土木工程施工中深基坑支护的施工技术分析

土木工程施工中深基坑支护的施工技术分析

王伟

天津海盛石化建筑安装工程有限公司天津市  300270

摘要：目前，深基坑支护施工技术是较为先进的实践手段，以其优越的技术水准，值得在土木建设的过程中广泛使用。随着建筑业的加快发展，土木建筑的使用年限也逐渐增多，但是在实际使用的过程中，其受到众多的技术条件的实际限制，会导致土木建筑的使用寿命逐渐减弱。必须采取有效的处理措施，结合先进的深基坑支护手段，就可有效地加强支护作用，延长土木建筑结构使用寿命

关键词：土木工程；深基坑支护；施工技术

前言

深基坑工程是整个土木工程中非常重要的分部工程，在高层建筑和市政工程地下结构施工期间，为了保证施工安全，需要对边坡采取支挡措施。深基坑在施工前，要勘察工程现场的水文条件、工程地质，调查清楚毗邻建筑物、地下管线的位置、埋置深度，根据实际情况采取切实可行的支护措施。在施工过程中，要根据现场实际情况，对各种施工工艺进行对比分析，严格按规范施工。在支护结构使用期间，要加强支护结构体系水平位移监测和毗邻建筑物、市政设施的沉降监测。只要对深基坑的各个环节严格把控，就能保证深基坑的安全。

1深基坑支护的结构和类型

1.1钢板桩支护

钢板桩支护是一种非常常见的支护技术,相比于其它支护技术具有着操作简单,经济成本低的优势。但钢板桩支护对施工土壤的情况有一定要求,如果土壤属于软土则不能使用这种技术方式。如果软土层基坑深度超过7m需要利用钢板桩的柔性和锚杆系统的设计,建立多层的锚拉杆以提供支持,可以使用地下室钢板桩拔除的方式进行钢板桩支护。

1.2地下连续墙支护

地下连续墙支护可以良好的适应地下水位较高的砂土和软黏土地层环境,发挥很好的作用。地下连续墙支护主要是通过分槽段的方式进行钢筋混凝土连续墙施工。目前这种技术方式还在不断地改善当中,已经被广泛的应用到地下工程中,有效提升了地下工程的工程效率。地下连续墙支护可以通过拟建主体结构侧墙,主要采用逆作法展开支护。在具备深层软土的基坑地层并且其深度在80cm至1.4m时,插入墙体,在地下连续墙中形成挡墙维护,从而提升整个防护强度,提升墙体的防渗透性。

2深基坑支护技术的特点

2.1施工条件复杂

我国地域面积广阔，每个地区的地质条件各不相同，使得深基坑的施工条件更加复杂。城区内新建建筑物周边大多都存在既有建筑物和各种市政管网，在基坑支护设计前，要查明既有建筑物基础类型、平面布置、基础的埋置深度。要查明周边地下管线的种类、走向、对振动的敏感度。在深基坑施工时，要同时进行土方开挖、挡土结构体系施工、地下水控制，协调好各个分项工程同时安全有序的进行，对施工技术与组织提出了更高的要求。我国的地下水资源丰富，如果基坑存在地下水，一定要查清地下水的埋深、分布位置、地下水的类型，根据实际情况采取地下水控制措施。

2.2基坑深度越来越深

在我国的一些特大城市，人口密度大，用地紧张，超高层建筑随处可见，为了保证超高层建筑基础的埋置深度，必须要通过设置地下室的方式解决，同时，通过地下空间开发也解决了用地紧张的问题。有的特大城市的深基坑深度达到了20m，按照目前城市的发展趋势，建筑物的高度将会不断长高，新的地标建筑物将会不断涌现，地下室的层数将会不断增加，地下空间将会进一步利用，深度超过20m的深基坑将随处可见。基坑的深度越深，支护结构倾覆、土体滑动失稳、基坑底部土体隆起、地下水引起流土、管涌的概率将会增大，施工难度也会随之增大。

2.3基坑支护结构类型多

基坑支护结构类型有支挡式结构、土钉墙、重力式水泥土墙等。对于较深的基坑，可以选用锚拉式结构或支撑式结构；对于较浅的基坑，可以选用悬臂式支护结构；对于淤泥质土且基坑深度未超过7m时，可以选用重力式水泥土墙；对于淤泥质土且基坑深度未超过6m时，可以选用水泥土复合土钉墙。基坑支护设计时，要考虑基坑深度、工程地质、基坑的面积、施工工艺、现场条件、毗邻建筑物相关技术参数，选用合理的基坑支护结构。

