排质检专员对材料进行验收，不要有不合格的材料影响到工程的整体质量。三是做好施工全过程监管。施工项目复杂，环节众多，只有做好综合性管理，才能有效确保安全质量，要对施工各环节和步骤进行监督，避免出现违规操作、违规使用的现象，特别是划定施工重点环节，需要严格把握。

4.不断完善防水措施。

（1）科学处理地下水。地下施工中影响最大的就是地下水，要控制好地下水位上涨和地下水渗透的情况，如果出现这两种情况，轻则是坑底积水影响进度，重则会导致人身危险，所以人说，有效控制好地下水是重中之重。地下水侵蚀不利于支护结构稳定，会对整体结构造成破坏，土体因不均匀沉降导致的基坑变形往往会出现失稳的情况，施工隐患巨大。要通过科学的防水措施，有效减轻地下水对深基坑的不利影响，相关的施工作业单位要了解现场的情况，对地下水的问题要具体问题具体分析，不能一概而论，增加施工难度与成本，施工单位应选择降水排水措施合理解决地下水的问题，遇到基坑底层结构渗透系数高或存在承压水头的情况，需要增设止水帷幕，布置疏干井，或采取井点降水、管井降水措施。

（2）地表水流处理。地表水如果处理不好，也是影响安全的一个隐患，所以说，为防止基坑开挖水侵的现象，则需要施工人员细致分析，分析出地表水流动特性，通过分析合理设置基坑坡度，设置挡水引流装置，通过对地表水引流处理，保证施工的安全，对于施工期水量较大时，则要利用潜水泵对坑底的水快速抽出，避免坑底积水过多，导致不稳定。

六、建筑工程深基坑支护质量监测

1.支护结构顶部位移监测。

进行施工时，需要每隔5～20m 设计一个有效监测点，对于重点关键部位酌情增加数量，一般使用光学测量、钢丝伸缩测量、全站仪观测。

2.支护结构倾斜检测。

支护结构在受力的情况下，往往会出现这种情况，受周边环境因素影响，不利于结构的稳定。那么，为了避免出现隐患，则需要在关键环节设定监测点，以此，更好地保证周边的安全，检测中可采用经纬观测法。

3.支护结构应力受力的监测。

在这一部分监测中，需要对荷载最大的部位进行检测，只有这样，才能有效测定危险系数，具体实施时，围绕桩身钢筋、腰梁钢筋等断面进行应力监测，支撑受力监测选择受力较大的部位做支撑监测。

七、结语

综上所述，深基坑支护施工是重点的基础建设，对整体工程的后续施工质量和安全有着重大影响，要在施工中合理选择合适的技术形态，才能最为有效发挥作用，强化现场控制，及时消除各种隐患，确保每道工序顺利完成，从而提升深基坑支护施工安全效果。