建筑工程深基坑的支护设计与施工技术

高世阳

四川省川建勘察设计院有限公司 四川 成都 610000

伴随着科学技术的发展和进步，更多的建筑工程施工技术涌现出来，这在很大程度上推动了我国建筑产业的转型升级，也进一步提高了我国建筑工程的整体质量。作为建筑工程中地基处理的一项重要技术，深基坑支护技术的功能得到充分利用，可以最大限度地保障建筑工程的稳定和安全，从而充分满足我国居民对建筑工程质量的要求。

1 深基坑支护技术综述

在建筑工程中，深基坑支护是一种非常复杂的施工系统，其主要的施工内容有：工程的勘察、基坑开挖、支护结构设计和施工周边保护等。其中，保证深基坑支护施工顺利进行的关键环节是基坑支护。简单来讲，深基坑支护就是一种为了保证建筑工程整体稳定的一种施工系统，它是为了能够有效的保证地下结构的施工和周边环境的安全，而对基坑侧和周边采取的一种加固、支挡和保护的措施，它能够有效的防止地面发生坑底管涌和塌陷的情况。深基坑支护的应用主要集中在人群较为密集的城市，也正因为城市人口众多，能够使用的面积小，因此对建筑物施工的技术要求高，因此也对深基坑支护的施工方法提出了更高的要。

2 深基坑支护设计及施工工艺在建筑中的重要作用

在建筑工程施工的时候，对施工场地的地质条件有很高的要求，尤其是对高层建筑，如果施工场地的土质不能满足施工规范，将会导致施工失败。但是，伴随着我国人口的不断增加，人均用地利用率却出现了严重的不足，尤其是在城市区域，建设密度不断增加，并且逐渐向垂直方向发展。在此背景下，采用深基坑支护技术，可在某种程度上减轻土层对施工的制约，进而保证高层建筑的稳定。另外，在城市地区建筑的密集化发展趋势下，在建设工程的过程中，就比较容易对周围的环境产生影响。这个时候，就需要将深基坑支护技术恰当地应用起来，以避免局部安全事故的发生[1]。

3 施工过程中加强深基坑支护技术的意义

在进行深基坑支护时，需要从地质、气象、环境、基坑开挖等多个方面对其进行详细的分析与研究。在深地基支护工程中，为了确保支护结构的稳定，必须根据具体情况，对支护结构进行合理的设计，并对支护结构进行合理设计。在此基础上，加大对支护桩的施工力度，采用人工开挖的方式，较采用混凝土施工的方式，更安全、更有效。在深基坑支护工程中，为做好工作流程上的沟通与交流，难免会出现一些不可预料的情况。因此，做好这一环节的管理工作，将能更有效的提高建设工程的安全性。

4 深基坑支护设计和施工现状

在当前的建筑施工中，由于深基坑支护具有很强的专业性，因此，深基坑支护通常都被分包给了专业施工公司，较大的公司通常是当地的勘察设计施工单位，除此之外，还存在着一些规模和实力较强的专业公司，在当前的市场上，也有一些个人公司。从设计、施工资质来看：相对大型的工程建设公司具有施工、设计两方面的资质；而有些小型的专业施工公司只有施工资质，没有设计资质，这样的情况在目前的工程施工中出现的也是比较多的。近两年来，由于各种原因，有些业主出于提前开工等原因，在招标过程中，一改以往的做法，对地下工程的部分，在结构主体招标之前，就已经开始对建筑施工进行招标。由此，就产生了一种新的现象：很多大型的建筑总承包单位，为了抢占市场，也加入到了竞标行列中。但是，施工总承包方普遍不具备工程设计资质，这一点却为今后施工埋下了许多隐患，并且在施工过程中往往被业主和监理方所忽略。从合同的方式来看：通常情况下，基坑支护的施工方式都是转包的，有的则是业主将深基坑工程直接转包给专业的公司，再由专业的公司进行管理；另外一种是将工程发包给总承包商，再由总承包商实施转包。前者因为业主直接将工作转包给了总包单位，所以在对其进行管理时，很可能会产生管理上的困难，而后者则很可能会产生工程质量问题。从深基坑工程的特征来看：深基坑的开挖深度非常大，而且许多深基坑与其他建筑物（或构筑物）相邻，因此在施工过程中会遇到比较大的困难。因此，在进行合理的设计之外，还需要强化施工管理，保证严格按照设计和有关规范进行施工，同时还需要对基坑边坡和周围建筑物（或构筑物）进行监控，从而实现信息化施工[2]。

