土木工程施工中深基坑支护施工技术

土木工程施工中深基坑支护施工技术

徐张军

南通城市建设项目管理有限公司   江苏省南通市  226000

摘要：现阶段，支护施工技术因其特有的稳定性，对土木工程施工中深基坑技术起到了辅助性作用。本文是对土木工程施工中深基坑支护施工技术的总结，旨在为土木工程企业提供技术支持与施工参考。

关键词：建筑工程；深基坑支护；施工技术；管理措施

  深基坑工程属于地下隐蔽工程，是土木工程施工过程中的重要环节，其挖掘深度决定了上层建筑的稳定性。同时，此特点也对周边土地的稳固性造成影响，因此也间接削弱了建筑物的稳定性，使建筑物极易发生沉降。但是，随着现代技术的发展与更新，土木工程研究人员发现，将支护技术与深基坑技术相结合后，则可有效解决该类问题。由此可见，对于土木工程施工中深基坑支护施工技术进行探讨，不仅可起到提高工程质量及增加企业收益的作用，还可为整体土木工程的安全性及稳定性做出保障。

1.土钉支护技术

  土钉支护的技术原理是利用土钉与土地之间产生的摩擦力与拉力，抵抗土层在施工时因受局部拉力而产生的松动与滑动现象。在此过程中，施工人员需根据实际土体情况和设计需求，科学地设定土钉深度及数量，以确保土钉支护技术在深基坑工程施工中的稳定性。通常情况下，土钉材质以高强度钢筋为主，直径在25～32mm为佳。具体施工流程如下：（1）土钉孔钻探。施工人员需根据设计图纸的要求，在相应的部位进行钻孔，其过程要保证钻孔位置及地面与土钉间夹角角度参数和图纸要求保持一致；（2）土钉预埋。将土钉放入土钉孔中，可使其与孔壁自然形成粘结力，进而形成摩擦力[1]；（3）加固。将科学配比后的高强度水泥浆注入土钉孔内，以起到增加土钉与土钉孔间的摩擦力及粘结力的效果，进而对其稳定性及抗拉性起到提升作用；（4）锚固。锚具可对土钉起到二次提升抗拉力及稳定性的效果；（5）土钉保护。为了增强土钉的抗腐蚀性，需在土钉表面喷涂一层隔离材料作为保护。在此过程中，施工单位应聘请第三方监管单位，对施工过程进行管理及监控，以确保土钉支护技术的最终效果。

2.地下连续墙支护技术

  地下连续墙技术在设计时需考虑以下因素：（1）土体力学参数。对土体进行施工需将其本身自有的力学特性考虑其中，如土体的形态多变特性及自身强度等，并以此为根据设计出地下连续墙的深度及尺寸等；（2）地下水位。地下水位的高度对土体的稳定性具有较为紧密的联系，设计人员应将此数据纳入选择支护方式的考虑条件中；（3）连续墙的结构设计需根据设计中所要求的强度选择材料及截面形状等；（4）地下土体与连续墙之间会产生一定范围内的相互作用力，所以在设计时，需将此数据考虑其中，以确保支护的稳定性。

  通常情况下，较为常用的地下连续墙技术包括以下两种：（1）钢板桩技术。首先，施工人员需根据设计要求与现场土体特性挖掘深基坑。然后，在其周边安装钢板桩。通常情况下，对于较为松软的土体，可利用挖孔推桩安桩法。对于硬度较强的土体，可利用挖土推桩安桩法。在安桩过程中，施工人员需对多个钢板桩之间进行连接。对于稳定性要求较高的工程，可采用焊接法。对于普通工程，可采用方便拆卸及调整的螺栓连接法对其进行连接[2]。其次，对于地下水位参数较高的工程，需用沥青或混凝土等，具有封闭性能的材料涂抹钢板桩缝隙，以达到防水的效果。待钢板桩施工结束后，第三方监理单位应对钢板桩的垂直度、深度及连接稳固性等情况进行检查，若发现问题则需立刻对其进行修复；（2）混凝土灌注桩支护技术。此法的施工流程是，定位、放线、准备桩基、找平、钻孔、成孔及清理孔桩。在此过程中需注意，在钻孔前，需对桩柱的排列情况进行检查，确认无误后方可进行后续施工。其次，施工人员钻孔时需在钻机拔出的瞬间将混凝土填料注入钻杆中，然后利用振动和插筋等设备，进行钢筋笼混凝土的浇灌工作。最后，钻孔后需立刻对孔桩进行清理，以便检查桩柱完整度，若发现裂缝则需立刻对其进行修补，以防止其在后续施工中断裂。

