建筑工程施工中深基坑支护的施工技术应用

晋利鹏

（山西八建集团有限公司，山西 太原 030027）

0 引言

在社会经济水平的不断提高下，建筑业也得到了发展，工程数量不断增加，规模不断扩大，城市中建筑工程的高度不断提升。建筑高度的提升不仅改变了传统建筑模式，而且对建筑施工技术的要求也更高。深基坑作为基础施工的重要组成部分，直接影响后续施工的开展和建设工程的整体质量。所以，相关人员应重点梳理深基坑支护技术的应用要点，掌握不同支护技术的具体应用，才能切实提高深基坑的建设质量，为提高建筑工程的建设水平奠定基础。

1 深基坑支护技术在建筑工程施工中的应用

1.1 施工前准备

（1）做好全面深入的地质勘查作业，掌握施工环境中的水文地质情况，探明地下河道位置、地下水位变化趋势、地层分布及厚度、地质结构属性等，还需要掌握当地气候特点，为建筑工程的施工方案提供必要的数据参考。

（2）随着建筑工程建造高度的不断提高，深基坑的施工难度不断提高，为保证深基坑的施工质量，施工单位应建立全面详细的现场管理制度，明确施工内容、施工技术、行为规范等，对现场人员的行为进行管理和约束，尽量避免人为因素对深基坑施工产生不良影响。

（3）对建材市场的最新行情进行调研，了解最新建材价格变化趋势，结合工程的建设需求，建立建筑施工材料的采购体系，合理安排材料采购节点，最大化节省采购成本，使施工单位获得更好的经济效益。

1.2 深基坑加固

深基坑作业环节主要包含开挖施工和不开挖施工两种形式，为提高施工环节中的安全性，避免因施工造成土层内部应力变化而出现坍塌或变形事故，无论何种施工，都需要在深基坑施工过程中落实好加固工作。施工单位应结合前期准备工作中获得的地质勘查资料科学地制定基坑开挖计划，如深基坑开挖环境为软土地基，该类地基结构稳定性较差，需要严格控制单次挖掘深度，开挖之后及时进行加固，保证基坑和施工人员的安全。

1.3 施工设备管理

深基坑的施工作业通常采用人工和机械相结合的方式进行掘进。为使施工有序推进，应提高对施工设备的管理水平，结合设备的使用频率选择购进或租用；根据施工工序合理安排设备的入场顺序；投入使用前对设备进行必要的调试和状态检查，使其处于最佳工作状态，能充分满足施工强度需求；完成阶段性施工后，对其进行必要的养护维修，延长机械设备的使用寿命。

1.4 做好排水工作

由于深基坑挖掘深度较大，在施工过程中经常会发生地下水渗漏的情况，为提高建筑工程的安全性和稳定性，需要对地下水渗漏情况进行彻底的处理[1]。首先，确定施工现场地下水的排布情况、地下水水位变化趋势、地下水储存形式、土壤和地质结构的抗渗能力等。然后，结合相关数据制定有针对性的抗渗漏措施，如修建排水沟、建设止水带、修建地下连续墙等，对地下水进行引流和预防。另外，施工单位还应结合水文地质勘察报告，对施工中可能出现的突发事故进行合理的预测，制定全面的应急预案，一旦发生突发事故，如地下水喷涌等，各部门人员能迅速做出反应，及时处理，尽量减少损失，保护在建工程和施工人员的安全。

1.5 控制施工误差

深基坑开挖过程中，随着施工的不断推进，土壤结构的荷载会不断发生变化，并且在人为因素、气候因素、环境因素等多种因素的影响下，可能会使完成开挖的基坑持续发生形变[2]。所以，在深基坑的整个施工过程中始终需要贯穿工程测量，减少施工误差，为后续工程的施工奠定基础。另外，需要对测量人员进行必要的专业培训，提高其工程测量水平，减少人为误差。

2 深基坑支护施工的主要技术

2.1 土层锚杆支护技术

该技术是将支护结构设置在作业区域的土层中，使作业区域中的土层结构都得到有效支护和加强。该技术具有适应能力强、支护效果好、占地空间小等使用优势，实际应用包含钻孔、锚杆安装、稳固作业等步骤。

结合工程建设要求和施工区域土层的实际情况，将锚杆按尺寸进行分层并打入土层中，根据结构层次的变化应用有针对性的成孔技术。科学设置基桩位置和钻孔位置，参考数据包括设计图纸、施工方案、地质勘查报告等，二者之间的高度差至少应大于60.5cm，钻孔宽度至少应在6.5cm以上。锚杆安装完成后，与土体之间可能存在缝隙，将填充料灌入缝隙中，以提高锚杆的稳定性，注浆作业时，需要严格控制注浆材料的配比，确保注浆设备处于正常工作状态，保证注浆管道的畅通。还需要在注浆过程中控制注浆速度，保证注浆质量。

