房建施工中的深基坑支护施工技术分析

马春先

中铁建设集团有限公司 陕西 西安 710000

很多建设项目的总体施工技术水平要求特别高，与场地地质、地形以及现场周围各类建筑物的环境状况有很大的关系。深基坑围岩支护工程中的技术内容包括：地基的科学勘探、地质勘查、支护、地基的施工、以及地基的开挖与支护等。在考虑是否使用浅层支护的基础上，应充分考虑多个重要的安全问题，不仅要确保整体的施工安全，还要充分考虑到周围浅水环境的变化、以及排水系统的整体利用和安全性，更要根据施工的实际需要和施工方案进行施工。

1 深基坑支护技术在沿海地区建筑工程中的应用

深基坑支护施工是一种重要的支撑手段，其主要功能是可以有效保障房建工程在施工和管理中所产生的侧墙及周边环境的安全性，以及对其进行安全防护和地基强化。高层建筑多集中在城市中心地带，城市人口密集、地下管线铺设的线路很多、公路也很密集。在深基坑开挖工程中，要特别关注如何预防和保护周围的高层建筑，不得不考虑将部分有一定的经济效益半开放的管道挖出，而不是采取其他的方法[1]。随着现代工业的发展，以及城市经济的飞速发展，人们对地下结构的要求也越来越高，有的时候，需要在地基上建造五个以上的大地下室，因而地基的开挖越来越深，这就要求施工工人在施工过程中，要明确采取对应的支挡、防水措施，才能保证施工的安全。

2 深基坑支护技术的运用特点

在建设项目中，深入挖掘场地的地质条件，并对其进行各种工艺指标的选择，是进行深基坑支护技术应用的关键。由于工程开挖过程中的地质环境与工程地质环境等因素对工程的安全影响较大，因此必须对工程建设中的工程地质情况进行调查、检测，确保工程的安全。在工程建设初期，对工程的地质情况进行勘察和参数的测定十分复杂，资料的数量庞大，给工程技术的发展带来很大的挑战。

2.1 施工难度大

由于我国幅员辽阔，南北、纬度跨度较大，地形多样、地形复杂，这就增加了深基坑支护施工的困难。同时，由于城市和农村的发展，地下管线网日益错综复杂，建筑面积大为缩小。施工设备的选用也会增加工程的难度。

2.2 施工深度大

城市化步伐的加速、人口的增多，造成了城市建筑用地的紧缺。因此，发展高层和超高层是非常必要的，因为它具有显著的优越性，可以节约用地并使其得到最大限度的利用。为了保证高层建筑的安全，就需要提高基坑深度。因此，随着房建工程越来越多，深基坑厚度也越来越大，有些甚至超过了20m，而且还在继续扩大。

2.3 工程类型多

随着科技水平的不断提高，深基坑开挖施工越来越普遍。选用合适的支护技术是目前工程施工中亟待解决的问题之一。深基坑工程的支护可分成两大类型：支护式和加固式。支护类型的支护技术有支护、低连续墙支护、排桩支护等；加固型支护技术可分为混凝土混合支护、悬臂支护和混合支护等。在深基坑开挖中，应遵循两项基本准则：保证工程的安全性和稳定性；项目的空间利用率。

3 深基坑支护技术优化选型

3.1 土钉墙支护结构

将细长的钢筋条紧密地固定在边坡上，并在边坡上均匀地铺设一张钢丝网，也就是所谓的“喷锚法”。接着，混凝土和橡木地面的钢筋混凝土结合在一起，并在外墙上喷洒防水混凝土，从而构成一种严密的混凝土。该支护式凝固层可有效地减少支撑时间，降低施工成本，通常在相对开挖深度不大、周围无相邻建筑物或在墙体沉降、位移等特殊情况下，可采用该支护措施[2]。尤其要注意的是，从设计到最后的施工，对于本项目的支撑主体结构，都要进行现场项目监测和检测，并根据工程建设的实际情况，进行技术上的调整。

3.2 排桩支护结构

排桩支护有：采用钢筋混凝土的木桩、钢板搅拌桩、人工挖桩、钻孔自动桩、人工挖桩、钻孔自动桩等。在建筑地基工程中，如果地基比较软，一般不可能直接修建拱顶，所以通常情况下必须进行大量的人工灌浆才能保证安全。如果地基条件很好，而且地基下面的水位很低，可以直接形成一个斜坡上的土拱，在日常工作中，可以将少量的人工开挖和钻孔桩子用作支撑高层建筑。

