深基坑施工技术在土木工程中的应用分析

深基坑施工技术在土木工程中的应用分析

曾文海

浙江宏泰工程项目管理有限公司

浙江省金华市321300

摘要：随着中国经济建设进程的不断加快，中国城市建设规模也在逐步扩大。在反映中国经济建设成就的同时，也反映了中国城市建设用地逐渐短缺的问题。如何实现土地资源的高效利用是当前人们面临的一个问题。提高地下空间利用率已成为解决当前城市建设问题的重要途径。尤其是在中国一线城市，建筑越来越高也就不足为奇了，逐渐扩大的地下室已经成为人们商业和娱乐的重要场所，显示出巨大的发展空间。随着地下室的不断扩建和施工，开挖深度逐渐加深，深基坑工程难度逐渐增大，呈现出更加复杂的局面。为了保证工程施工的安全，提高深基坑施工的质量，有必要重视其深基坑支护体系的建设，增强深基坑支撑技术的适用性，从而保证工程质量，促进土木工程行业的发展。

关键词：深基坑施工技术；土木工程；应用分析

1 深基坑施工技术的主要特点

1.1深基坑工程的深度可以适当变化。在土木工程中，在深基坑工程施工过程中，需要结合工程的实际特点，对深度进行适当的改变，因此它的应用范围更广，可以应用于不同的工程中。一般情况下，基坑施工技术只能满足普通高层建筑的施工需要，而深基坑施工技术可以应用于高层和超高层建筑的施工。

1.2深基坑施工难度较大。在土木工程中，深基坑施工技术之所以增加了应用难度，主要是由于施工条件差和环境相对恶劣。例如，基坑中的低氧含量增加了工人的施工难度。此外，随着深基坑深度的加深，地质层的含水量也随之增加，很容易发生渗水。在这种状态下，不仅影响施工的顺利进行，而且极大地威胁到施工人员的安全。

2深基坑支护的结构和类型

2.1钢板桩支护

钢板桩支护是一种非常常见的支护技术，与其他支护技术相比，具有操作简单、经济成本低的优点。但钢板桩支护对施工用土有一定的要求，如果属于软土，则不能采用这种技术方法。如果软土基坑深度超过7米，则需要利用钢板桩的灵活性和锚杆系统的设计，建立多层锚杆来提供支撑。钢板桩支护可通过拔出地下室的钢板桩来进行。

2.2地下连续墙支护

地下连续墙支护能有效适应地下水位高的砂土和软粘土层环境，起到良好的支护作用。地下连续墙的支护主要通过槽段钢筋混凝土连续墙的施工来进行。目前，这项技术仍在不断改进中，并在地下工程中得到了广泛应用，有效地提高了地下工程的效率。地下连续墙支护可通过拟建主体结构的侧墙进行，主要采用反向支护方法。当基坑软土层较深，深度在80cm至1.4m之间时，将其插入墙中，形成挡土墙，用于地下连续墙中的维护，从而提高整体防护强度，增强墙的抗渗性。稳定性是建筑基础工程最基本的要求，地下连续墙支护是一种高度稳定的技术手段。同时，它可以承受强大的重量，提高整个建筑工程的质量标准。然而，由于该方法在深基坑工程中适用性普遍，技术难度高，成本高，实用性较差。

2.3桩排施工

排桩施工是针对大型钢筋混凝土冠梁，结合基坑开挖深度和地质条件，连接支护结构，实现技术操作的一种施工技术。在施工作业中，可采用高压灌浆设置桩背和桩基，同时注意桩后结构的防水帷幕和深层搅拌桩。设置止水帷幕可以减少地下水中土壤颗粒流入基坑的问题，保证施工质量。螺旋灌浆桩的使用可以有效地减少地下水流入基坑旁建筑物下方基坑的问题。在施工过程中，还应考虑桩径与桩间距之间的指标，以避免不合理的施工和建筑物的振动。排桩施工对施工技术要求不高，工程造价也不高，是常用的方法。

3 基坑开挖要点分析

3.1 测量放线

基坑土方开挖过程中，测量放出控制边线和高程线。放线后，用白灰标出开挖边坡线，并以此线为基准控制土方开挖的深度和工作面范围[2]。由于在开挖过程中，需要经常检查基坑轴线的位置，以确保与施工设计图纸一致，因此轴线控制桩应延伸到基坑开挖施工区域之外。测量放线一般包括基础放线、地面放线、基坑高程三个部分。首先，结合平面控制网，做好各基础施工阶段的放样工作。使用经纬仪投影主轴，然后根据主轴放线细节，然后使用外部控制放线方法放线楼层，最后测量基坑标高。基坑四周应水平打入长木桩，以控制基坑高程。基坑开挖过程中，用水准仪测量基准点高程，然后根据基准点，以先前打入的木桩为基准，测量各构件的相对高程。要充分利用信息技术建立的监测系统，随时对开挖面进行监测和控制，定期对基坑的开挖尺寸、高程、控制桩、基准点进行复核检查，确保符合设计要求。