5 深基坑支护结构的特征及技术要求

5.1 结构特征

深基坑支护属于隐蔽工程，其施工时间很长，而且在施工期间，不仅要受施工工艺的影响，还要受外部环境的影响，因此，在深基坑支护施工中，存在着很大的施工风险。深基坑支护无论是在设计还是在施工方面，都有很高的要求，它必须与工程技术以及结构工程技术相结合，在施工的过程中，不仅要对施工的质量进行控制，还要对土体的变形进行控制，因此，在进行深基坑支护施工的时候，对施工的技术有很高的要求。在建筑工程中，无论是为了保证周围环境的安全，还是为了保证地下结构的稳固性，对深基坑支护的施工质量都有很高的要求，还有一些工程中，深基坑支护的施工是一种永久性工程，因此对施工质量有很高的要求。

5.2 技术条件

在建筑工程中，为了保证深基坑支护的施工质量，在施工之前的施工设计环节是必不可少的。在进行施工设计的时候，应当与现代的先进技术相结合，并对施工现场的具体情况展开分析，根据分析的结果，来制定出一套科学的、与施工要求相一致的施工方案。因为，深基坑支护施工是一种非常复杂的工作，只要有一点不完善，就会对后续的施工造成很大的影响。第一，在进行深基坑支护施工设计的时候，必须要满足以下几个方面的条件：首先，要对施工场地的地质环境以及周围环境进行分析，从而对该施工现场是否与基坑支护开挖的施工条件相匹配。第二，要对边坡进行有无坍塌的可能性进行分析，在施工的过程中，要尽量做到对变形进行控制，只有这样，才能保证周围的地下水管道和建筑的安全性。在建筑工程中，深基坑支护的施工一般都是由施工资质较高、经验丰富的单位来进行，以保证深基坑支护施工的安全性与可行性。深基坑支护的施工难度与实际施工场地的地质情况有密切的关系，因此，在设计的过程中，一定要以实际场地的情况为基础，在设计的时候，还应该将现代的理念和科技融入其中，只有这样，才能保证施工的成本低，安全性高，而且还能有效地保证后续施工的质量和效率。

6 浅谈深基坑支护的设计

在深基坑支护施工过程中，由于存在着某些问题，因此，为以后的工程建设能够顺利、安全、有序地进行，本文就深基坑支护的设计与施工提出了以下几点意见。

6.1 确定基坑支护结构的设计主体

随着我国城市建设规模的不断扩大，深基坑崩塌事故时有发生，各地政府相继出台了多项针对深基坑崩塌的强制性规范。由此可以看出，深基坑施工安全问题的严重程度，以及做好深基坑施工工作的重要意义。在工程中，既有专业的施工单位，又有一般的设计单位。只有确定了深基坑支护设计单位，并提交了深基坑支护设计单位的资质，在未来的施工过程中，如果出现了问题，就可以很容易地找到责任单位和责任人，具有很强的可追溯性。

6.2 在招标及建设过程中提出基坑支护设计方案

深基坑支护结构是以设计为基础的，因此有必要对其进行审查，并对其进行监督。在招标时或施工前，应分别递交一份基坑支护设计，并由设计人、评审人及核准人在设计封面及设计图纸上签名。这样，当基坑支护施工中出现问题，需要做设计更改时，可以迅速的找到设计人，方便的解决问题，也方便的追究责任。

7 支护技术在建筑工程中的应用

在建筑工程中，深基坑中支护施工技术是一种常见的施工技术，它的运用，可以极大地提高建筑工程的施工质量，特别是在某些地质条件较为恶劣的地区，它是保证整个建筑工程施工安全的关键。

7.1 对深基坑施工进行实地勘察

深基坑支护技术通常在地质条件较为严酷的地区进行，所以必须对该地区的施工环境进行地质调查。由于在深基坑支护工艺中，应针对不同的工程地质条件，选用适当的支护工艺。所以，在进行深基坑场地的勘察工作时，应该以现场的工作环境为基础，比如施工场地的地形环境、地下水位以及不同的地质条件，对整个深基坑的施工土体进行科学化的施工评价。除此之外，在施工现场进行考察的人员还应当对周边的施工建筑群体展开研究，对建筑施工对周边建筑物造成的影响进行全面的分析，并采取相应的防范措施来解决问题[3]。

7.2 在深基坑施工中，强化各种监控和管理方式

在应用深基坑中支护施工技术的过程中，因为会受到内外环境变量的影响，导致深基坑中支护结构或者设计尺寸和计划方案出现偏差，从而导致深基坑中支护施工质量无法得到有效的保证。要确保深基坑中支护结构与计划图纸保持一致，就必须由深基坑中支护施工技术人员和管理人员来协调解决，或是对支护结构的尺寸进行重新规划，以满足施工安全要求。

另外，在深基坑支护技术的实施过程中，地下水对支护技术也有一定的影响。为降低地下水对建筑结构稳定性的腐蚀程度，还应对地下水进行定期监测，并安排专门的施工管理人员对地下水的检测工作做好记录，一旦发现存在隐患问题，可以及时采取相应的处理措施。

