淺談建筑工程中的深基坑支護施工技術

倪兆莊

（福建省永富建設集團有限公司）

淺談建筑工程中的深基坑支護施工技術

倪兆莊

（福建省永富建設集團有限公司）

隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，建筑工程項目逐漸增多，而且高難度、高層數(shù)的建筑項目不斷增多，深基坑的應用也逐漸增多。本文對于建筑工程中的深基坑支護技術進行研究，探討當前常見的深基坑支護技術，分析當前的支護技術中存在的問題，為促進深基坑支護技術的發(fā)展提出建議與意見，期望為相關研究提供參考。

建筑；深基坑；支護技術

1　前言

隨著社會的發(fā)展，土木工程中頻繁需要使用基坑工程技術，我國從改革開放以后，工程建設不斷發(fā)展，基坑工程技術數(shù)量不斷增多，技術上也有了長足的進步。為了適應建筑工程的需求，深基坑工程技術的應用逐漸增多，當前深基坑工程的深度通常為6～15m為高層建筑與超高層建筑提供基坑支持。但是深基坑技術主要適用于城市之中，需要遇到多種復雜的工程地址和水文地質(zhì)條件，施工難度大。本文對建筑工程中的深基坑支護技術進行研究[1]，為深基坑支護工程中遇到的問題進行分析，探討優(yōu)化深基坑支護技術的方法。

2　深基坑支護技術概述

2.1深基坑工程的主要內(nèi)容

深基坑支護工程主要包括以下的內(nèi)容：①勘查與工程調(diào)查，主要是對鄰近建筑物、相鄰的地質(zhì)條件、城市道路施工的現(xiàn)狀等進行勘查研究，為下一步支護工程提供依據(jù)；②支護結(jié)構(gòu)設計，按照建筑工程的需求以及地質(zhì)勘查資料，確定支護結(jié)構(gòu)，包括擋土墻維護、土體加固等結(jié)構(gòu)；③施工，主要包括基坑開挖和支護的施工等內(nèi)容，施工需要與工程組織相適應；④地層位移預測，為了確保工程的穩(wěn)定性，需要對土體和支護結(jié)構(gòu)的性能進行分析，如果預測的位移或變形超過極限，需要更改設計，并且采取專門的加固保護措施；⑤現(xiàn)場測量與監(jiān)控。

2.2深基坑工程特點

深基坑工程主要具有以下特點：①具有區(qū)域性，深基坑工程需要與周圍的地質(zhì)條件相適應，比如黃土地基、軟粘土地基、沙土地基等說不同地基的影響，深基坑技術也有所不同，為了確保深基坑工程的穩(wěn)定性，需要對地質(zhì)條件與水文條件的復雜性與不均勻性進行認識，避免照搬外來的經(jīng)驗；②具有很強的個性，在深基坑工程的設計中，除了考慮到土質(zhì)條件與水文條件之外，同時需要考慮到周圍的環(huán)境，包括相鄰的建筑物、地下管線等環(huán)境，視環(huán)境進行具體的設計；③具有很強的綜合性，深基坑支護工程建設過程涉及到多方面的內(nèi)容，主要包括土力學強度、變形和滲流三個課題，為了確保深基坑的穩(wěn)定性與專業(yè)性，需要對相關學科進行研究，從而確?；又車€(wěn)定，并且滿足建筑支護的需求；④工程量大，具有較大的風險性，相比于淺基坑而言，深基坑開挖深度大，工程量大，施工工期緊，施工周期長，而且深基坑工程是一個臨時工程，風險性較大，常常會受到降雨、周圍環(huán)境、振動等不利因素的影響，事故具有突發(fā)性，一大發(fā)生事故，造成的經(jīng)濟損失較大。

3　深基坑支護的類型與特點

傳統(tǒng)的基坑支護相對比較簡單，但是隨著建筑結(jié)構(gòu)越來越復雜，當前基坑深度和體量不斷增大，支護幾乎也不斷提升。按照深基坑支護的功能，可以將深基坑支護分為擋土系統(tǒng)、擋水系統(tǒng)與支撐系統(tǒng)，具體而言，當前的深基坑支護包括地下連續(xù)墻、土釘支護、排樁支護等多種支護類型。

3.1地下連續(xù)墻

地下連續(xù)墻適用于相對復雜的施工環(huán)境，具有整體剛度大、止水防身效果好的優(yōu)點，在國內(nèi)外的地下工程中具有廣泛的應用價值。對于深基坑支護而言，地下連續(xù)墻能夠作為擋土圍護結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)砌墻，在粘土、砂土等施工環(huán)境中，能夠控制軟土底層的變形，從而確保支護的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。

但是地下連續(xù)墻在堅硬土體中的開挖困難較大，而且施工環(huán)境惡劣，施工現(xiàn)場管理難度較大。當前通常采用逆作法施工的方法進行施工管理，為了減少支護結(jié)構(gòu)變形，需要優(yōu)化當前的施工技術。預應力地下連續(xù)墻技術是新發(fā)展起來的地下連續(xù)墻技術，采用該技術能夠減薄墻厚，提升整體剛度，減少圍護機構(gòu)，消除裂縫，具有較好的應用前景。

3.2土釘支護

土釘支護主要是用于土體開挖和穩(wěn)定的一種擋土技術，該技術具有施工快速簡便的特點。根據(jù)《建筑基坑支護技術規(guī)程》（JGJl2021999）的要求，土釘墻支護主要適用于二、三級基坑、基坑深度不宜大于12m。土釘支護要求土體具有自穩(wěn)能力，而且具有施工效率快、造價低的特點，因此在我國得到了迅速推廣和應用。而且土釘支護能夠緊貼已有的建筑物結(jié)構(gòu)，能夠節(jié)省樁體和墻體的地面。

