土建基础施工中深基坑支护施工技术分析

王国斌

(山西三建集团有限公司，山西 长治 046011)

在建筑工程过程之中，土建基础施工是相当重要的一个环节，也是整体建筑的基础部分。当前我国城市建设土地资源日渐紧张，很多建筑都以高层为主，所以土建基础也需要更大的深度。深基坑支护技术是土建基础施工中最为核心的施工技术项目，直接影响着土建基础施工质量，如何结合土建基础施工要求选择合适的深基坑支护施工技术并持续提升深基坑支护施工技术水平，成为当前土建基础施工重点难点。本文将针对土建基础施工中深基坑支护施工技术相关内容进行详细分析。

1 深基坑支护内涵概述

深基坑支护是指在建筑工程中，为了保证地下施工过程中土体的稳定和防止塌方，采取的一系列措施和技术手段。在开展深基坑支护的过程中，主要涵盖以下5项内容。

(1)地质勘察。在进行深基坑支护之前，需要对工程所在区域的地质情况进行详细勘察，包括地质构造、岩土特性、地下水位等信息，以便于制定合理的支护方案[1]。

(2)支护结构设计。根据地质勘察结果和工程的实际情况，设计专业工程师将制定相应的支护方案，选择合适的支护结构类型，如钢支撑、深层土壁、混凝土墙等来支撑和稳定基坑的周围土体。

(3)动态监测。在深基坑支护施工过程中，需要对土体和支护结构的变形和应力情况进行实时监测，以及时发现和处理问题。常用的监测技术包括测深、测斜、测量地下水位、测量土体应力等。

(4)支护施工。深基坑支护施工需要合理的施工工艺，包括基坑的开挖、支护结构的安装、地下水的控制等[2]。对于较大的基坑，还需要进行分段开挖和分层支护，以减小土体的变形和应力。

(5)风险控制。深基坑支护施工面临的风险包括土体塌方、地下水涌入、支护结构破坏等。通过合理的设计和施工措施，以及及时的监测和处理，可以有效降低这些风险，保证工程的安全进行。深基坑支护作为土建基础施工当中最为关键的技术施工环节，可以在确保基坑周围土体稳定的基础上，保障土建工程施工安全进行。

2 土建基础施工中深基坑支护施工技术作用

土建基础施工中，深基坑支护工作稳定实施，可以防止基坑坍塌、水土流失等不良情况发生，深基坑支护施工技术起着非常重要的作用，尤其是在当前高层建筑数量日渐增多的当下，在进行土建基础施工中，必须要做好深基坑支护工作。

(1)土建基础施工中优化深基坑支护施工技术，有利于确保支护坚固程度。当开挖深基坑时，土壤的自重会对基坑壁产生巨大的压力，如果不进行支护，容易出现坍塌、塌方等情况。深基坑支护技术可以采用钢支撑、钢板桩等方式，使得基坑壁能够承受土壤压力，保证基坑的稳定和施工的顺利进行[3]。

(2)土建基础施工中优化深基坑支护施工技术，有利于防止水土流失。在基坑周围的土壤水分含量较高，如果不进行支护，在开挖过程中容易发生水土流失、地质灾害等问题。通过采用适当的支护技术，如建立地下连续墙、挖槽注浆等方式，可以有效地防止水土流失，保障施工的安全性。

(3)土建基础施工中优化深基坑支护施工技术，有利于保护周围环境。深基坑支护技术可以有效地控制地下水位和土壤开挖过程中产生的颗粒物和污染物的扩散，减少对周围环境的影响。通过合理的排水设计和施工控制，可以保护水源、地下管线等重要设施的安全，确保施工对环境的影响最小化。

(4)土建基础施工中优化深基坑支护施工技术，有利于提高施工效率。深基坑支护技术可以有效地缩短施工周期，提高施工效率，通过采用先进的支护方法和设备，如预制支撑体系、新型支撑材料等，可以减少施工时间和人工成本，提高工程质量和施工进度[4]。深基坑支护施工技术在土建基础施工中担当着重要的角色，它不仅能够保护施工人员和周围环境的安全，还能够提高施工效率，确保工程的质量和进度。因此，在土建工程中，必须要保证基坑施工的稳定性和安全性，借助科学合理的深基坑施工设计，强化土建基础施工质量。

