建筑工程施工中的深基坑支护施工技术

朱 棣 郑 文 党耕书 刘永非

中国建筑第七工程局有限公司 河南 郑州 450000

对于建设工程来说，合理的应用深基坑支护施工技术能够提升工程质量，但这种方法也有其困难性和危险性的问题，使得在实际施工中会面临许多挑战。因此，为了有效推进深基坑支护技术的运用，需要建设单位和专业技术团队在每个施工阶段都进行严格把控，同时进行科学的评估和计划，确保其能够在不对外界环境造成干扰的前提下使用深基坑支护技术。

1 建筑工程中深基坑支护施工技术概述

鉴于建筑工程的复杂性与特殊性，在实际施工阶段，如地形、气象状况等都可能会妨碍工程项目的进展，如在建设过程中可能会遇到软土地质等问题。若施工人员未重视软土地基的问题，那么将会对建筑工程的稳定性造成不利影响，有可能在后期引发建筑倾斜、地面塌陷等安全风险。所以，开展项目建设的过程中，必须合理地运用深基坑支护技术以确保基坑四周的结构安全。同时，也必须全面评估施工环境、成本以及规模等多方面的影响，合理选择施工方法，增强边坡的稳定性[1]。除此之外，还需要避免深基坑支护技术在施工过程中对周围环境造成破坏，防止土壤变形和下沉等问题的发生。

在建设过程中，经常使用以下几种方法来进行深基坑支护：土钉支护、土层锚杆支护、排桩支护。土钉支护方法主要强调在开采过程中对排水的重视，一般来说每开采30米的深度需要设置一组蓄水槽，同时需要合理埋设新型管材，并且确保管材密封，确保排水系统的正常运转。该施工方法的优点包括灵活、经济和轻量化，对提升建筑工程的安全性和稳定性也非常有帮助。土层锚杆技术的应用主要涉及在工程建筑的施工阶段，通过科学地融入外拉系统和挡土结构，以调节土壤的压强，避免由于压强超标引发的形态变化。所以，在制定和落实相关设计和措施时，必须保证全面地工程施工流程和所有的操作参数的准确度。此外，为了避免潜在的安全风险，需要使用锚杆之前，对其进行全面的检查。同时，还需要确保锚杆间的孔洞距离，同时也需要对隐蔽工程进行检查，并完成详细的记录。在工程施工中，排桩支护技术得到了广泛的运用，其中包括钢板桩、钻孔注浆桩及手动钻孔等技术。该技术主要适用于斜坡土质相对较为柔软的深层地下洞穴，可以采用植物根系保护桩和钢板桩的方式，以此提高施工项目的稳定性。

2 当前深基坑支护技术存在的主要问题

2.1 基坑挖掘缺乏对空间因素的考虑

一般来说，当进行基坑开挖，建设工程土坡斜度会倾斜到中心，而两端的斜度则比较小，使深基坑边坡的稳定性经常出现问题。在这种情况下，长边中心部分可能会产生松动。因此，在基坑开挖之前，需要全面思考空间的改变。

在建立支护结构阶段，一般会选择平面化的设计手法，这种设计手法更适用于处理长条状的基坑，然而，对于一些长方形或者正方形的基坑，可能存在一些遗漏，从而使后续土石方挖掘过程中工程质量受到影响。在施工过程中，一些建筑公司可能会忽视土石挖掘的重要性；另外，在进行土石挖掘时，各个团队必须保持有效的沟通，如果交流不畅，也会对工程的施工效率和整体质量产生负面影响。

2.2 设计环节不到位，指导作用不足

对于深基坑施工项目，其涉及内容繁多，包含各种不同类型工程且施工量较大。一般来说，会采取利用大型机械进行连续施工，虽然能够在短时间内实现大范围开挖，提升施工效率，但无法对地表进行仔细修整，特别是在处理斜坡的具体问题上有所欠缺。在深基坑建设过程中，地下水的处理标准也相当严格，若未妥善处理地下水，可能会对后续的施工环节及最终效果造成不良影响。假如基础地表的渗透能力和吸收能力都非常强，就需要为其设定承压水头以便对坑底状况进行准确的计算，在遇到紧急情况时，必须确保有紧急处理方案[2]。在大多数情况下，可以选择使用井点降水法或者管井降水法来应对突涌情况，这两种方式既简便又高效。通过应用井点降雨技术，能够改善土壤的物理属性，防止支护架构的扭曲，从而增强其保护作用。部分基坑中由于地下水位偏高，若在一段时期内降雨量过大，也会对其周边环境产生不良影响。为了解决这个问题，可以实施节水措施，如使用止水幕布来减少降雨带给周边的不良影响。