在土釘支護施工過程中，影響土釘墻主要作用是水的作用，施工過程中的水會對土釘支護造成軟化，從而引發(fā)結(jié)構(gòu)的破壞，因此施工中需要做好降水。土釘支護中的土釘群、加固土體與噴射的混凝土面層形成支護體系，為了保持土體強度，采用隨挖隨支的方式進行施工，能夠減少對土體的影響，確保施工質(zhì)量。20世紀90年代以后，東南沿海一帶的建筑物廣泛使用土釘墻支護，為了適應淤泥的地質(zhì)特征，發(fā)展得到了復合土釘支護技術。該技術采用H形鋼為核心制作加筋泥水墻，具有良好的擋土和止水防滲效應。

3.3排樁支護

排樁支護是采用柱列式鋼筋混凝土挖空與灌注樁作為擋土結(jié)構(gòu)，該支護類型中的柱列式間隔不知的混凝土樁具有良好的剛度，為了確保施工的安全穩(wěn)定性，需要在樁間或樁背采用高壓注漿，或在樁后專門構(gòu)筑防水帷幕。灌注樁的施工簡單，施工成本較低，而且成本較地下連續(xù)墻低，具有較強的應用前景。

排樁支護主要包括支錨式和懸臂式兩種方式，支錨式適用于一、二級基坑工程，懸臂式住列樁適用于三級基坑，排樁支護適用于基坑深14m左右，周圍環(huán)境要求不嚴格的支護。當周圍環(huán)境保護要求嚴格時，需要在采用水泥攪拌樁對基坑底灌注樁進行加固，減少支護結(jié)構(gòu)的變形。

4　深基坑支護存在的問題與解決措施

4.1深基坑支護存在的問題

深基坑支護技術主要存在以下的問題：①土層開挖與邊坡支護不配套，土方開挖相對較為簡單技術含量低，但是深基坑支護工程中的土層開挖的要求較高，工序相對復雜，因此一般是專業(yè)施工隊完成土方和擋土工作，土層開挖的工期緊、開挖順序亂等對工程影響較大，尤其是雨期施工會影響施工進度，對支護工程先生影響；②邊坡修理達不到要求，因為施工管理的問題，施工中的技術交底不規(guī)范，操作手的操作水平不高等導致邊坡表面不平整，造成擋土支付后的超挖和欠挖等現(xiàn)象；③成孔注漿不到位，土釘或錨桿受力達不到設計要求，深基坑支護對于錨桿要求較高，鉆孔的土層質(zhì)量不同，因此在鉆孔過程中，需要認真研究土體質(zhì)量，避免因為出渣不盡而影響注漿質(zhì)量，甚至引發(fā)成孔困難、空洞坍塌等；④噴射混凝土厚度、強度達不到設計要求，當前加注工程中常用干拌法進行噴射，干拌法上操作簡便、可連續(xù)噴射，但是對于操作手的要求較高，施工管理不嚴格容易引發(fā)混凝土回彈嚴重，噴射混凝土厚度、強度達不到設計要求；⑤施工過程受影響因素多，深基坑支護施工過程受到多種因素的影響，深層攪拌水泥摻量會引發(fā)泥土裂縫、而且施工計算與實際情況有所偏差，因此在施工過程中會與設計有所差異，與實際情況的差異較大，這些都是支護施工需要面臨的問題。

4.2深基坑支護施工完善措施

為了提升深基坑支護質(zhì)量，滿足建筑工程的需求，需要采取以下方式完善深基坑支護施工技術：①合理選擇深基坑支護選型，在施工設計前，對于底層環(huán)境進行勘查，著重考慮深基坑土的類別、地下水位的高低以及周圍環(huán)境的影響，確保支護結(jié)構(gòu)型式合理；②合理運用新技術，當前的深基坑新技術包括土層人工凍結(jié)圍護深基坑技術、SMW特殊工法等新技術方法，在施工設計中，需要對新技術進行研究，根據(jù)深基坑環(huán)境合理的選擇新技術，適應國外的施工技術，從而促進我國基坑工程技術的發(fā)展；③合理的運用動態(tài)設計和信息化技術，深基坑工程技術施工過程必須遵循國家現(xiàn)行的規(guī)程、規(guī)范，并且進行動態(tài)管理，合理的運用信息化技術對施工進行監(jiān)督管理，逐步實現(xiàn)工具化、模數(shù)化與系列化管理，確保深基坑支護工程質(zhì)量。

5　結(jié)語

當前城市建筑深基坑以支護開挖為主要形式，為了滿足建筑工程的發(fā)展，深基坑支護工程需要滿足以下的功能：①主體地基以及樁基安全，為建筑工程提供良好的支護效果，主要以穩(wěn)定性為主；②地下工程施工安全與環(huán)境安全，因為深基坑支護屬于永久工程的一部分，基坑工程建設中，需要以穩(wěn)定性為主，對于基坑的允許變形、水平和垂直等進行有效計算，避免發(fā)生失穩(wěn)等情況。為了滿足建筑工程的需要，需要按照深基坑工程規(guī)范，加強施工管理，提升施工質(zhì)量。

[1]晁得祥.建筑工程深基坑支護方案的設計[J].中國住宅設施.2011，4（06）：71～73.

[2]王雋.建筑工程中深基坑中支護施工技術分析[J].安裝.2013，09（15）：30～31.

[3]富 華.淺議軟土地基的深基坑支護形式的選擇[J].科技資訊.2011，8 （16）：52～54.

TU753

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