建筑深基坑开挖支护施工要点分析

杨远东

（山西二建集团有限公司，山西 太原 030013）

近年来，随着国家综合实力的增强和城市化进程的加速，城市中建筑工程的数量一直呈稳步增长态势，国家和民众对建筑工程质量的要求也越来越高。作为建筑工程中极其重要的基础性工程，深基坑的开挖支护施工会对建筑主体的安全性和稳定性产生直接的影响，还能有效加固地基，预防路面因施工产生塌陷现象。但该项工程复杂程度高，且在实际应用中会受到场地条件的制约，需要技术人员不断总结经验，不断优化现有技术措施，才能最大化发挥深基坑开挖支护工程的作用，有效保障建筑工程的质量。

1 建筑深基坑开挖支护施工特点

高层建筑地下施工中的深基坑支护施工是保障建筑整体安全性和稳定性的重要工作之一，但深基坑开挖支护施工对技术的要求较高，并且具有一定的施工难度，需要技术人员深入了解其施工特点，根据实际情况灵活调整施工方案，其施工特点可概括为以下几点：第一，现场环境复杂。由于城市中的建筑非常密集，使得每个建筑工程项目的周围环境都各不相同，技术人员应在施工前对作业现场和其所处环境进行深入地勘察和分析，全面了解作业现场的地质水文特征、周围建筑及其地下管线排布、建筑主体结构等信息，深基坑开挖位置与周边建筑物的距离越近，其施工难度越高，因此技术人员应以勘察结果为参考，做出正确的施工计划，在避免对周围建筑产生影响的前提下，确保施工能够安全高质地进行［1］。第二，现场地质条件多样性强。符合深基坑概念的施工条件有两种，一种是基坑开挖深度在5m或5m以上，另一种是基坑开挖深度不足5m但周围环境、地址条件和地下管线特别复杂，这两种条件都表明其施工难度高，需要应对的地质条件多样性强，因此需要技术人员根据现场情况制定针对性更强的施工方案。第三，施工条件有限。深基坑的开挖规模要随着用地情况的变化而变化，一般来说用地紧张时，应扩大深基坑的开挖规模，根据情况决定是否要分层分段实施深基坑支护施工，以保障施工安全性，但相应操作会进一步提高施工难度［2］。

通过以上特点不难看出，建筑工程深基坑开挖需要面对复杂的地质水文条件和周围环境，且施工中还会受到多种不确定因素的影响，例如天气变化、操作不当、排水不畅等，影响深基坑开挖支护施工。

2 建筑深基坑开挖支护施工种类

2.1 连续墙支护

地下连续墙支护是利用挖槽设备沿深开挖工程的既定轴线挖出深槽，通过在槽内安装钢筋笼、灌注混凝土的方式构建防水、承重的连续墙，加强深基坑的稳定性，是非常常见的深基坑开挖支护施工技术之一。若在开挖深基坑的过程中单一地利用防护壁承重，防护壁很可能因承重压力过大造成坍塌，通过加设连续墙能有效的环节防护壁的承重压力，提高承重稳定性。并且由于连续墙的制造工艺要求其必须通过混凝土浇灌，使其防水性能得到保障，能有效规避因地下水渗透对深基坑的稳定性产生的不利影响。连续墙支护施工的前提是要充分了解施工现场的地质条件，并且在施工前应设计好墙体的高度、形状，计算好墙体重量和体积，严格把控墙体定位环节，确保能一次性完成灌注［3］。

2.2 土钉支护

土钉支护是利用机械或洛阳铲在基坑开挖坡面钻孔，孔内安装钢筋并注浆加固，在坡面铺设钢筋网，并在其表面喷射一定厚度的混凝土，使土壤、钢筋和混凝土面板的结合度更高，由此加固边坡，该种支护方式主要是通过加大土钉和土体之间的摩擦力，使土层的稳定性更强。一般情况下表，在深基坑开挖过程中，土体会在拉力和弯矩作用等各项因素的影响下产生一定的形变，降低土层结构的稳定性，通过灌注土钉能有效加固土层。在采用该种方式对深基坑开挖进行支护时，应科学控制钻孔面积，通过土钉灌注面积的大小实现调整其强力和拉力的目的，还应进行一定的拉拔试验，确保其符合支护要求［4］。

