当前深基坑支护施工过程技术要点应用探讨

当前深基坑支护施工过程技术要点应用探讨

李天国

深圳市国银建设工程项目管理有限公司518000

摘要：当前，随着高层建筑的日益发展，人们对地下空间的开发利用更加广泛，深基坑施工已经越来越普遍。基坑支护施工包括挖土、挡土、围护和防水等项目，是为保证地下结构施工及基坑周边环境的安全，对基坑侧壁及周边环境采用的支挡、加固与保护措施的施工。为确保整个工程能够顺利进行，确保整个工程的施工质量，就需要根据工程的实际需要，采取合适的深基坑支护技术。本文在此从深基坑支护施工的要求出发，对深基坑支护的施工流程及施工过程中的具体的技术要点做了一定的探讨。

关键词：深基坑；支护技术；施工流程

前言：基坑工程作为建筑结构的主要基础，也是工程质量施工的重要环节，对深基坑支护的方案选择工作要给予足够重视。应建立深基坑支护结构的专家审查制度，通过专家论证，各方案对比，使其既能满足基坑支护工程技术规范的要求，避免事故发生，又可以合理地节约工程费用。

一、深基坑支护施工概述

基坑支护施工是为保证地下结构施工及基坑周边环境的安全，对基坑侧壁及周边环境采用的支挡、加固与保护措施的施工。常见的基坑支护型式主要有：排桩支护，桩撑、桩锚、排桩悬臂；地下连续墙支护，地连墙+支撑；水泥土挡墙；钢板桩支护；土钉墙（喷锚支护）；逆作拱墙；放坡；基坑内支撑等等。伴随着目前建筑发展趋势，深基坑施工也向大深度、大广度方向发展。基坑施工的规模的加大也直接导致了施工周期变长，施工难度加大。

深基坑支护必须确保支护结构能起挡土作用，基坑边坡保持稳定，确保相邻的建筑物、构筑物、道路、地下管线的安全，不因土体的变形、沉陷、坍塌受到危害，并通过排水降水等措施，确保基础施工在地下水位以上进行，在支护结构设计中首先要考虑周边环境的保护，其次要满足本工程地下结构施工的要求，再则应尽可能降低造价、便于施工。

二、深基坑施工的技术要求

首先，施工时技术手段要先进可靠，确保基坑受力可靠以及支护的保护作用完全体现；其次，大型高层建筑通常都建在城市中心，周围建筑物繁多复杂，地下市政管线众多，所以施工必须充分保证不能影响周围相邻的建筑物的安全和稳定，不能破坏周围的地下管线等。再次，基坑开挖期间，地下水控制也属于基坑支护的一部分。因此，必须合理运用明排、降水、截水和回灌等形式控制地下水，保证基础施工安全。最后，根据实际工程需要选取经济合理的施工方案，实现工程最优化。

三、基坑支护的施工流程

深基坑支护的施工流程一般包括：施工前准备、支护桩的施工、联系梁等的施工、锚杆的施工、土方开挖。支护桩一般采用人工挖孔桩，然后用钢筋混凝土做护壁。联系梁施工时，先开挖基槽，经验收合格后，进行抗渗墙混凝土的浇筑，最后再对联系梁施工。基坑挖至锚杆标准高度后，开始进行钻孔、制作锚头、穿锚索、注浆，安装连系梁，穿外锚具，然后锚固，最后进行锚杆试验。土方开挖要采用分层开挖，对挖出的土方要随时挖出随时运走，把土清理干净。在施工整个流程中，需要对工程进行实时监测，随时掌握工程情况，确保安全并对后来工作提供决策指导。

四、深基坑支护施工过程中的几个具体的技术要点

1、选择深基坑支护施工方案

在建筑工程施工中，最基础工程就是基坑施工，它对整个工程的安全起到了决定性作用。安全性、经济性和可行性是基坑支护设计时必须全面考虑的三个方面。对于深基坑支护的质量安全问题和基坑周围的环境安全问题都是现如今社会和参与建设的企业关注的重点。只有经济、科学、适用的深基坑支护设计方案，才能真正保证施工的安全性和施工技术的可行性。由于建筑都具有特殊性，基坑建造也必须依照各种环境的不同而采用不同的变形控制值。不同的支护施工方法应该根据不同的地质环境来确定，只有这样才能避免因支护结构变形过大引起的周边建筑物、地下管线的破坏。常见的深基坑支护方案有：土钉墙支护、水泥土搅拌桩挡墙、钻孔灌注桩以及喷锚支护。针对不同的支护施工的要求，需要注意采取不同的支护方式。

