建筑施工中深基坑支护的施工技术

尹帅

摘要：近年来，建筑业逐渐成为市场经济的重要组成部分。在施工过程中，深基坑支护技术是最常用的施工方法，既能提高深基坑施工环境的安全性，又能提高房屋建筑工程的地基质量。在此基础上，本文主要对深基坑支护施工中的施工技术进行了简单的分析和研究。

关键词：建筑施工;深基坑支护施工技术;应用

黄花机场高铁站位于湖南省长沙市，位于黄花国际机场T3航站楼南侧地下，基坑设计安全等级为一级，施工安全等级为一级。基坑长1093米，最宽处62.6米，最深开挖36.8米。围护结构方案为：排桩+砼支撑或钢支撑、排桩+预应力锚索。

一、建筑工程深基坑支护特点分析

了解深基坑支护特点，是建筑工程深基坑支护施工技术管理的重要前提，具体而言，深基坑支护的特点主要包括三类：第一，支护种类较多。从当前的情况来看，建筑工程深基坑支护施工具有多种形式，在具体的施工实践中，施工人员应该根据实际情况进行合理分析，然后选择最为恰当的一种，进而确保施工質量。在施工技术的应用过程中，还应该考虑到外界因素的影响。第二，深基坑深度较大。随着我国现代化建设的进程日益加快，高层建筑已成为城市建筑的主流，因此，深基坑研究的深入也在不断增加。第三，施工难度相对较高。建筑工程深基坑支护施工中会涉及到多种施工技术的应用，施工内容相对复杂，在具体的施工实践中，还会受到多方面因素的影响。

二、国内外技术现状

目前我国的深基坑施工技术得到了迅速的发展，国外的深基坑技术研究对我国深基坑施工技术研究具有很好的促进作用。

2.1国外现状

国外从上世纪30年代起，最先从事基坑工程的研究，提出了以预估挖土稳定程度与支撑荷载大小为核心的总应力法。到了50年代，研究分析得出了盐酸基坑基地隆起的方法。60年代在奥斯陆等地的基坑开挖过程中开始实施施工监测，提出了作用在支护结构上的土压力图示。到了70年代以后，很多国家开始陆续制定指导深基坑支护设计施工以及开挖的法规。

总的来看，国外早期的研究为我国城市地下工程，尤其是理解开挖过程起到了引导作用，我们从中发现土体的种类对基坑变形的影响，为减少基坑变形可以采用及时支撑、支撑施加预应力等施工方法，同时指出降水会导致地表的沉降，以及施工程序、技术质量均是影响基坑变形的重要因素。

2.2国内现状

我国城市地下工程建设起步较晚，但各科研单位众多专家学者积极研究，政府职能部门的高度重视大力配合，我国深基坑工程发展迅速。

进入90年代以后，我国经济持续高速发展，各地兴建许多大型地下商场、地铁车站等，这些基坑开挖深度大多超过10m，对于基坑的设计、施工和检测的要求越来越高，国家组织专业技术力量开展了基坑技术标准的编制工作。回顾近20年来我国深基坑的发展，我国的基坑工程技术已经达到了世界先进水平，主要标志就是一大批开挖深度达到30m以上的超级深基坑项目的建成，上海中心大厦，开挖深度31.1m，挖土量35.3万立方米;上海宝钢热轧厂的工业基坑深度达到32m;江阴长江公路大桥北锚锭基础工程基坑沉井下沉深度达到58m。

通过回顾我国基坑工程技术发展历程，经过大量工程实践积累和不断研究，基坑围护结构的类型发展很快，已形成了适用于不同基坑深度、地质条件和环境条件且十分安全、经济的围护结构体系;对挖深大、面积大、周围环境条件复杂的基坑，通过在基坑内外一定范围内进行土体加固，其防隆起、稳定坑壁、减少位移、保护环境的效果良好;对于深层位移和结构内力的现场监测技术再近年也取得了较大的发展，施工监测技术对于保证基坑工程施工安全以及保护相邻环境安全的重要作用不言而喻，这些经验的积累基坑变形规律的研究及施工方法的控制及组织管理同样取得长足的进步。