2.3 土体含水量较高

若未对工地地地质状况进行全面地综合勘测，可能会在后续的建设过程中导致土壤水分过多，从而导致基坑施工中出现存水问题，对于施工质量与安全性都会受到很大影响，不仅会引起基坑积水问题，而且有可能引起地面坍塌。如果发现基坑内有存水，就需要马上采取措施排除，避免影响后续施工。

3 深基坑支护技术在建筑工程施工中的具体应用

3.1 土钉支护技术

当采用土钉支护技术时，许多因素都必须被考虑。首先需要对拉力和变距进行控制，两者的交互应根据实际状况操作。另外，依据施工规范和准则，科学合理地调整土钉的张力和强度，以满足工程建设的需求。在启动基坑施工之前，必须做好充分的准备工作，同时组织拥有相关专业知识的技术团队进行土钉的拉伸和提取测验，确保其拉伸和抽取的张力达到实际的施工要求。另外，也需要确保监管效果最大化，需由第三方负责进行严格的监督和管理，确保土钉拉伸测试过程能够顺利进行。同时，也需要确保对注浆的实质性强度和总体数量进行合理控制。再次，需要准确估算出基坑的实际深度，详情可根据钻头的长度来确定。同时，需要明确标记出在土钉孔位置的精确深度，从而为后续施工提供更丰富的数据参考。最后，在实际施工中需要选择合理的外加剂，确保其符合深基坑支护技术标准[3]。在开始注浆阶段，务必合理地调整水泥和灰砂浆的配比，让水泥砂浆能够自然下沉，同时需要特别注意，即在灌注孔内的水泥砂浆时不应注满。

3.2 地下连续墙支护技术

目前，在我国建设项目中，地下连续墙支护技术是应用最为普遍的技术，能够显著提高建设项目的整体稳定性，同时也能够加强结构的稳固性，降低对周边环境的影响。该技术的核心在于在工程的保护墙体与全面的外围区域设置标记，并且需要开挖深槽，但深槽的实际宽度并非需要过宽，只需满足施工实际需求即可。另外，还需要在深槽内放置钢筋笼体与混凝土可以组合构成墙体结构，为整体结构提供支持。该技术具备多重益处，能够显著降低材料的消耗，提高施工效率，同时也能够减少对工程主体产生的震动。在建设阶段，还需要采用逆作拱墙支护方法，具体操作应根据实际环境来确定，这种技术不只是对深基坑的内部构造有所支持，同时也具备了稳固的功能，需要将分项混凝土均匀地涂在深基坑的内侧，保证结构的完好无损，提升其抗剪和抗压能力。

3.3 钢板桩技术

在深基坑支护技术的具体运用中钢板桩技术操作较为简便。该方法采取的支撑材质主要是硬度较高的热轧钢，通过将其与钢板紧密连接，从而构建出一个钢板桩，将钢板桩置入深层地下，即为操作结束。在运用钢板桩技术的过程中，也需要注意到一个重要的因素，即对于深基坑的深度有严格的规定，一般需要的深度为5米。同时，钢板桩的精确长度和宽度，需要依据基坑的实际深度合理地调整和计算。钢板桩桩身主体组成设计为U型，能够为深基坑搭建起一个支护框架，还能够有效地防止土壤流失，防止其对深基坑的腐蚀，极大地优化了深基坑的负荷结构，提升其负荷能力，同时在稳定性方面也有显著的提升。虽然该技术具备许多优点，但同时也存在一些缺陷，如其适用性并不广泛，由于钢板的特性容易被外界水文和地理等多元化条件所影响，从而使得内部构造发生改变。此外，因为使用成本较高，热轧钢与钢板的紧密结合并不容易，对技术要求也比较高。一般来说，只有在建筑物的总高度超过三十米的情况下，才会采用这种技术。

3.4 土层锚杆技术

首先，需要进行钻孔，可以采用压水钻完成，该方法具有许多优点，能够一次性完成钻孔和清孔两个步骤，显著提高钻孔的效率，大幅度缩短了施工时间。另外，在开始拉杆操作之前，必须避免对拉杆进行除锈处理，以防止钢纹表面的油脂被清除。一般来说，锚杆的长度比较大，所以只需要对拉杆进行除锈和去油处理，锚杆的功能就能够正常运作。目前，通常会选择一次性灌浆的方式来进行施工，该方式主要是将水泥压入手动拉杆内，这个过程通常由压浆泵完成，然后，通过人工操作拉杆，将水泥推入洞口[4]。在锚杆注浆实施后，然后进行张拉与固定。在张拉阶段，需要选择最佳的张拉力，使锚杆的每一个环节都能够保持紧凑而稳健的状态，并确保锚杆的整体平整性，从而使锚杆的功能得到更好的发挥。