3.土层锚杆技术

  对于深基坑在开挖过程中不能放坡的施工，可选择应用土层锚杆支护技术。在正式开始该作业前，施工人员应先对深基坑支护的承载能力、锚杆的布置情况、所需锚杆的承载能力及稳定性、所需锚固段长度、直径和落杆直径等情况进行确认，然后再进行钻孔作业。钻孔时需根据土体情况及设计要求，选择钻孔方式。通常情况下，对于土质较为蓬松，其含水量较低的土体，可选择冲击式钻孔法。若土质较为黏稠或为砂土等，则可选择旋转冲击式钻孔。在此过程中还需注意以下几点：（1）钻孔时不可选择膨润土循环泥浆作为护壁材料，以避免出现孔洞塌方；（2）施工人员应在锚固段进行高于土层主体滑动面5m以上的局部扩充；（3）对于钻孔时产生的垂直性偏差，应控制在20%以内。钻孔完成后，则可开始拉杆作业。首先，需对锚杆进行除锈防腐，以确保其使用质量。然后再将锚杆预埋于钻孔中，且其互相之间的位置应保持在，上下层锚杆距离为1.5m～3.0m之间，同层锚杆距离为1.0m～2.5m之间，且最上层锚杆应在土层表面以下3m的位置

[3]。同时，每根斜锚杆与土层所形成的角度应保持在15°～45°之间。另外，需在锚杆表面安装定位系统，其距离应保持在2.5m～3.0m之间，锚固端则需保持2m距离。目前，对自由段进行灌桩时，可直接将调配好的水泥浆，利用压浆泵一次性灌入拉杆内，然后再推动拉杆，使水泥浆进入孔洞中即可。对于锚固段，则需利用压力大于2MPA的注浆设备进行再次灌注。此过程需注意，一次注浆深度应长于锚杆长度500mm左右。再次注浆深度应低于一次注浆长度500mm。且注浆管需采用长度在1.0m～1.5m之间的梅花管。

4.排桩支护技术

  排桩支护技术具有较高的灵活性，在现阶段土木工程施工中已受到较为广泛地应用。其技术要点包括以下几点：（1）施工前，工作人员必须对地面进行加固支撑作业，以确保其稳固性；（2）如建筑结构为重量较大的垂直支撑桩等，则需在深基坑坑壁架设临时支撑材料；（3）施工人员应确定桩基位置与数量后，方可开始桩基础施工[4]；（4）施工过程中应根据桩基的具体位置与角度，选择合适的设备进行操作；（5）施工人员应在施工过程中对桩的垂直角度及沉降变化进行实时观察，若发现问题则需对其原有参数进行调整，使其可发挥较强的支护作用；（6）施工人员应根据地下水情况，对桩顶进行加固及防水处理，以提高其载重能力及防水性。此法除了具有较强的稳固性外，还拥有操作简单且噪音小等特点。

5.重力式支护技术

  此支护技术是由重力式挡土墙支护技术演变而来，其主要是通过加固深基坑内侧坑壁，使其变成一道具有稳固性的挡墙来提高地基的稳定性，进而使建筑物更具有抗震效果。该技术的要点在于提高挡墙承受能力及密度。为达到此目的，施工人员可利用以下两种方式，对挡墙质量进行检测：（1）灌沙法。此法需在现场抽取加固侧壁材料作为样本，然后对其体积、湿度及密度等情况进行检测，待得到具体数据后再进行承受力的测算，从而判断挡墙是否符合标准。该方法具有操作简单及误差小等特点，受到了较为广泛的应用[5]；（2）核子密度仪法。此方法主要是通过仪器对挡墙直接进行检测。其操作较为简单，但是若在测量过程中出现失误，仪器则会释放出大量具有致癌性的放射性物质，所以在操作前需清场，且操作时在场人员需穿着防护服。

结束语：

  综上所述，土木工程施工中深基坑支护技术应用较多，需施工人员根据现场环境及施工条件进行选择与应用。且在应用过程中，相关人员应明确不同施工方式的难点与要点，对其进行攻克及仔细处理。此外，施工人员应严格按照施工流程进行操作，以此为整体土木工程项目打下良好的施工基础。

参考文献：

[1]张锋,金惠明.建筑工程施工中深基坑支护的施工技术管理研究[J].城市建设理论研究(电子版),2023(14):15-17.

[2]陈涛.建筑工程施工中深基坑支护的施工技术管理研究[J].建筑与预算,2023(02):61-63.

[3]孙永振.建筑工程施工中深基坑支护的施工技术管理分析[J].中国建筑装饰装修,2022(18):130-132.

[4]韦丽明.建筑工程施工中深基坑支护的施工技术管理[J].建材发展导向,2022,20(12):130-132.

[5]任国斌.建筑工程施工中深基坑支护的施工技术管理研究[J].中国建筑装饰装修,2022(10):92-94.