3 土建基础施工中深基坑支护施工技术类型

3.1 排桩支护

深基坑排桩支护技术是土建基础施工中常用的一种方法，用于在建筑物或其他工程项目建设过程中保护周围土地和结构的稳定性。排桩是将桩按照一定的间距进行布局，在基坑边缘或基坑内部进行穿桩施工，以防止土体坍塌和基坑塌陷的技术。在施工过程中，可以根据情况选择不同类型的支护结构，如钢支撑结构、混凝土支撑结构等，以支撑和保护基坑周围的土体[5]。排桩支护技术中常用的桩包括钻孔灌注桩、钢管桩、挤土桩等，每种桩的选择取决于土层的性质和工程要求。排桩支护技术施工过程中，首先进行地质勘察和设计，确定桩的布置和数量；其次进行桩身材料和直径的选择，根据设计要求进行预制或现场施工；最后进行桩的安装和固定，以保证桩的牢固性和稳定性。在排桩安装完成后，需要根据设计要求和实际情况，进行支护结构的搭设和施工，使其能够有效地支撑住周围土体并防止坍塌[6]。此外，在排桩支护施工过程中，需要进行定期的监测和维护工作，以确保排桩支护结构的稳定性和安全性，如发现异常情况或变化，需要及时采取措施进行修复或调整。深基坑排桩支护技术在土建基础施工中起着至关重要的作用，能够保证工程的顺利进行，并确保周围土地和结构的安全稳定，所以在土建基础施工中排桩支护技术应用频率相对较高。

3.2 地下连续墙施工技术

地下连续墙也称为地下连续挡墙技术，是一种常用于土建基础施工中的支护结构，地下连续墙支护技术通常用于支撑土壤和地下水压，在挖掘或开发地下空间时起到稳固土体的作用。地下连续墙的施工通常可分为以下5个步骤。

(1)端头工程，先确定地下连续墙的开始和结束位置，并进行相关的准备工作，例如临时边坡支护、土壤开挖等。

(2)墙槽开挖，在预定的位置和尺寸下，使用挖掘机或其他适当的工具挖掘掉地下连续墙的墙槽，墙槽的尺寸取决于设计要求以及土壤的稳定性[7]。

(3)墙体浇筑，为了保持土壤的稳定性，需要使用钢模板或钢筋网固定在开挖的墙槽内，然后使用钢筋和混凝土进行墙体浇筑，墙体的厚度和混凝土的强度根据设计要求来确定。

(4)支撑和固结，为了保持墙体的稳定性，可以在墙体开挖工作进行的同时，采取支撑措施，例如使用支撑梁、锚杆、拉索等。同时，应加强对地下水的监测和控制，以确保施工过程中的安全。

(5)端头处理，在地下连续墙施工完成后，需要对墙体的端头进行处理，例如修整墙槽边缘、安装防水层等，以确保墙体的完整性和长期稳定性。地下连续墙支护施工技术在土建基础工程中具有重要的作用，通过合理的设计和施工，可以有效地保护工程的土壤和地下空间，确保施工安全和土地的可持续利用。然而，每个具体的工程情况可能存在差异，因此，在实际施工前应根据具体要求制定相应的施工方案，并在专业人员的指导下进行施工。

3.3 桩锚结构施工技术

桩锚结构支护施工技术是一种用于加固和稳定土壤或岩石的支护结构的施工技术。它通常应用于各种土壤和岩石条件下的基坑开挖、边坡加固、地下工程以及隧道等工程中。桩锚结构支护施工技术主要包括以下8个步骤：

(1)调查勘探，在施工前，需要进行详细的土层勘探，确定土体的力学性质、稳定性以及周围环境的情况，这些调查数据将为后续的施工方案提供基础。

(2)设计方案制定，根据调查勘探结果，结合工程需求和土层情况，设计出合适的桩锚支护方案。包括选择合适的桩型和锚杆材料，确定施工参数等。

(3)施工准备，在开始施工前，需要准备好所需设备和材料，并对现场进行必要的清理和整理。

(4)钢筋钻孔，根据设计要求，在地面或洞口位置钻孔，形成预埋孔。钻孔深度和直径根据设计要求而定。

(5)镶嵌锚杆，将预制好的锚杆插入钻孔中，通常采用钢筋、钢管等材料，按照设计规格要求进行安装，使用适当的灌浆材料固定。

(6)束紧锚杆，使用专用的张拉设备或其他方式，对锚杆进行张拉，达到预定的锚固力度，张拉的过程通常需要根据设计要求进行监测。

(7)预应力加固，根据设计方案的要求进行预应力加固工作，进一步增强土体的稳定性和承载能力。

(8)监测与调整，在施工过程和使用后，需要对桩锚结构进行定期监测，以确保其工作状态和稳定性，如发现问题，需要及时调整和修复[8]。需要注意的是，桩锚结构支护施工技术的具体步骤和参数应根据实际情况及设计要求来确定，在施工过程中，需要严格遵守相关安全规范和管理措施。

