建筑工程中深基坑支護施工技術研究

王雨池

摘 要：在城市建設進程越來越快的背景下，建筑深基坑項目越來越常見，相關施工經驗的積累也越來越豐富，可以作為后續工程建設的技術指導，減少各種施工問題的發生。建筑深基坑支護施工具有較強的技術性與專業性特點，所選支護形式是否合適對最終的施工效果有著較大影響。并且整個施工過程比較容易受外界因素的干擾，且處理不當還會對周邊環境造成擾動，因此對整個施工要求有著十分嚴格的要求。施工前基于現場環境編制科學可行的施工方案，并以此為依據指導支護施工作業的進行，將各項管理措施落實到位，達到與設計一致的施工效果。

關鍵詞：建筑工程;深基坑支護;施工技術;施工管理

為提高土地資源利用率，現代建筑工程對地下空間的開發程度越來越高，無論是商業辦公還是綜合樓類建筑均設計有地下室，這就導致深基坑項目越來越多。建筑工程深基坑支護施工受多方要素的影響，包括地層土質、水文條件甚至是周邊建筑等均有著較大的關系?，F在可選擇的支護方法眾多，在實際施工中需要綜合比選、靈活選擇，同時加強整個施工流程的管理，把控好每一個細節，科學預測可能會遇到的突發事故，并提前做好預防，確保施工高效性與安全性，全面提升工程施工質量。

一、建筑深基坑支護施工特點

1.基坑深度大

為緩解工程建設與土地資源之間的供需矛盾，現在房屋建筑工程不僅樓層在逐漸的增加，而且對地下空間的開發程度也越來越大，因此出現了更多的深基坑項目。目前深基坑最深可達到20m，且存在持續增加的趨勢。隨著開挖深度的越來越大，支護施工的難度也在不斷的增加，對技術工藝的要求更加嚴格。目前可選擇的支護形式比較多，但是不同支護方法所適用的條件不同，需要從實際出發，合理篩選確定最佳方案，制定科學施工計劃，指導完成每道工序，提高支護效果。

2.施工環境復雜

深基坑施工環境更加的復雜，受地質地形因素的影響更大，是影響支護施工效果的重要因素。尤其是周邊已經存在建筑物以及管線項目，對深基坑施工有著極大的干擾，同時支護施工時也要注意避免對周邊環境產生的擾動，確保施工作業的安全性。雖然現在各種支護技術已經相對成熟，但是處于不同環境下的工程項目所適用的支護形式不同，主要是因為水文地質條件差異較大，再加上地下管線錯綜復雜，在增加施工難度的同時，也會影響最終的支護效果[1]。并且，深基坑開挖處理不當還會產生不均勻沉降問題，因此必須要提前做好地址勘察，掌握水文地址特點，然后篩選合適的支護形式，并編制科學可行的施工方案，合理規避各種可能會發生的事故，提高施工整體效果。

3.勘測數據復雜

前期勘察是否規范直接影響著后期的支護施工效果，必須要提高對此方面的重視。由專業勘察單位到現場進行勘察，了解工程當地的地質形態以及基坑巖層，確定地下水位實際情況，總結所有勘察數據并進行分析。同時，還要注意與相關單位保持有效溝通，獲取往年地下水位、氣候條件、給排水以及燃氣等相關信息，結合市政規劃計劃做好相關施工方案的設計，盡量避免相互之間的干擾[2]。但是在實際操作中此項工作存在著較大的難度，尤其是深度較大的基坑，以及地形地勢復雜的場地，勘察工作將要面臨更多問題。并且，勘察測量范圍、測量儀器設備以及測量技術水平等均會影響所獲數據的準確性，即便是后期篩選也非常復雜。想要保證勘察工作實施的規范性與專業性，必須要做好現場質量監督，對所獲數據進行集中整理和專業分析，確保能夠為后續的支護設計以及施工提供可靠支持。