3.3 地下连续墙支护结构

在普通的软混凝土建筑中，深基坑内的连续墙开挖，或进行支撑工程，深基坑的开挖深度不宜大于10m，若周围的基础设施和邻近基础设施有相对下沉和侧倾等情况，则可以优先选用地下连续墙，进行深基坑的开挖和支护。在不同的岩土工程中，若地下连续墙支护结构强度和综合特性都很好，而且对周围的自然损害和影响也相对较少[3]。对这种支护工程中。必须合理设计，以保证质量。要按照规范的规定对水泥砂浆进行科学调配，并对物料比例进行控制，以保证防水效果，提高井筒的稳定；在施工过程中，采用管道法进行混凝土的灌浆，既能有效地阻止泥浆的渗入，又能保证浇注过程的连续性。

3.4 深层搅拌桩支护技术的应用

深基坑工程中采用深搅拌桩技术，必须在施工前在基础上设置搅拌器和打桩设备，并对两者进行全面的检测和调试。在掺入混凝土时还要对混凝土的品质进行定期的检测，要将桩侧的垂直角调整好。在混凝土浇筑时，必须对每个混凝土柱子的用量进行精确的调控，并且在混凝土柱子的搅动和浇灌中要有专人负责监督。在打桩机搅拌时，确保钻机的正常运转，否则就会出现问题，从而影响工程的进度和工程的质量。在进行喷注时，可以合理地利用钻柱，从而达到更好的工作效果，提高产品的品质，同时也要对钻具的改造和延长进行严格的管理[4]。

3.5 预应力土层锚杆支护技术

预应力土层锚杆支护技术是利用特殊的施工设备，将锚杆一头与护坡、护壁连接起来，在土层中进行锚固，并在锚固区注入高密度的混凝土，保证锚固区的砂浆体达到一定的承载能力，从而有效地抵抗土、土和水的荷载。利用地层锚固力来保持桩身和墙体的稳定，防止桩身和墙体产生较大的变形，然后对锚杆顶端进行张拉，锚固件和周边的土壤也会产生抵抗的作用，从而产生反作用。

3.6 新技术新设备

目前，对大口径深基坑的施工要求越来越高，新技术和新设备采用越来越多，工程施工中，一般采用成槽机构用于基坑开挖深度比较低的工程。如果基础开挖深度过大，或是过浅，则难以达到工程要求。使用这种技术，可以在较深的区域和较深地基中获得较好的施工效果，而且这种设备的稳定性能也会得到极大的提升。

4 深基坑支护技术存在的应用问题

4.1 实际施工与既定方案差异明显

在实施深基坑开挖工程前，应进行现场勘察和计划，只有如此，才能保证实施的有效性。如果实际工程施工与早期的工程支护方案有较大差别，不仅会对工程的质量产生一定的负面作用，而且会对工程的工作效果产生一定的不利影响。造成工程设计与工程实际情况差别的主要因素有工人未按要求使用水泥，混凝土品质较差，混凝土强度不足等[5]。若不能及时进行有效的培训，还会造成员工的责任心缺失，对工程的质量和进度造成很大的负面作用。一些施工企业由于贪图自身的利润而忽略了工程建设的质量，缺乏职业操守，使用低价、低档的材料，或是偷工减料，使支护效果大打折扣，对工程质量造成很大的影响，甚至可能有发生塌方的危险。

4.2 边坡修理养护质量不高

在进行深基坑开挖过程中，修复和保养好边坡是一个非常必要的条件。我国现有的边坡维修保养工作中，出现了大量的问题，多数是因为工程施工单位盲目地追逐进度，或者工程技术工人整体水平不高、缺少责任心等。

4.3 土方开挖工程质量缺陷大

土方开挖工程质量缺陷大已经成为制约我国工程施工的一个重大问题。在进行土石坝的挖掘过程中，由于施工人员之间交流不畅，造成了工作低效。有的地方没有落实好工作职责，造成工程品质下降；有的不按国家和行业相关规范进行作业，工地杂乱无序，物料堆放不规范，存在着安全风险，这些都会对工程质量造成很大的影响。

5 深基坑支护技术施工

5.1 地质及环境调查

在进行工程施工之前，必须对土质、水文、地形、构造等方面进行调研。发现松软土壤时，要进行两次以上的深测量。若土壤品质优良，应将探头均匀地布置在15～30m范围内；当地形情况比较复杂时，应按实际情况提高探头高度。当遇到地下水源时，应对其进行全面的分析。同时，周边的条件也会对基础设施的施工造成一定的影响，应事先了解并制定应对措施，避免对项目的施工造成不利的后果。

