深基坑支护技术在房屋建筑施工中的应用研究

何毕军

摘    要：本文针对拉锚式支护、土钉墙支护、悬臂式支护、地下连续墙支护四种常用深基坑支护技术进行了大体分析，以某房建工程为实例，围绕混凝土灌注桩施工、锚杆支护作业、锚喷护壁施工以及施工过程中的监测要点四个层面，探讨了深基坑支护技术在房屋建筑施工中的具体应用要点，以期为相关工程提供参考。

关键词：房建工程;深基坑支护;锚杆支护;锚喷护壁

1  引言

深基坑支护技术是一种应用于建筑工程地下结构、防止基坑变形的支护措施，其基坑开挖深度大于5m，施工区域的地质条件、水文状况较为复杂，为基坑支护施工带来了较大风险。深基坑支护施工将直接影响到建筑工程地下结构的质量与安全，因此务必要优化支护顺序、支护技术选取，保障基坑工程整体质量。

2  常用深基坑支护技术的类型分析

2.1  拉锚式支护

拉锚式支护技术大体分为以下两种类型：其一是由锚固钉、挡土结构、拉杆组成地面拉锚支护结构，适用于基坑周围未设置锚杆、基坑开挖深度达标的工程;其二是利用锚杆抵挡土层、完成支护施工，适用于变形量小、施工规模大的中小型房建工程。

2.2  土钉墙支护

土钉墙支护结构主要由土钉群、土体与混凝土面层组成，利用支护结构抵挡土层、承受压力作用，能够有效提升基坑与边坡结构的稳定性。该技术具有结构简单、成本造价低、施工便捷度高等应用优势，适用于软土地基建筑项目。

2.3  悬臂式支护

悬臂式支护通过在基坑底部嵌入平衡体，利用平衡体维持基坑底部岩土体的稳定性，同时平衡地面承载物的压力，且无需运用支撑与锚杆材料。该技术适用于综合条件较为理想的建筑工程，对于基坑深度提出了较高要求，不适用于深度小、含软土地基的建筑项目。

2.4  地下连续墙支护

地下连续墙支护技术的适用范围较广，可有效提升建筑物的稳定性、防渗性与抗弯强度。但在应用过程中需控制好导墙的质量，确保导墙内墙面、地面纵轴线的平行度不超过10mm，垂直度误差不超过5%，且内外导墙间距不超过10mm、顶面平整度不超过5mm[1]。同时，需严格依据质量标准进行泥浆配合比控制，在24h内利用配置好的泥浆完成施工，并利用泥浆泵实现泥浆的均匀拌和处理。

3  深基坑支护技术在房屋建筑施工中的具体应用要点探讨

3.1  工程概况

以某房建工程为例，该项目总建筑面积为12.4万平方米，包含地下4层、地下部分总面积为3.6万平方米，建筑高度为102.6m。在该工程项目中，基坑底部最深处的相对标高为-22.6m，选用钢混梁板筏基作为地基基础，将无粘结预应力筋设置在地下裙房、混凝土梁中。根据水文地质勘察结果可知，该工程项目所处位置的地基持力层由粉质粘土层、粘质重粉土层组成，无软弱下卧层，承载力标准值为230kPa;地下水分为滞水、潜水、层间水三层，由上至下埋深分别为1.2m～4.1m、10.3m～13.3m、22.2m～23m，且地下水对于钢结构的腐蚀性较弱。综合考虑到工程所处区位、工期要求与施工安全等因素，拟采用联合支护方式开展深基坑支护作业，边开挖边支护，借此保障工程进度、节约回填作业成本，达成施工预期目标。

3.2  混凝土灌注桩施工

采用旋挖钻机泥浆护壁钻孔工艺，在施工前预先完成场地整平处理，在场地周围开挖一条排水沟，用于排除地表水，并在施工现场适当位置修建泥浆池、开始试桩成孔，基于设计图纸完成水准点的测量定位。在钻孔作业环节，首先应选取适量泥浆注入钻孔内，将泥浆液面控制在地下水位1m以上位置，借此控制钻头发热问题、降低泥浆阻力，有效发挥护壁作用。在将钻孔底部泥浆排出时，需将泥浆排出比重控制在1.0～1.1范围内，待触之无明显颗粒后即可完成清孔作业，将预制钢筋笼放至孔内，在水下利用导管法完成混凝土的连续灌注作业;在埋设钢筋笼前需设置定位钢筋环，用于保障钢筋保护层厚度达标。接下来利用潜水泵将孔底残留泥浆抽出，注入贮浆槽内，确保在混凝土浇筑环节注浆管始终位于混凝土液面下的0.8m～1.3m位置，保障混凝土浇筑质量。