3.4 钢板桩支护施工技术

钢板桩支护施工技术是一种常用于地下工程中的支护方法，旨在提供临时或永久性的侧向支护，防止土方塌方或产生滑坡。钢板桩支护施工技术具体的施工技术涉及以下4个步骤。

(1)合理选择钢板桩，根据施工地质条件、土方稳定性要求和设计要求，选择合适的钢板桩型号和规格，常用的钢板桩有直角板桩、U型板桩和Z型板桩等。

(2)钢板预制与施工准备，钢板桩在工厂进行预制，包括切割、钻孔和焊接等工艺，以确保桩良好的质量和尺寸精度。在施工前，需要对施工现场进行规划和准备，清除杂物，确保施工区域的平整和安全[9]。

(3)主体施工，首先，使用挤压机将钢板桩逐个按设计位置和朝向插入土方中，直到达到设计要求的埋设深度。然后，使用挤压机逐层将连接件插入桩体的槽口，实现钢板桩之间的联结和加强。最后，钢板桩的顶部还需要进行处理，如封缝和切割等。

(4)支护效果检查，进行支护效果的检查，包括对土方稳定性、桩体垂直度和连接件的牢固程度等进行检测。完成钢板桩支护后，需要进行后续的修补和维护工作，包括填充桩周空隙、清理施工现场和处理废弃材料等。钢板桩支护是一种有效的土建基础施工技术，可以保证土方的稳定和施工的安全性。在施工过程中，需要合理选材、严格按照设计要求施工，并进行支护效果的检查和后续的维护工作，以确保钢板桩支护系统的质量和稳定性。

3.5 土钉支护施工技术

土建基础深基坑支护中，土钉支护施工技术的应用，是将土钉和土体连接成为一体，借助相互作用实现基坑边坡加固，能够显著提升深基坑结构稳定性。在土钉支护施工技术的实践应用时，必须高度重视下述4个方面。

(1)土钉支护施工技术的作用原理是当土体发生变形后，不但会承受拉力作用，还会在一定程度上承受弯力影响，所以在进行土钉强度、抗拉力数值的设计时，必须对现场条件进行实地调查研究，然后以此作为依据进行设计，确保土钉强度、抗拉力符合工程要求。

(2)在土钉成孔之前应该根据设计基本要求，合理确定成孔位置，然后进行规范标记。

(3)在土钉支护施工阶段，成孔作业必须要根据深基坑支护要求与钻机长度进行精准计算，然后在各个孔口位置进行详细标注，以保证成孔深度符合要求。

(4)土钉支护施工后需要按照相关规定要求进行土钉拉拔试验，得出土钉实际拉拔力。试验过程中必须安排具有资质的专业机构与技术人员进行操作，以保证试验的规范性、有效性。

4 提升土建基础施工中深基坑支护施工技术水平的策略

4.1 做好支护施工设计

支护施工设计在土建基础施工中起到了至关重要的作用，做好支护施工设计是保障支护施工顺利实施的关键。在进行做好支护施工设计时，需要从以下6个层次实施。

(1)完善的地质勘察和分析，在进行支护施工设计之前，首先要进行详细的地质勘察和分析，了解地质条件、岩土物性、地下水情况等，这样可以为支护结构设计提供准确的数据和信息。

(2)合理选择支护结构，根据地质条件和工程要求，选择合适的支护结构。常见的支护结构包括钢支撑、土钉墙、挡土墙等，根据具体情况选择适合的支护结构，确保其稳定性和安全性。

(3)进行综合施工方案设计，在进行支护施工设计时，需综合考虑施工工艺、施工工序、施工工具和材料等各方面因素，制定出详细的施工方案，包括支护结构的施工顺序、操作方法和质量要求等。

(4)加强施工监控，在支护施工过程中，需要不断进行施工监控，确保施工质量和安全。建立合理的监控机制，包括：实时监测和记录施工过程中的各项指标，及时发现和处理问题。

(5)做好质量验收工作，支护施工完成后，需要进行质量验收工作。对支护结构进行检查和测试，确保其满足设计要求和相关标准。

(6)继续学习和改进，支护施工设计是一个不断学习和改进的过程，需要及时总结施工经验和问题，不断提高施工水平和技术能力。想要做好支护施工设计并强化支护施工水平，需要进行详细的地质勘察和分析，合理选择支护结构，制定综合施工方案，加强施工监控，做好质量验收工作，并不断学习和改进，确保工程的安全和稳定。