2、基坑开挖

基坑的开挖施工是一个循序渐进的过程，应尽量做到一边施工一边监测，并遵循“分层开挖，先撑后挖，随挖随撑，对称均衡，限时限量”的施工原则，杜绝野蛮施工和盲目施工，并对施工过程加强控制，保证基坑支护安全顺利地完成。承担施工的单位要严格按照经过审批的施工组织设计及相关的施工规程和技术规范进行开挖，同时要加强施工过程中的监测。在土方开挖施工前要充分掌握工程所在地的地质勘测报告、周围建筑物和地下管线等设施的情况。对特殊土质更是要根据土质的不同进行施工组织设计，比如在膨胀土地区施工应避开雨季施工，在开挖过程中要充分关注膨胀土的特点，确保土体含水量的变化不大，从而使基坑支护尽可能受到土体膨胀压力的影响。在软土地区开挖时，分层深度不宜太大。这是因为如果挖土高差太大或挖土进度过快，就会打破土体原有的力学平衡，使其抗剪强度降低，使土体容易出现水平滑移，增大支护设施的额外压力，最终可能导致支护发生破坏而出现坑壁坍塌。

3、支护桩施工

支护桩可采用人工挖孔桩，钢筋混凝土护壁。例如灌注桩土方开挖形式，用电动葫芦和吊桶运输。这个过程要严格控制成孔、清孔，钢筋笼的制作、安放，混凝土配制、灌注等工序过程的质量标准，以确保成桩的质量。

4、锚杆施工

锚杆是一种新型承拉杆件，它的一端与结构物或挡土墙桩联结，另一端锚固于地基岩石中，利用岩石与锚杆不能与锚固力来承受各种向外倾覆力。基坑开挖至锚杆标高后，施工土层锚杆，进行钻孔、制作锚头、穿锚索、注浆，注浆材料为水泥砂浆及水泥浆。注浆后，安装钢腰梁、钢台座、钢垫板，穿外锚具，然后张拉锚固。然后在现场进行锚杆试验，满足设计要求后方可结束。

5、地下水控制

当基坑下部土层有承压水时，除可能产生流砂、管涌等外，将大大降低基坑下土层的稳定性。当周围环境许可时，宜采取降水方案。这样，既可减小作用在支护结构上的压力，又可使土质条件得到改善，便于施工，将使深基坑开挖时的安全大为改善。当深基坑外不宜降水时，应设置可靠的止水帷幕，止水帷幕的深度应满足挡水要求，并有可靠的施工质量。

6、重视变形观测，并注意及时补救

岩土工程中深基坑支护结构变形观测的内容包括：基坑边坡的变形观测、及周围建筑物及地下管线变形观测等。通过对监测数据可以及时分析并及时了解土方开挖及支护设计在实际应用中的情况，分析其存在的偏差便可以及时的了解基坑土体变形状况以及土方开挖影响的沉降情况还有地下管线的变形情况等。对设计中存在的偏差，在下部施工中及时校正设计参数，对已施工的部位采取恰当的补救和控制措施，为此，要求现场变形观测的数据必须准确、可靠、及时，要求变形观测人员严格按照预定设计方案精心测量、认真负责，保证观测质量。

7、加强全程控制基坑支护的施工质量

工程施工前，需熟悉当地的地质资料、本次施工设计图纸及施工现场周围的环境，另外，降水系统应确保正常工作。施工单位在施工过程中不得随意改变锚杆位置、长度、型号、数量，钢筋网间距，加强筋范围，放坡系数等。设计方案变更时必须重新经专家评审。基坑支护施工单位要与挖土施工单位紧密配合，坚持分层分段开挖和分层分段支护的施工原则进行施工。土方开挖的顺序和具体开挖的方法必须与设计的工作情况相一致，并遵循“开槽支撑，先撑后挖，分层开挖，严禁超挖”的原则，减少开挖过程中土体的扰动范围，缩短基坑开挖卸荷后无支撑的暴露时间，对称开挖，均衡开挖，合理利用土体自身在开挖过程中控制位移的能力。岩土深基坑开挖的过程中应采取措施以防止碰撞支护结构、工程桩或挠动基底原状土。

五、结语

综上，深基坑施工的安全可靠，直接关系着高层建筑的安全性、稳定性和长久性。施工过程中应根据工程特点，选择最经济、最适用的支护结构，着重加强对施工过程中开挖、锚杆支护杆、地下水及变形监测的研究，加强对整个深基坑施工过程的控制，严把施工质量关，保证工程顺利、安全地完成。

参考文献

【1】叶国占.建筑工程深基坑支护技术探析[J].中国科技博览，2010，（22）.

【2】陆佰鑫，浅析建筑工程中的深基坑支护施工技术，建筑科学，2011年15期