7.3 防止深基坑支护施工过程中地下水的影响

在深基坑内进行支护施工时，往往会受到地下水的干扰。由于深基坑支护施工工程是在地下打桩，且建筑工程的土层结构差异较大，地下水的渗透会引起地面沉降。如此一来，深基坑的支护就变得更加困难了。所以，为了确保深基坑工程的质量和安全，在施工的过程中，有必要采用人工降水的方法。这种方法可以极大地降低深基坑中支护结构的承重压力，对施工的土质条件进行改善，从而有利于在深基坑中支护施工技术的实施过程中，对施工质量的保障也有很大帮助。

7.4 保障建设项目周边地表的安全

在采用支护技术时，应对建设项目周边地表采取适当的支护措施。通常情况下，如果地表的水分已经渗入到基坑内，必然会对基坑的土壤结构产生破坏，从而导致支护结构出现位移。在此情况下，必须采取必要的措施，对地下水位进行有秩序的分流，将地下水位引向另一个方向，以防止地下水位流入深基坑，导致土体松动。

7.5 建筑工程中深基坑支护的施工控制

7.5.1 进行科学化的工程测量

在建设前期，应先做好更多的科学而有序的工作；如果要进行勘察工作，可以在对现场地质信息有较为全面的了解之后，与相应的支护施工工作相结合，使其有序地进行，也可以提高勘察工作的针对性。由于工作地点的差别决定了地质条件的差别，因此，在对工程勘探对象进行评价时，一定要根据实际情况，进行科学、合理的工作，比如岩层构造、地下水位等，并采取一系列的安全措施。在此过程中，工作人员还要对施工现场和周边建筑进行充分的研究，并对其引起的地震动承受力进行科学的计算。

7.5.2 注重检验和监督

在深基坑工程施工初期，或在实际建筑施工过程中，因受多种因素的影响，如支护构件的长度不能达到设计要求，因此，就需要在建筑施工时与设计人员进行积极的沟通与协调，努力将其维持在设计的控制范围内。在进行地下水监督管理工作的时候，不仅要制定合理的时限要求，更要让地下水监控设备的安装和管理更加的科学化。在施工现场设立一名专职的技术负责人，对施工现场进行巡视，并对现场的施工情况进行充分的了解，制定出一份科学、合理的巡查时限计划，对巡查情况的记录也要做到详尽、细致。

7.5.3 尽可能不受地下水影响

地下水是影响深基坑支护工程安全的重要因素，若在施工区段出现地下水渗漏，将大大提高地表沉降等不利因素的发生几率。因此，一定要有解决地下水问题的方法；在有条件的情况下，还可以采用人工降水的方法来解决这个问题。由于这样不仅能极大地减少较深基坑支护构件所受到的水压影响，还能改善土质条件，使施工更加合理、有序。而在条件达不到人工降雨的要求时，则可以通过修建止水帷幕来起到挡水流的作用，从而可以确保施工的整体工程质量。

7.5.4 对深基坑周围的地表进行支护

在施工期间，工作人员要对工地周边地面进行科学的养护。一般说来，当地下雨水渗透到基坑裂缝时，支护结构就会发生位移。但要想解决这个问题，就必须采取一系列的封堵方法，把地下水流排空，这样就可以避免地下水流过多。因此，必须选择合适的支护形式，避免对周围的路面、构筑物及接地管道造成破坏[4]。

7.6 提高深基坑支护的检测标准和精度

相关施工企业在进行施工的时候，应该进一步提高对深基坑支护技术的检验标准，除了要达到国家有关标准化规定之外，对于部分施工工艺，则可以在标准规定的基础上，适当地提高要求，从而能够有效地保证工程的施工质量。另外，施工企业还需要进一步提高相关施工技术与工艺把控的精度，以精细化管理的理念为基础，对标准规定进行细化，在每一道工序完成之后，都需要由专业技术人员对其进行检验，检验合格后才能进行下一道工序。

总之，在建设项目中，必须重视深基坑的设计和施工，把这两方面的工作做好，才能确保建设项目的总体质量。因此，有关的施工企业要对深基坑支护工程的施工给予足够的重视，将施工时存在的安全风险和安全隐患最大程度地消除，减少安全事故发生的概率，为建筑工程的顺利进行打下良好的基础，也可以进一步促进施工企业的发展。

8 结束语

深基坑支护是建筑工程中的一项基本工程，它的主要功能是保证建筑工程结构稳定，一个好的深基坑支护施工可以有效地提高建筑的稳固性，因为深基坑支护的施工有一定的复杂程度，因此在设计上就应该使深基坑支护施工的承载力系数达到规定的要求，在施工的过程中也要保证每个环节的施工技术和施工质量，只有这样，才能有效地提高整体工程的质量，推动我国建筑行业的长远发展。