刍议建筑深基坑支护工程的施工技术

刘 勇

中国五冶集团有限公司

1 引言

建筑深基坑支护工程具有技术性强、复杂性强、施工风险多等特点，类型主要包括支挡型支护、加固型支护等，每一种类型的施工要点不同，这就要求施工人员加大对建筑深基坑支护工程施工技术的研究力度，明确技术要点，并通过有效手段加强施工管理，以保证质量。

2 深基坑支护工程概述

2.1 深基坑支护工程的概念

深基坑支护指的是为保证地下结构施工以及基坑周边环境的安全性，利用一些支挡和加固措施对深基坑侧壁以及周围环境进行保护[1]。深基坑工程在施工过程中很容易出现事故，进而导致施工人员受伤甚至威胁生命安全，这主要是因为施工安全预控措施不到位。

开展深基坑支护工程不仅能够降低事故的发生概率，保护施工人员的生命安全，而且可以提高施工质量，确保深基坑不出现问题。因此，应根据设计要点明确支护方案，科学解决地下水位问题，根据实际情况开展土方开挖工作，确保每一道工序的质量都符合要求。

2.2 深基坑支护工程的类型

（1）支挡型支护。如果施工区域的地质条件比较好，可直接利用比较稀疏的桩位实现对边坡的支挡，或在相邻桩位之间增加挡板结构，从而增强工程的支撑能力[2]；如果施工区域的地质条件比较差，利用钻孔桩连接连续桩，增强其稳定性与支撑性能；如果地基土较软，则设置两排桩并在桩顶部设置梁，增强各个桩位之间的稳定性，避免边坡变形。此外，根据实际情况将各种桩结合在一起，充分发挥各自的优势。

（2）加固型支护。一般情况下可直接在土体的空隙之间灌入水泥浆或特定溶剂，增强土体的强度。如果遇到软土地基，将水泥搅拌桩连接起来，加强对边坡的保护。这种方式成本较低，操作起来较简单，对环境污染也较小，且防渗性能较好。此外，地下连续墙结构也是常用的支护类型，具有避免深基坑下沉的功能，且能够增强深基坑的防渗能力。

2.3 深基坑支护工程的特点

建筑深基坑支护工程施工具有技术性强、复杂性强等特点。首先，对施工人员的专业能力要求较高，需严格按照要求与规定开展施工；其次，当前大多数建筑属于高层建筑，且带有地下停车场，这就对深基坑支护工程提出了更高的要求，加上地下管线分布复杂、开挖深度大等因素会影响到具体施工；最后，施工周期相对较长，施工环节也较为复杂，会受到自然和人为等因素的影响，导致施工风险较大。

3 建筑深基坑支护工程的施工要点

3.1 做好施工前的准备工作

在施工开始之前，做好相应的准备工作。首先，全面分析工程区域的地质条件，积极搜集地质数据；其次，加大对施工现场的勘探力度，了解地下管线与管道的分布情况，并编制地质勘察报告，为后续施工提供帮助。此外，根据现场实际情况以及施工需求分析支护工程施工方案是否合理，不断修改与完善，促进施工方案的贯彻落实。

3.2 土方开挖施工要点

土方开挖是深基坑支护施工的前提与基础，影响着支护结构的稳定性，所以必须根据实际情况进行土方开挖。施工单位在保障工程质量的同时应控制尘土污染，确保施工环境干净整洁。例如，在土方开挖过程中，通过分层开挖的方式进行，一边开挖一边运出土体，定期清理基坑环境，减少尘土的产生，但如果开挖过程中出现不良现象应及时停止，保障施工安全和质量。

4 建筑深基坑支护工程常用施工技术

4.1 土钉支护施工技术

土钉支护施工技术具有加固边坡的作用，是建筑深基坑支护工程中常用的施工技术，其原理如图1所示。在应用土钉支护施工技术时，先进行土钉拉拔实验，检测土钉的拉拔力，之后开展注浆工作。在注浆过程中，科学把控注浆力度与浆液的体积，严格遵循设计要求，明确浆液的水灰比，同时在浆液中增添适量的外加剂。在完成注浆工作之后开展补浆工作，等到浆液初凝时停止补浆。需注意的是，在弯矩作用于拉力作用的影响下，土体容易出现变形的情况，应利用土钉支护施工技术达到加固边坡的目的，增强土地的抗拉能力和强度，并增强土体的韧性和稳定性。

图1 土钉支护施工技术

若地质条件较差，应采用合适的土钉支护施工技术。在施工时，施工人员根据土方开挖→修整边坡→测放土钉位置→钻机就位→钻孔至设计深度→插拉杆→压力灌浆→移至下一孔位这一顺序施工。之后，施工人员按照立面平整→绑扎钢筋网片干配混凝土料→依次打开电、风、水开关→喷射混凝土→混凝土面层养护这一顺序操作。其中，钢筋网片采用绑扎方式，网格允许偏差10mm，钢筋搭接长度不小于一个网格的边长，并不小于300mm。