二、建筑深基坑支護常用形式

1.鋼板樁支護

鋼板樁支護在建筑工程深基坑施工中比較常見，技術已經比較成熟，支護效果與所選鋼板樁材料性能有著密切聯系，可根據實際需求來選擇淺口或鎖口熱軋型材料。按照要求完成鋼板樁支護之后，要強調對鋼板樁連接的管理，確保所有鋼板樁能夠形成一個完整的鋼板墻，達到更好的擋水、擋土等要求，為基坑結構的穩定與安全提供保障。鋼板樁支護在實踐應用中已經積累了大量的經驗，現場作業難度比較小，但容易受到外部因素的影響，造成結構變形影響支護效果。想要選用鋼板樁支護形式進行施工，需要結合基坑深度以及土質水文條件來綜合分析，選擇SMW工法樁處理，形成鉆孔灌注樁、地下連續墻支護體系，完成深基坑的支護施工[3]。另外，為避免支護形式單一導致的施工效果降低，應盡量建立通道型深基坑，根據設計要求形成多道支撐。其中，鋼筋混凝土支撐水平間距可控制在3～5m，支撐材料的型號包括609mm×16mm、800mm×20mm與800mm×16mm，共同組成內支撐，提高基坑支護整體效果[4]。

2.土釘墻支護

土釘墻支護按照施工類型可分為旋人式與鉆孔式兩種，施工工序即對基坑壁打孔加固，然后灌漿并噴涂混凝土，然后輔助其他支撐體系?，F場施工時，需要先在土層內按照設計角度設置一個支護，然后加入土釘，最后在進行澆筑或者表面噴射混凝土的方式進行邊坡加固?？變裙酀{會進一步加強土釘與周邊圍護結構內土體的摩擦和粘結作用，進而可以限制邊坡的位移，土釘與土體之間的整體效應更強，且表土與邊坡的約束力更強，保證了基坑結構的穩固性。雖然目前土釘墻支護技術尚不成熟，但是依然存在著諸多的優點，包括工藝簡單、現場管理難度小等，并且具有較強的靈活性，可以通過調整土釘的密度與長度，來增強土釘強度[5]。另外，實際施工中還要注意控制注漿參數，例如密度、強度等，保證可以達到最佳支護效果。

3.樁錨支護

樁錨支護技術在建筑深基坑施工中非常常見，分為樁錨保持系統、錨桿以及錨定系統幾部分，具有硬度高、成本低、施工簡單以及環境干擾小等特點，對于不同工程具有較強的適應性。深基坑周圍存在著土壓力、水壓力以及周邊建筑帶來的壓力，這時向土體內打樁，不可避免的會產生一定位移，而位移同時會對周圍土體產生壓力，有效預防了水平位移，可以抵消一部分主動土壓力的作用。錨固力會通過錨桿來向周圍傳遞作用力，以此來達到限制樁體平移的目的，對基坑起到良好的支護作用。在對房屋建筑深基坑施工時，設置單根錨桿想要保證較高的支撐拉力，就需要保證橫截面足夠大，同時還要兼顧錨桿和井壁之間粘結力大小對支護效果帶來的影響。樁錨支護屬于組合支撐系統，需要在預支撐的基礎上施加預應力錨，并且設置單層活錨或者多層錨均可增強支承系統的穩定性。一般來講深度在10～15m的基坑，多采用補給支撐體系與單層錨地的方式處理;深度達到15m以上時，則需要采用復合錨桿方式處理，保證基坑支護的穩固性[6]。

4.地下連續墻支護

如果房屋建筑工程所處地質環境比較復雜，則可以選擇地下連續墻方式進行深基坑支護施工，對于不同地理條件具有較強的適應性，現場作業比較簡單，施工效率高以及產生的噪音小，足以保證支護體系具有較高的強度與穩定性，同時還具有良好的防水以及防沖擊能力。結合實踐經驗來看，對于砂土土壤以及軟黏土環境選擇地下連續墻支護施工優勢更加突出。地下連續墻支護技術已經比較成熟，所應用的是現澆鋼筋混凝土，要先進行地下連續墻槽段的施工，然后制作并安裝鋼筋籠，吊放到設計的位置，進行可靠連接后，便進行最后的混凝土澆筑[7]。