2.2 土钉墙支护技术

通过在土体上密集设置土钉群，能有效提高土体结构的稳定性，使深基坑的建筑工作有序推进[3]。该技术施工成本低，支护效果好，在当前建筑工程深基坑修建中具有十分广泛的应用。详细应用方式是在基坑开挖之后，将细长杆钉入坑壁中，根据土体强度的实际情况灵活设置细长杆的插入密度，将钢筋网与细长杆裸露在土体外的端部项链，构件保护层，避免基坑发生变形或坍塌。通过土体和土钉之间的作用，使墙面稳定性得到提升。土钉墙支护技术通常被应用在5～10m深度内的基坑中，最大深度不能超过15m，且15m深度内对土层的要求较高，如无黏性土、黏性土、粉土等，不能在富含地下水的施工环境中使用，该类环境中土层通常表现为饱和软土、淤泥质土等，土钉墙对该类土壤的支护效果较差，不仅会影响深基坑的支护效果，还有可能对周边建筑物的稳定性造成影响。土钉墙支护技术通常与排桩知乎，钢板桩支护等进行联合使用，以在保证支护质量的同时，最大化节省施工成本。

2.3 钢板桩支护技术

该技术是目前应用最广泛的深基坑支护技术之一，施工难度小，能多次重复使用，经济性较好[4]。钢板桩形状较多，常见的形状有直腹板形、Z形、U形等，还能工程建设需要对其进行裁剪。由于该种材料柔性较好，在施工过程中需要使用锚拉杆辅助支护。但是钢板桩支护技术对土层结构的要求较高，不能应用在软弱土层中。

2.4 地下连续墙支护技术

该种支护技术对特殊土层、软弱土层、高水位砂土地层等环境都能起到良好的支护效果，通过分段槽修建钢筋混凝土连续墙，能极大地提高深基坑坑壁的稳定性[5]。实际应用方式是沿深基坑的周边轴线开挖一条连续狭长的深槽，对深槽进行清洗后，将钢筋笼吊入其中，并浇筑混凝土，使其形成独立的单元槽段，随着深基坑开挖工程的不断深入，逐段重复该操作，最终使所有单元槽段连接成一个完整的钢筋混凝土墙壁，能有效地保护深基坑坑壁不会因地下水、土层强度、土壤密度、开挖深度等因素的影响而发生形变或坍塌。该支护技术具有良好的承重能力，能最大限度减少深基坑开挖过程中对周边建筑物和地面环境的影响，但缺点是该种支护方式对施工技术的要求很高，并且投入成本较大。

2.5 钻孔灌注桩支护技术

该支护技术是利用机械钻进或人工挖掘的方式在地基中成孔，将钢筋笼吊入钻孔中并灌浇混凝土，使其形成钢筋混凝土桩[6]该技术施工难度较小，对机械设备的依赖性不高，同时能取得较好的支护效果，能有效提高软弱土层的密实度和强度，提高深基坑施工的安全性和稳定性。

钻孔灌装支护技术多应用在地下水位较低的深基坑开挖作业中，因此，在应用该技术前，需要得出详细的地质勘查报告，并结合土壤情况科学设置钻孔孔径，才能切实提高深基坑的支护效果[7]。

2.6 旋喷桩支护喷射注浆法

该种支护技术从性质上可归类于水泥搅拌桩支护技术，但旋喷桩支护喷射注浆法的施工工艺更加简便，对机械设备的要求不高，在目前深基坑的开挖过程中具有十分广泛地应用。该技术就是利用旋喷桩喷射注浆修沿基坑坑壁修建一条水泥土围护墙，以增强基坑的稳定性和防渗透能力。该种施工方式在应用过程中产生的噪声较小，施工成本较低，可应用在城市范围内的高层建筑建设过程中。

3 结语

综上所述，随着建筑工程高度的不断增加，施工难度不断加大，深基坑施工已经趋于常态。但是深基坑施工的环境非常复杂，地下水位、土层结构、土壤性质、周边建筑物等都会对其稳定性产生影响，对其进行支护是保证建筑施工质量的基础。本文对深基坑施工过程中支护技术的应用要点进行细致梳理，还讨论了不同配套技术的具体应用，期待能对我国建筑技术的发展起到促进的作用。