5.2 护坡桩施工

施工中必须采取“打孔压浆法施工工艺”，以满足施工现场的特性和施工需要，减少污染，消除噪声，加快施工速度。“钻孔压浆桩”护套采用水泥砂浆，可将砂砾与多层布浆组合制成无砂型水泥桩柱，直接投入使用。施工应严格遵守行业标准、施工方案及国家有关技术标准和要求，符合《钻孔压浆桩工程的施工及验收规程》。在开工前，要通过监理工程师的复查和认可，所用的设备和材料都要达到相关的规范。其工作步骤为：首先用螺杆钻进规定的深度，然后从钻杆心筒的下部向上方灌入准备好的水泥，以水泥为主体，这样浆液就会升高到没有坍塌风险的地方，当所有的钻柱都被抬起时，将钢筋笼子和集料放进心孔，再在孔底反复使用压力过大的补冲浆。

5.3 排桩加环撑

在高海拔地区的深基坑开挖过程中，桩基布置是施工中必须注意的问题之一。在实际施工中，仍需配合环状支撑。在工程建设中，采用工字钢桩、挖孔桩、打桩等排桩方法。为了保证地下工程施工的安全性和稳定性，在使用排桩法时要小心谨慎。

6 深基坑支护施工技术优化措施

6.1 优化基坑在开挖前的施工技术方案设计

实际工程施工，也就是在挖地基的时，有关单位和管理机构对周围的建筑物、地下管线等进行详细的调查，制定出具体可行的工程施工方案和规划。若深基坑中有很大的渗透性，则会加大基坑底裂的危险，因此应加强对深井基础的防漏处理，并对其进行二次埋设，防止漏水现象的发生。在工程建设期间，要按时进行排水工程施工，同时要定时监测支护结构、地下水位及防洪汇水区等对工施工建设产生的不利影响。设计和施工方案要经过审查和验证才能进行。

6.2 合理选择支护技术

由于施工项目的特殊性，加上支护技术千差万别，在施工过程中，应根据具体情况，合理选用合适的支护技术。例如，重力挡土支护就是通过自身的重量实现主、基之间的相互平衡；复合挡墙是利用喷射混凝土和其他锚杆等多种形式来发挥作用；悬臂式围岩支护的施工技术关键在于可将支座埋设在基坑的基座上，以确保整体的安全和稳固。不同类型的支护技术各有利弊，应根据具体的施工条件确定合理的施工方案，以确保施工的整体质量与效益。

6.3 加强支护桩施工阶段的质量控制

大部分的支撑桩都可以是一种人工钻孔桩，是利用全部的钢筋混凝土地基作为支撑墙，比如，人工灌注桩、电动起重机、电缆桩等，进行人工挖掘，然后在钻孔中利用手工浇铸钢筋混凝土地基。为有效地改善成桩、穿插工艺的施工质量，应对成桩后的特殊灌注钢筋混凝土进行施工，并将预制好的钢筋笼取出来，对成桩、清桩、网箱等各个环节进行严格核查。所有的钻机工人在钻孔工作中可能有主观随意性地发挥，这时就需要工人在施工中先把钻机的位置和桩基位置弄清楚，然后再根据钻机的坐标和水准坐标来进行打眼。在此次随机钻井中，我们不但要对桩基位置进行大量的挖掘，而且要在各个洞口采用不同的工作设备，如保护管，以精确的各个孔洞，精确地进行钻探和生产。清孔作业完成后，进行钢筋笼的施工和水下混凝土地基的钻孔清理作业。在施工中，为了确保钢筋笼的内壁和夹层的厚度，必须对整个钢筋笼进行周向定位。在整个施工中，施工全流程都要对钢筋混凝土灌注浆、钢筋笼的设置、施工制作、开孔、清洞等作业环节进行严格控制，从而有效地确保了施工的整体质量。

6.4 做好施工全过程的监管

在建立科学、规范的管理体系的基础上，制订相应的施工技术标准，使工程的工作有依据。对相关人员、设备、材料等进行科学的管理与组织，成立专门的监理队伍，对施工的各阶段、工序进行全面的监督，对每个工序都要进行严格的检查和验收，确保下一阶段的工作能够顺利进行，确保工程建设的正常进行。

6.5 做好施工各个环节的检查和检测

除了对全过程进行全方位的监控和控制以外，还要对施工中的每一个工序进行检验和检验，以便能及时了解项目的进展，并做出相应的调整和布置。在对支护进行监测时，应着重检查支护位移、强度、变形及结构完整性等关键位置及参数，以确保其满足工程技术规范。一般在基坑开挖2-3d内要再次检查，一旦发现问题，应立即进行有效的处理，并在修复或修复后加大检查强度和频次，以确保深基坑施工的安全。

7 结语

综上所述，房建工程深支护施工是解决施工过程中施工安全与稳定问题的关键所在，施工质量的好坏将影响到整个工程的整体稳定。因此，在进行深基坑开挖过程中，应掌握本领域最新的设计技术，并根据实际情况制定切实可行的方案，采取适当的技术措施，在此基础上，还要加强施工项目的组织、管理、全程监督、质量检查和检验，以确保工程的安全和稳定，确保其在施工中的经济和社会效益。