3.3  锚杆支护作业

选取42.5R普通硅酸盐水泥作为水泥浆锚杆体材料，在施工前做好技术交底，明确锚杆排数、孔深、孔距等信息，随后完成放线定位，确认挡土墙、锚杆孔的具体位置。在钻孔环节，应严格依据孔位及时调整锚孔位置，在钻进环节将钻杆在孔内反复提插，待用水冲洗孔底沉渣至有清水流出后，即可开始下一节钻杆的钻进作业;在使用钢筋前需做好钢筋表面质量、规格型号的检查，将不合格钢筋进行及时更换处理;在注浆作业前需做好注浆管质量的检查，保障注浆管无堵塞或裂缝，并将接口部位绑扎牢固、防范在注浆过程中产生浆液渗漏问题，待做好管口封闭处理后，连接压浆管、利用二次压力灌浆法开展注浆作业，将灌浆压力控制在0.4MPa～2MPa范围内，有效提高锚杆的抗拔力;待完成注浆作业后，需秉持分段开挖、分段支护原则开展施工作业，并针对锚杆位置、口径大小、浆液配合比、锚杆插入长度、注浆量等参数进行严格把控[2]。

3.4  锚喷护壁施工

采取水平压力灌浆技术进行喷锚网施工，在开挖基坑土方的同时进行支护施工，实现边开挖、边支护，借此保障土体与锚杆间的紧密结合，控制建筑物变形量、提升土层锚杆承受的拉力，并且选用锚杆替代钢横撑还能够减少钢材用量、无需使用到大型机械设备，具有显著的经济效益。选取直径为22mm的螺纹钢作为钢筋材料，利用双面焊接技术进行钢筋的搭接处理，将搭接长度控制在钢筋直径的5倍以上;随后采取分层、分段开挖方式，利用空气冲击钻进行成孔作业，确保孔径大于14cm，将孔深偏差值控制在-20cm以内，并结合施工实际情况进行角度调整;将浆液配合比中水和水泥的比例设为1：0.45，选取3‰的三乙醇胺加入浆液中，确保注浆压力不小于0.5MPa，并在注浆结束后做好坡面修整处理，严格控制好坡面与地下室墙体的距离。在混凝土墙面喷射作业前，需在坡面标记好喷射厚度5cm，依据标准作业要求进行喷射质量管控，并在喷射结束后做好混凝土面层的洒水养护处理，确保养护时间至少为7d。

3.5  施工過程中的监测要点

首先，选用测斜仪、读数仪针对深基坑围护结构的变形量进行量测，将量测深度设置为基坑底部2m位置，将量测到的变形量结果与标准量进行对比并做好记录;其次，沿基坑外围处设置10个参照点、构成监测网，利用水准仪针对各点高程进行测量;最后，沿钻孔灌注桩周围设置20个水平位移点，量取各点与轴线的偏距，选取两次测量结果进行对比、获取水平位移量，用于判断灌注桩的桩顶水平位移是否控制在标准范围内，保障施工质量达标。

4  结论

在房屋建筑工程中深基坑需承载上部建筑的压力，诸如流沙、基坑内沉降等突发事故均会影响到基坑支护结构的质量。对此务必要落实施工前期的现场勘察工作，综合调查施工现场的地理环境、管道敷设情况，确保选取最优施工方案与深基坑支护技术，依靠科学组织管理提升施工质量，保障支护结构的安全可靠。

参考文献：

[1] 王健.关于深基坑的支护设计与岩土勘查技术探讨[J].居业，2019（7）：90.

[2] 刘永明.简议房屋建筑深基坑支护工程的施工要点与施工管理[J].建材与装饰，2018（3）：39.