5.水泥攪拌樁支護

對于軟土地基的建筑工程，深基坑支護便可以選擇水泥攪拌樁的方式進行處理，且以粘性土壤、淤泥土質等地質條件最為適用。以混凝土材料作為加固劑，然后利用深層攪拌機來鉆設樁基，在向土層內鉆設的過程中，同步向內灌注提前制備完成的混凝土材料，促使混凝土漿液與原有土壤充分混合，待混凝土凝固后便可形成穩固的支護體系[8]。水泥攪拌樁支護施工對技術工藝的要求較高，每道工序均要嚴格按照專業規范進行，保證支護結構強度以及穩定性均可達到設計標準。另外，在現場施工時需要注意避免對周邊環境產生的擾動，以及條件允許的情況下可以在混凝土材料內摻加適量的粉煤灰，在不影響支護效果的同時，降低施工成本。

三、建筑深基坑支護施工常見問題

1.設計與實際偏差較大

很多深基坑支護工程依然存在著設計與施工分離的情況，分別由不同單位負責完成，這樣就存在更大的可能會出現設計與施工偏差較大的問題，影響工程的正常施工。尤其是部分工程過分依賴實踐經驗，所設計的土壓力便會與實際存在較大的偏差，沒有完善的計算方法作為支持，必定會反映到支護效果上。另外，支護施工對基坑變形產生的影響是非常復雜的，任何一個設計參數不合理均有可能影響施工質量，再加上現場監管不當，無法及時發現存在的問題，而遺留下質量隱患。

2.施工方法選擇不當

所選施工方法不合理，會造成實際施工難度增加，除了有更大可能產生質量問題以外，還會延誤工期，產生更大損失。出現此種問題的關鍵因素是因為施工人員專業能力較差，技能水平無法滿足施工要求。并且存在較多的施工人員對實踐經驗的依賴性比較強，導致施工的規范性較差，更容易發生變更等問題，發生質量以及安全事故的概率更高。深基坑支護施工專業性比較強，每一道工序均需要嚴格按照設計方案進行，不得隨意更改，如果因為管理不嚴格而發生變更，將會直接影響后續施工內容無法正常進行。盲目性施工與隨意性施工是比較常見的問題，必須要提前做好預防，嚴格落實技術較低策略，根據設計方案合理選擇施工方法，并提前對施工人員進行技能培訓，熟練掌握施工要求與技術要點，對自身行為進行約束規范，一切作業必須要符合施工組織方案內容，每個細節均要達到相關技術標準[9]。

3.邊坡支護存在偏差

在深基坑支護施工過程中還存在一個比較明顯的問題，即邊坡支護與土方開挖之間存在偏差，無法按照計劃施工作業。深基坑土方開挖量大，雖然工藝簡單但是投入大，多需要通過大型機械設備作業，對施工人員的技能要求比較低。相比來講，支護施工專業性更強，現場作業比較復雜，必須要嚴格把握每一個節點，確保不會出現施工問題。在實際施工中，土方開挖要先于支護施工，并且所需時間較長，一般可持續到工程交付。土方開挖和基坑支護之間存在諸多的交叉作業，彼此之間相互影響，現場管理調度難度非常大。但是很多工程忽視了這方面的要求，尚未建立統一的規章制度，所有施工管理工作存在較大的盲目性與隨意性，這樣就很容易造成施工偏離設計，無論是技術工藝還是作業安全均存在著更高的風險，有更大的概率會發生偏差，影響最終的支護處理效果。甚至會因為相互之間交叉影響，工序安排存在矛盾，導致無法按照進度計劃施工作業，產生更大損失[10]。因此土方開挖必須要嚴格按照計劃進行，且需要提前與支護單位進行有效溝通，協調好施工時間和作業順序，處理好交叉作業之間的關系，為順利施工打好基礎。

四、建筑深基坑支護施工技術要點

1.前期充分準備

為保證深基坑支護施工作業順利進行，前期必須要做好充分的準備工作，并且科學預測可能會發生的問題，通過提前預防來進行有效預防，避免問題真實發生。首先，要科學專業的設計施工方案，從工程實際情況出發，綜合現場條件，準確掌握基坑設計參數，并基于此來完成方案設計，縮小方案與實際之間的偏差，爭取可以通過施工方案來為現場作業提供可靠的技術知道。合理選擇支護結構形式，并制定針對性的施工計劃，做好所有細節安排，準備并規劃好所有資源，為工程正式施工提供保障。其次，要做好現場平面布置，對所需要的機械設備以及材料工具等提前進行規劃安排，對現場進行功能區域的劃分，例如機械作業以及人工作業空間、運輸路線、材料堆放區等，避免各區域之間的相互干擾，同時也為高效施工打好基礎[11]。另外，還需要在深基坑四周設置欄桿，并落實配套的警示裝置，避免外部因素導致的安全事故發生。最后，要完善所有規章制度，建立專門的施工管理體系，既可以來約束施工行為，又能夠及時解決發生的突發事故。整個施工過程均要按照標準要求貫徹落實技術交底策略，減少各種原因導致的變更問題發生。