4.2 严格执行施工计划

严格执行施工计划并强化支护施工水平是确保土建基础施工质量的重要因素之一，应该在深基坑支护施工之前，做好施工计划，并且在深基坑支护施工过程中严格执行。

(1)细化施工计划，将整个施工过程分解成不同的阶段，并为每个阶段制定详细的计划。这样可以确保每个施工任务都有明确的时间表和目标。

(2)分配合理的资源，根据施工计划的要求，合理分配人员、材料和设备资源，确保所有资源能够按时到位，并提前进行准备工作[10]。

(3)定期讨论和调整，定期与项目团队开会，检查施工进展情况，并讨论是否需要调整计划。根据实际情况，做出相应的调整以确保施工进度和质量。

(4)强化沟通与协调，保持与相关部门和团队成员的良好沟通和协作，确保所有工作人员都理解和遵守施工计划，及时解决问题和协调各方利益。

(5)加强质量控制，建立严格的质量控制措施，包括检查和测试施工材料、施工质量以及员工的工作质量，及时发现和纠正问题，确保施工质量达到要求。

(6)做好风险管理，识别和评估施工过程中可能的风险和问题，并制定相应的应对措施。及时采取措施，防止潜在问题对施工进展和质量产生负面影响。严格执行施工计划和强化支护施工水平需要团队的共同努力和协作，为此，必须要通过细化计划，合理分配资源，加强沟通协调，强化质量控制，并识别和管理风险，可以提高施工的效率和质量。

4.3 提高施工技术水平

提高深基坑支护施工技术水平是确保土建基础施工安全和质量的重要内容，在实际开展深基坑支护施工的过程中，必须要从施工技术水平管理层次出发，持续强化施工质量。

(1)全面了解工程需求，在进行深基坑支护施工之前，全面了解工程需求和土质情况，了解土层的稳定性、水文条件、地下设施等，以便采取合适的支护措施。

(2)优化设计方案，根据工程条件和需求，选择合适的基坑支护设计方案。包括：钢支撑结构、深层钢模板、混凝土墙等支护形式，确保设计方案的合理性和施工可行性，以最大限度地提高支护效果。

(3)严格控制施工工艺，深基坑支护施工过程中，施工工艺和流程的控制非常重要。因此，需要合理安排施工顺序，确保支撑结构的稳定性。同时，要合理控制水平度、垂直度和尺寸精度等施工要求，保证支护墙的质量。

(4)使用先进的施工设备和技术，利用先进的施工设备和技术可以提高施工效率和工程质量。例如，采用自动化钢模板系统可以提高施工速度和准确性；使用基坑降水技术可以有效控制基坑内的水位。

(5)强化施工管理，加强施工现场的管理，包括安全管理、质量管理和进度管理等方面。严格遵守相关规范和标准，确保施工过程中的安全和质量。

(6)推进技术创新和经验分享，不断推进技术创新，借鉴和应用国内外的先进经验和成果，加强与专业设计院所和科研机构的合作，开展科学研究和技术交流，以提高深基坑支护施工技术水平。切实借助多元化管理手段，提高深基坑支护施工技术水平，确保土建基础施工的安全、高效和质量。

4.4 提高安全管理与监督的水平

施工安全管理与监督的水平，对项目质量、工期和工人安全至关重要，所以必须要结合深基坑施工项目的实际情况，提高深基坑施工安全管理与监督效率。

(1)严格执行安全操作规程，制定并执行详细的安全操作规程，包括：安全操作流程、安全防护设施的使用和安全操作要求等，所有参与深基坑施工的人员都应受过培训，并严格遵守这些规程。

(2)加强现场管理和监督，在施工现场设置专门的施工组织机构，指定专人负责监督和管理施工，并确保施工人员在施工过程中遵守规定的安全措施。定期巡视施工现场，及时发现和解决存在的安全问题。

(3)严格控制质量和工期，制定质量管理制度和工期控制计划，定期进行质量检查和工期评估，确保施工过程中的质量和工期符合要求，及时发现并纠正施工中存在的问题，确保施工效率和施工质量。

(4)加强施工人员培训和安全意识，定期组织施工人员进行安全培训，增强其安全意识和安全操作能力。提供必要的个人防护装备，并确保施工人员正确使用。通过以上措施的落实，可以提高深基坑施工安全管理与监督的水平，强化支护施工的效率，确保工程质量和工人安全。

5 结语

深基坑支护施工是土建基础施工当中不可或缺的重要环节，直接影响整个建筑工程施工质量和日后应用安全水平。为了切实满足当前社会发展和建筑工程建设需求，就必须要强化土建基础施工中深基坑支护施工技术水平，为高质量工程建设工作保驾护航。