2.3 锚杆支护

锚杆支护预先在深基坑周围岩体中钻孔，将不同材质的杆柱打入孔洞中并灌浆加固，利用杆柱构造和粘结作用加强围岩和稳定岩体的结合度，以此实现加固深基坑的目的。在采用该技术对深基坑开挖进行支护时，关键是要做好锚杆标高工作，以便喷锚工作能顺利进行，并且还在浇灌混凝土加固锚杆之前，应对浆水比例和灌浆量进行严格把控，并充分做好锚杆试验，确保锚杆质量过关，符合深基坑支护标准［5］。

2.4 深层水泥搅拌桩支护

深层水泥搅拌桩是一种能拌和固化剂和土层中的软土、沙土的机械，通常情况下都是以水泥为固化剂，通过拌和加强地基强度，实现对深基坑开挖支护的目的。通过此种方式拌和之后能形成高稳定性的桩块，对处理软基具有非常显著的效果，是当前应用最广的建筑深基坑开挖支护方式。但值得一提的是由于拌和形成的桩块厚度较大，会增加一定的占地面积，使得施工现场的用地面积受到一定影响［6］。

3 建筑深基坑开挖支护施工要点分析

3.1 做好充足的准备工作

充足的准备工作是施工能够有序高效开展的基础，可从几个方面加强对准备工作的管控。第一，在基坑开挖之前做好测量和数据确认工作，相关数据应包括中心桩位置、基坑长度、基坑边缘形状、中线和基础横纵边线等，并且应精准的预测开挖深度和开挖断面面积。利用专业的测量设备确定基坑开挖边线，确定桩点位置，规划开挖面积。除以上数据，还应对施工现场地下的既有管线进行仔细地勘察，观察施工是否会与其产生冲突。第二，在各项数据确定之后，应按照相关施工要求，清理深基坑地面杂物，规避施工中因杂物的堆积影响施工进度。还应在深基坑开挖前预先开设排水槽，做好渗水防护，规避施工后因雨水、地下水的侵蚀而对深基坑稳定性产生影响。第三，应做好充分的深基坑试挖试验，利用先进的设备对开挖过程中土层的变化情况和其他突发现象进行监控，并根据开挖情况科学调试相关设备和施工方案，尽最大可能控制开挖过程中可能出现的变数。

3.2 严格把控开挖施工流程

在深基坑开挖施工阶段，应严格把控施工流程，确保每个施工环节的质量，保障深基坑开挖速度。第一，施工过程应严格按照既定开挖方案开展，开挖方法、开挖顺序、技术应用和技术流程都与方案设计保持一致，严格规避超挖现象。第二，科学设置施工工序，在开挖施工开始后，需进行土体回弹变形测试，避免深基坑在开挖施工后暴露在外。第三，应根据作业现场实际情况科学的制定施工流程，确定支护方案，避免深基坑开挖后边坡稳定性不足。第四，将加强深基坑开挖和支护施工之间的配合度，必要情况下还可采用临时支护方案，保证开挖施工的安全和高质。

3.3 支护桩施工要点

支护桩的种类繁多，应结合不同的支护桩的不同的特性，在不同建筑形式和地质水文条件下科学选择深基坑支护桩。并且支护桩的工艺特点随着其特性的变化而变化，其施工要点可总结为以下几点：

1）深基坑开挖时一般采用钻孔灌注的方式设置支护桩，桩径数值应为80mm左右，其正常基底标高处间距保持在1.2～1.5m之间。

2）一般情况下，应分两次安装支护桩，相邻桩的安装遵循“挖一跳一”的原则，灌注的混凝土等级一般为C30等级，开孔施工应在灌注后24h内进行。

3）对桩顶和桩底的标高进行严格的把控，并且保证钻孔底部沉渣在100mm以内。

4）采用土钉支护方案时，钢筋网的规格应为200*200mm，喷射的混凝土厚度应为80哈密，等级为C20细石混凝土［7］。

5）水下灌注混凝土时，应保证其充盈系数大于1.1。

6）在采用锚杆支护技术时，应控制灌注桩的垂直偏差在0.5%以内，水平桩位偏差在50mm以内。

7）混凝土在浇筑之前应复核钢筋的数量和直径，利用检测设备分析桩身应力盒预埋情况。

8）在拆除支护桩时，应遵循从上至下的拆除顺序，在对其进行更换时，应遵循先安装后拆除的原则，并且全程监测拆除过程，规避对周围建筑物产生影响。

4 结语

综上所述，建筑深基坑开挖施工支护是一项技术难点多、应对环境复杂的施工过程，需要技术人员充分的了解施工现场的各项数据，做好充分的施工准备工作，严格把控施工流程，遵守相关技术要点，才能切实提高建筑工程项目的地下施工的质量。