此外，还有一种更复杂的土钉支护技术，即应用格构梁的支护方式。格构加固技术指的是利用浆砌块石与现浇钢筋混凝土或预制预应力混凝土进行边坡防护。该技术应用范围较广泛，安全效果较好，常见的格构形式有方形、菱形、人字形等。在施工时先设置钢筋网片，之后喷混凝土，最后设置一层施工格构梁，可以有效增强支护效果，避免边坡出现问题。在施工过程中科学选择钢筋网片，合理配置混凝土材料，增强混凝土的强度与刚度，并严格遵循施工顺序。例如，在设置格构梁时应先清理坡面并支模，之后制作并安装钢筋、浇筑混凝土，最后做好格构梁的养护工作。在格构梁施工过程中注意做好格构梁的测量放线工作，若存在局部不平整位置需人工修边捡底。

4.2 钢板桩支护施工技术

钢板桩在建筑深基坑支护工程中的应用范围较广泛，因为钢板桩具有较强的灵活性。其类型较多，例如Z型钢板桩、U型钢板桩以及H型钢板桩等，可根据地基开挖的实际情况选择。从工程实践来看，很多施工人员在应用钢板桩支护施工技术时都会配合应用内支撑型钢或外拉锚垫板。因为钢板自身的刚度与强度较高，所以钢板桩在深基坑支护中充分发挥了钢板的优势，在完成深基坑施工后还能重复利用。但是地下水会对钢板桩的应用造成影响，因此做好防水工作至关重要。

4.3 地下连续墙支护施工技术

地下连续墙支护是十分常用的建筑深基坑支护技术。在应用这项技术时，施工人员可先利用机械设备在地下挖出长度合适的沟槽，再利用合适的材料浇筑，从而达到防水、防渗、承重以及挡土等目的。地下连续墙支护施工技术涉及的步骤较多，例如筑导墙、挖掘沟槽、制备钢筋笼以及浇筑混凝土等，在地下室、地下停车场等工程得到了广泛的运用。

4.4 土层锚杆支护施工技术

在应用土层锚杆支护施工技术时确保每一个施工环节满足设计要求。首先，根据施工图纸明确锚杆的位置，再检查锚杆与锚杆机，确定没有问题后利用锚杆钻机钻孔，过程中应科学把控钻孔的深度；其次，完成钻孔工作后，施工人员应注入水泥浆，在这一过程中根据从下往上的顺序注浆，达到保护孔壁的目的；最后，做好穿钢丝绞线工作并锁定张拉。

4.5 钻孔灌注桩支护施工技术

部分建筑工程所在区域存在软土地基，所以施工人员在开挖深基坑时会选择钻孔灌注桩支护施工技术。从实际情况来看，该技术比较适用于7m~15m深的深基坑工程。在施工过程中不会产生噪声和振动等情况，可有效减少施工对基坑周边环境的影响，同时钻孔、浇筑混凝土等环节可以增强支护体系的强度、稳定性以及刚度。如果基础是灌注桩设计，可同时开展工程桩与支护施工。但是，钻孔灌注桩施工可能会导致水土流失，所以要根据实际情况做好挡水工作，例如通过水泥搅拌桩、旋喷桩以及注浆等方式实现挡水。此外，施工人员需科学把控钻孔阶段的垂直度，确保每一个步骤满足设计要求。

5 建筑深基坑支护工程施工管理策略

5.1 做好基坑开挖及支护施工管理工作

（1）支护桩施工管理：在施工开始之前，根据地勘报告和支护施工方案明确施工计划。严格控制钢筋网的规格，科学选择钢筋材料。在混凝土浇筑过程中把控好混凝土浇筑的速度，避免过快或过慢，合理控制混凝土的稠密度以及浇筑的完整性。

（2）深基坑施工的准备工作：在开挖深基坑之前，充分勘察施工现场的土层条件、环境、地下管道分布情况以及地下水情况，之后根据实际情况明确施工方案。同时，完善排水措施，加强排水管理，避免雨水流入深基坑内。

（3）加强扬尘管理：扬尘问题是建筑工程施工的主要环境问题，会对环境以及人们的生活造成影响，为此应该定期开展喷雾作业，并利用洒水车降尘。

5.2 加强基坑外围维护管理

基坑外围围护管理工作至关重要，施工管理人员需完善围栏并定期检修围栏。在深基坑的四周设置围栏，但是围栏可能会存在缝隙，使一些小动物钻入缝隙中，继而引发安全事故。为此，减少围栏与基坑之间的缝隙，并固定围栏的底座，增强围栏的稳定性。同时，在围栏处放置警示标语，避免无关人员进入。还要定期检查围栏，如果围栏出现损坏需及时维修或更换。

5.3 基坑施工阶段的总平布置

在深基坑内部施工过程中，施工管理人员应根据基坑水平运输条件开展塔吊的总体布置工作，为土方和建筑材料的运输提供便利。如果条件允许，管理人员需科学设置堆场加工区，保持与基坑的安全距离。此外，基坑中的施工区域较多，可利用分区围护的方式将各个区域分隔开，并设置标志牌，以此加强统一管理。

6 结束语

建筑深基坑支护工程常用的施工技术有土钉支护、钢板桩支护、地下连续墙支护、土层锚杆以及钻孔灌注桩支护等，在施工时应根据实际情况选择，并灵活应用各项施工技术，以此提高施工质量。