3.2基坑开挖及其关键要求

土方开挖主要采用机械开挖，主要采用反铲挖掘机。开挖施工顺序为自东向西推进，土方开挖边坡坡比为1:0.75。根据土壤厚度进行分层和分段作业。

第一层土壤的开挖和运输。支护桩和搅拌桩打入后，应先开挖基坑周围的斜坡区域。开挖至支护桩冠梁底标高时，需人工配合修整坡面。基坑周围10米范围内，预应力锚索、土钉、喷锚、腰梁等必须分层分段，每层深度不应超过1.5米。根据工程量要求，将配备3台挖掘机。

第二层土壤的开挖和运输。第一层土开挖完成，预应力锚索张拉至设计强度后，第二层土只能分段开挖。开挖边坡应按1:1.75的比例分级，并使用反铲挖掘机进行操作。从周边地区开始，向中心地区推进，整个施工过程以机械为主，人工辅助修整。

如果第二根锚索没有支护桩，可从冠梁底标高开始分层开挖，每层开挖厚度不超过2m，直至坑底；如果有第二次预应力锚索施工，当开挖达到腰梁底标高时，需要进行第二次锚索施工。下一层的施工也需要等到锚索张力达到设计强度后才能进行。

坑底开挖和清理。第二根预应力锚索达到设计强度要求后，方可进行最后的土方开挖和竣工工作。本阶段是一次全面的大规模开挖作业，机械工作面直接开挖至坑底标高以上300mm的深度，留下300mm需要人工清理。开挖边坡的坡度为1:0.75。

在整个开挖过程中，应始终进行监测，并应立即停止任何异常情况。如果开挖过程中遇到地下水，应及时采取降水措施，在存在潜在风险的区域，应及时采用基坑支护措施，避免坍塌风险。基层施工前，必须组织施工单位、施工单位、监理单位、设计单位、勘察单位的有关人员对沟槽进行检查，并做好沟槽检查记录。只有在确认符合验收标准后，才能进行下一步操作。

3.3锚杆安装

工程锚杆采用三级钢筋，直径20/22/25mm，长度9/12/15m，锚固段直径130mm。支护桩施工完成后，需要将第一根锚杆插入孔中并进行灌浆。当在前一层锚杆下方300mm开挖下一层土时，需要插入第二层锚杆。预应力锚杆是一种高强度锚杆，由导帽、隔离架、注浆管和定位支架组成。预应力锚杆的孔位要求倾角为25°，钻孔直径为150mm。钻孔完成后，应及时清理孔内沉积物。孔壁应垂直，孔内不得有松动、落渣、坍塌等现象。清理后插入锚杆时，插入深度不应小于锚杆总长度的95%，灌浆管和拉杆应绑在一起，并插入孔中，距离孔底15cm。灌浆分为两个步骤：一次灌浆和二次灌浆。灌浆材料为普通硅酸盐水泥浆，水灰比为0.5-0.6。单次注入的灌浆压力为0.5MPa，应继续灌浆，直到水泥浆流出孔。7-10小时后，可进行第二次高压灌浆，灌浆压力为2.5-5MPa，待混凝土强度达到设计要求后，即可进行张拉锁定。

结束语

综上所述，深基坑施工技术在土木工程中的应用具有更显著的特点，可以提高工程的整体质量。以它为基础，在施工过程中对支护施工技术进行了优化，提高了开挖施工的合理性，并对整个工程进行了动态控制，充分发挥了深基坑施工技术的价值。通过本文的分析，深基坑施工技术具有较强的可行性，可以在土木工程中实施。

参考文献

[1] 试析土木工程中的基坑施工技术[J]. 葛晓莉.东方企业文化,2014(17)

[2] 土木工程中的坑基施工技术解析[J]. 刘玉英.黑龙江科技信息,2015(17)

[3] 深基坑工程的安全控制要点[J]. 严景彦.建筑安全,2011(05)

[4] 成都地区临近地铁基坑工程案例分析[J]. 凌飞.工程建设与设计,2023(15)