2.4容易发生安全事故

如果设计图纸未经审查、施工方案未组织专家论证便开始施工，都有可能会引发安全事故。在城区的深基坑四周往往有各种重要的建筑物和重要管线，并且因为场地狭小，基坑周边会堆放建筑材料，有时还将回填用的土方堆在基坑周边，致使基坑顶部的荷载有可能超过设计时采用的荷载值，引起基坑坍塌，甚至会殃及周边建筑物。在地下水位较高的场地，降水措施不合理，监测未及时跟上，有可能会导致周边建筑物发生沉降。

3深基坑支护施工技术要点

3.1钢板桩支护施工

钢板桩支护施工是利用钢板桩和热压型钢材料组成完整的支护结构，是加强土木工程施工稳定性的有效方式。按照施工要求将钢板桩以既定次序排列，能够形成完整的钢板墙，对周围土体予以固定，防止其滑进基坑。钢板桩一般适用于埋深较浅的支护结构，基坑深度不会超过8m。钢板桩支护施工技术的应用，不仅可加快作业进程，还可节省部分材料损耗，降低施工成本，维护企业的经济和社会效益。不过钢板桩支护施工技术在使用过程中容易引发严重的噪声污染，对周边居民的生活和工作带来较大影响。

3.2土钉墙支护施工

深基坑支护施工中，由于基坑深度较大，容易对周围土体结构构成较大威胁，所以需利用土钉墙支护施工技术，在土体中打入一定数量和密度的土钉，使其与岩土体充分结合，增大土体结构自身强度（图2）。这种方式构成的复合土体可加大原有土体的刚度和强度，避免因剪力不足或拉应力分布不均造成不良影响。通过相互作用，土体自身结构强度潜力得到充分发挥，改变边坡变形和破坏的性状，加强整体稳定性，更重要的是土钉墙受到一定的荷载，不会发生土体结构突发性塌滑问题。土钉墙支护施工中，需注意的内容有：根据工程施工具体要求确定土钉孔的数量和深度；确认打孔位置，实施打孔作业；孔口检查和标号；测试土钉拔力，禁止使用不符合规格的土钉；控制注浆时间和次数，实现土钉与土体结构的有机融合。

3.3排桩支护施工

排桩支护是利用施工材料按照土木工程基坑要求，制成相同桩体，并由这些桩体形成的挡土结构。土木工程中的排桩支护施工中，使用的桩体以钢筋混凝土桩为主，强度高、阻隔效果好、施工中不会造成较大的噪声污染，且对周边环境的影响较小，既可改进深基坑支护施工质量，也可增加土木工程建设的经济效益。排桩支护施工技术多应用在深度为7~15m的基坑施工中，尤其是在软土层施工中效果较好，挡水性能较好。

3.4地下连续墙支护施工

地下连续墙支护施工技术中，需应用专业设备、钢筋笼及钢筋混凝土材料。利用专业设备进行沟槽开挖，处理好沟槽后，将钢筋笼放入沟槽内，再利用钢筋混凝土浇筑，形成一个完整的混凝土墙结构，利用该结构体加大深基坑的强度，提高工程承载能力。地下连续墙支护施工技术可对原土体的抗剪能力、抗弯能力、防水能力进行调整和优化，使其符合土木工程建设要求，防止危险事故的发生，维护工程及周边环境的安全性。地下连续墙支护施工被广泛应用在建筑密集区域的土木施工作业中。但由于地下连续墙施工支护技术需投入大量的资金、人力、物力，在实际建设中应用得较少。因此，要加大对该技术的完善和创新力度，促进地下连续墙施工技术的广泛应用。

结束语

在实际工程的开展进程中，必须结合有效的手段，对土木建设过程中的建筑物基础开展有效保护，可以有效地结合一系列有效的措施、有效的养护方法，促进建筑物地基的保护工作有序进行。

参考文献：

[1]景江涛.建筑工程施工中深基坑支护的施工技术分析[J].中国建筑金属结构,2021(06):128-129.

[2]赵子正.土木工程基础施工中的深基坑支护施工技术探思[J].现代物业(中旬刊),2020(06):144-145.