2.規范施工作業

按照計劃進行支護施工，以預應力錨桿支護為例，根據設計方案，綜合地質土層特點以及錨桿長度、安裝定位技術等條件，靈活調整鉆孔深度。鉆孔時可采用風動潛孔錘沖擊以及回轉鉆進組合方式作業，提高成孔質量。首先鉆孔時要強調對鉆機軸線傾角以及方位角的檢查復核，保證施工角度準確。還要對鉆桿的狀態進行檢查，確認是否存在損壞，以免在鉆進過程中產生施工事故。其次要準備多個鉆頭，一般以3～5個為宜，各鉆頭之間保持10～20cm間距，盡量縮小鉆孔直徑和實際孔徑的差異[12]。最后應用干法成孔的方法作業，控制好鉆孔順序，避免相鄰鉆孔之間的相互干擾。每個階段的施工作業均要嚴格按照設計進行，不得私自更改施工計劃，加強現場督查，確認上下工序正常，減少違規作業的發生。

3.注重降水防水

一方面是注意地下水的處理，避免因為地下水上漲或滲漏造成基坑內積水，一旦發生將會造成基坑土體不均勻沉降以及變形失穩，不僅會影響支護結構施工效果，還容易發生安全事故。因此需要基于現場情況合理選擇降排水方法，例如基層地層滲透系數較高的情況下，可以設置止水帷幕，或者是采用井點降水以及管井降水的方法處理。另一方面則是地表水排出，設置排水溝，以免積水侵入基坑，如果水量較大的情況，還可以采用潛水泵將基坑內的積水快速排出，盡量降低對支護以及支撐系統的影響。

結束語：

房屋建筑深基坑支護施工具有較多的選擇，目前各種支護技術已經比較成熟，面對各種不同特點的地質環境有著較強的適應性，可以結合工程實際情況靈活選擇。同時，要加強施工技術管理，完善施工方案的設計，制定詳細的施工計劃，指導現場支護施工的有序進行，減少各種質量以及安全問題的發生，提高工程建設綜合效益。

參考文獻：

[1] 劉文鑫.建筑工程深基坑支護施工技術探討[J].房地產世界，2022（04）：137-139.

[2] 郭勇惠.建筑施工中深基坑支護的施工技術探究[J].建材發展導向，2022，20（04）：160-162.

[3] 劉鑫澤.土木工程施工中深基坑支護的施工技術研究[J].工程建設，2022，5（1）.

[4] 高永強.淺述建筑工程中深基坑支護施工技術的應用[J].房地產世界，2022（02）：96-98.

[5] 葉留華.探究建筑工程施工中深基坑支護的施工技術管理[J].房地產世界，2022（02）：136-137.

[6] 陳慧萍.建筑工程施工中深基坑支護的施工技術管理[J].居舍，2022（03）：61-63.

[7] 王磊.深基坑支護施工技術在建筑工程管理中的應用原則與技術分析[J].居舍，2022（02）：76-78.

[8] 賴葉琴.深基坑支護施工技術在建筑工程中的應用探究[J].建筑與預算，2021（12）：74-76.

[9] 楊勇波.土木工程施工中深基坑支護的施工技術分析[J].中國設備工程，2021（24）：252-253.

[10] 何俊朝.建筑基礎工程深基坑支護施工技術[J].工程建設與設計，2021（23）：45-48.

[11] 郭佳.建筑工程中深基坑支護施工技術探討[J].住宅與房地產，2021（34）：158-160.

[12] 王德輩.建筑工程深基坑支護施工技術分析[J].住宅與房地產，2021（34）：242-243.