三、深基坑支护施工技术

3.1排桩支护技术

排桩支护技术灵活便利，因此该项支护技术被广泛应用在建筑工程基础施工中，同时在地下水位较高的地区也大量使用。排桩的桩型与成桩工艺应根据土层的性质、地下水条件及基坑周边环境要求等选择灌注桩、型钢桩、钢管桩、钢板桩、型钢水泥土搅拌桩等桩型;当采用挖孔桩且成孔需要降水时，降水引起的地层变形应满足周边建筑物和地下管线的要求，否则应采取截水措施。本工程场地地下水类型主要为基岩裂隙水，主要储存于强～中风化泥质粉砂岩裂隙中。结合现场钻孔抽水试验及室内试验的结果，并参照利用场地现有勘察报告水文地质试验成果，场地各土层均属于微透水层及弱透水层，故无需设置截水帷幕，灌注排桩施工工艺为干成孔施工工艺。干成孔作业取代了泥浆护壁的工序，减少了泥浆的需求和排放，取土随取随出，节省场地，方便了其他作业施工，同时节省了运输费、水费、电费，也避免了更大的噪音和震动，成孔质量优良。

3.2基于风化岩土质下的预应力锚索施工技术。

预应力锚索是一种把钢绞线埋入岩层内部进行预加应力的施工技术，传递围护结构的支护应力到深部稳定岩层的主动支护方式。锚索安设锁紧后，锚索集中应力以一定角度的压力分线递到支护结构上，在预应力作用下，提高了岩层的整体性和内在抗力，增强了稳定性。预应力锚索支护工艺能使支护主体结构（一般为排桩或挡墙）与周围岩层联系在一起共同作用，使支护主体发挥出更大的承载作用，有利于结构的稳定。本工程基坑南北向宽度最大达62.6米，若围护结构全部为混凝土或钢支撑，将大大减小土方开挖工作效率，同时资源浪费严重。在工程进场施工前经与设计沟通，在勘察、设计评估合理的情况下将一部分混凝土支撑替换为预应力锚索，在保证安全的前提下提高了施工效率。

3.3 狭长超深基坑施工监测技术研究

基坑监测是指在基坑开挖及地下工程施工过程中，对基坑岩土性状、支护结构变位和周围环境条件的变化，进行各种观察及分析工作，并将监测结果及时反馈，预测进一步施工后将导致的变形及稳定状态的发展，根据预测判定施工对周围环境造成影响的程度，来指导设计与施工，实现信息化施工。黄花机场站基坑属超深狭长型基坑。工程基坑深度深，周边环境保护要求高，必须在施工过程中进行综合的现场监测，全面了解围护结构和周边环境的情况，根据监测结果动态调整优化施工参数、指导施工。根据工程施工的特点、周边环境及设计要求，监测点主要分为基坑围护结构监测和周边环境监测。深基坑工程的监测既是检验基坑设计的正确性的唯一途径，又是检验基坑发展理论的重要手段，它能够及时地指导施工，有利于达到保证围护结构在整个施工过程中的安全性作用，及时地预报有利于控制结构的变形，有利于控制周围建（构）筑物和地下管线的安全，有利于达到优化施工方案和避免重大事故发生的目的。

3.4超深空钻高度下立柱桩桩顶标高控制施工技术。

本工程基坑深度较深，立柱桩空钻长度长，如何控制桩顶标高成为一项关键控制点。施工拟引进超灌无忧设备对超灌进行控制。通过使用“灌无忧”，对混凝土叫料进行纠偏，保证浇灌高度的准确，避免项目延期造成的处罚成本，同时，有效避免废料处理对环境产生的影响，节能环保，也促进了建筑工程领域现场智慧化推进。

结语：

在建筑工程的实际施工中，为了保证建筑工程的质量和效果，应合理运用深基坑施工的技术手段，结合实际施工情况，对深基坑支护技术进行深入研究，制定完善的施工方案，确保建筑地基的施工符合有关标准的要求，提高建筑工程施工质量。

参考文献：

[1]刘源.建筑施工中深基坑支护的施工技术与管理[J].砖瓦世界，2021（8）：65.

[2]白建光.基础工程[M].北京：北京理工大学出版社，2016.09：244.