4 深基坑支护技术的优化措施

4.1 及时做好地质勘察工作

对于建设项目来说，地质勘察极为重要，特别是在深基坑支护施工阶段，重要性更为显著。所以，在开始施工之前，必须做好这项工作，相关技术人员需要对测量数据进行科学的分析，然后根据这些数据来选择最合适的支护施工技术，同时也需要制定科学的计划。在进行地质勘察的过程中，需要对建设区地土壤状态及其地质构造做出科学分析，并且需要考虑到地下水的状态，通过整合所有信息提供完整报告，这将成为进行支护施工的基础，从而确保施工流畅推进。

4.2 选择合适的深基坑支护技术

在进行建设工程深基坑支护过程中，存在众多的支护方法，并且各支护方法在不同环境下其功能表现上都存在差异。为了达到防水、防土、支护目标，同时也保证建筑工程基础结构的完全稳固，需要依据建筑工程的实际情况，合理选择并科学运用适当的深基坑支护施工方法。深基坑支护方法通常有排桩支护、土钉墙支护以及地下连续墙支护等。在技术方案中，8～14米的基坑建设可以选择使用排桩支护技术，可以有效地抵抗土壤侵蚀。对于基坑深度较浅的工程建设，土钉墙支护技术是一个很好的选择。至于建筑物较为密集的施工环境，地下连续墙支护技术更为适合，因为所需的土地空间相对较少，在实际的施工过程中并未给附近的建筑带来显著的影响，因此可以有效防止对工程基坑稳固性带来的负面影响。

4.3 制定科学的支护技术方案

在确认支护技术后，需要跟据深基坑实际施工情况，由专业人员制定科学的支护技术计划方案。在计划方案中，必须对施工过程进行严格的管理，同时设立相应的标准以保证建筑过程中的每一环节都能遵循这些标准进行。采用合理的支护方案，能够引领建筑活动的顺利推进，持续地对建筑活动的执行进行规范。初级的研究与评估报告是支护技术方案的根本，而且科学设计文件也需要覆盖建筑流程的每一个环节，有关人员都需要总自身实践经历，用于改进和修正施工方案。

4.4 深基坑水体防护

由于建设深基坑的挖掘程度持续提升，深基坑支护作业需要应对日益复杂的地下水环境，这无疑提高了深基坑支护施工的困难程度，也可能对建设工程的使用期限带来不利影响。所以，当进行深基坑支护施工时，必须重点关注如何增强对深基坑水源的保护，可以在深基坑的四面建立起防水隔离带和防水墙，同时把岩石层放置到基坑底部，有效阻止地下水的侵蚀[5]。此外，利用深基坑支护体系的持续打桩、保护墙体、特殊钢筋板等方式，并利用其本身和独特的生产技术，能够显著增加基坑支护的抗水和抗渗透能力，并且也能够提升深基坑支护系统的硬度和稳定性，从而确保基坑建设质量。如果在深基坑的底部发现了沙涌动，必须立即采取行动，利用井管内的降雨等方式，有效地避免沙涌动。同时，可以在建筑工地附近设置回灌站，降低人为降雨对周边建筑和工程地下水环境的影响。

4.5 强化施工过程管控

为确保建设项目中深基坑支护施工质量，必须对其施工环节实行严格的监督，不仅需引导施工团队遵循规定的技术方案执行，还需要及时发现并解决施工中出现的问题。在实际的施工过程中，需要使施工队伍先熟悉深基坑施工计划以及使用的支护技术。同时，需要确保完成技术交底工作，使施工人员能够顺利地完成深基坑支护施工工作。在实际的执行过程中，需要掌握每种支护技术的应用范围以及所需施工标准的不同，而且这些部分的关联性非常强，如果有任何的操作失误，都可能严重影响最终的施工结果。为了避免这些问题的出现，不仅需要严格控制施工流程，而且在各阶段施工流程结束后，都需要进行质量审查，以便能够及时发现并解决存在的质量和安全问题，通过逐层监督，深基坑支护施工的效果也能得到有效的保障。

5 结论

建筑工程的整体质量受到基础工程的质量的显著影响，因此施工方需要根据具体的建筑工程施工状况进行详细地基础工程分析，寻找并改正基础工程建设中的缺陷，并采取适当的措施进行优化。在实际的建设过程中，工作人员需高度关注深基坑支护技术的应用，唯有合理地使用深基坑支护技术，才能保证建筑工程的坚固和稳定，并且为公众提供安全的生活环境，从而促进建筑行业走可持续发展道路。