市政工程深基坑支护的难点与解决措施

王志鹏 瞿松林 江劼 陈平平

摘要：首先分析市政工程深基坑支护施工中的难点问题，并提出了相应的解决措施。之后以此为基础，以白沙片区棚户区改造项目安置房一期配套道路工程作为研究对象，通过对该工程基本情况的简单介绍，进而阐述该工程深基坑支护施工流程，为提升市政工程深基坑支护施工质量与效率提供支持。

关键词：市政工程；深基坑；支护施工；难点

0   引言

市政工程施工由多个部分构成，深基坑支护施工是其中较为重要的一部分，通过这一环节的施工，可提升整个深基坑的稳定性，从而为工程后续使用打下良好基础。然而通过大量实践研究表明，现代市政工程深基坑支护施工时，依然还存在一些难点问题，在一定程度上影响整个市政工程的建设。

为了提升市政工程的建设质量，必须采取科学、合理的方式对深基坑支护施工难点进行处理。基于此，本文以白沙片区棚户区改造项目安置房一期配套道路工程作为研究对象，对深基坑支护施工难点及其解决措施进行了研究。

1   深基坑支护施工的难点

1.1   图纸与施工情况需求不匹配

施工图纸是项目建设中的重要组成部分，可以为项目施工活动的开展提供指导。若施工图纸不存在问题，则会对后续使用活动的进行带来较大影响，引发工程变更，降低工程建设质量，提升建设成本，不利于工程的使用。

施工图纸设计是一项复杂且繁琐的工作，不仅需要设计人员掌握专业的工程设计知识与技能，而且还要对施工现场地质条件、气候特点等具有准确的了解，只有这样才会设计出最佳的施工方案。

但在实际当中，部分设计人员的综合素质并不是很高，虽然掌握丰富的施工图纸设计知识，具备较强的图纸绘制能力，但由于现场地质资料不完善，导致施工图纸并不是很合理。或施工单位可以提供较为完善的地质勘查资料，但设计人员的设计能力与水平较差，也会影响施工方案的设计效果。施工图纸并不完善，不符合现场施工的要求，将导致实际施工情况与设计存在较大偏差，影响工程的建设质量，频繁诱发工程变更的问题[1]。

1.2   降排水施工难度高

地下水与地表水是影响市政工程深基坑支护施工的主要因素之一，不仅会增加工程施工难度，而且还会降低工程建设质量。所以，在施工过程中，需要及时将施工现场的水分排出，确保施工现场保持相对干燥，以此为后续其他施工活动的进行打下良好基础。

需要注意的是，由于施工现场条件较为复杂，导致降排水施工难度较高，很容易出现支护挡土结构破坏、深基坑支护力量不足等问题，使地表承载力不符合要求，从而引发大量施工安全问题，对施工人员的生命安全及整个工程的建设均会产生较大影响。

1.3   施工结构不合理

施工结构是市政工程深基坑支护施工的核心，直接影响到基坑支护乃至整个工程的建设质量，为此需对其进行重点管控。大量实例表明，目前支护结构依然存在很多不合理的问题。如支护结构不符合施工现场地质条件的要求，导致支护结构难以承载周围土地施加的应力，使得支护结构出现倾斜、倒塌等现象。

支护结构施工时，应根据现场地质条件的具体情况，采取专业的方式予以处理，避免基坑中出现土质残留等问题。但实际当中，一些施工单位为了降低施工成本，缩短施工周期而忽略了这一问题，从而对后续浇筑施工造成干扰[2]。

2   深基坑支护施工的解决措施

2.1   注重图纸的设计与使用

为了确保深基坑支护施工顺利进行，必须要注重图纸的设计与使用。首先，在施工图纸设计时，应选择一支高素质的设计团队，设计人员不仅要掌握大量与工程设计相关的理论知识，而且还应具备较强的实践操作能力，以此为施工方案的设计提供人员支持。

其次，加强对施工现场的勘查，准确了解施工现场的具体情况，为施工方案设计提供充足的现场资料，与确保施工方案与施工现场实际情况相匹配。

最后，设计出施工方案后，还应由设计、施工、监理、业主等各方面参与人员共同对施工方案予以检查，从多个角度出发，判断施工方案是否存在问题，并及时将这些问题解决，提升施工方案的合理性，为后续施工方案的执行与使用打下良好基础。

2.2   制定合理的降排水施工方案

深基坑支护施工时，降排水施工是较为常见的难点问题之一，对施工进度与质量具有较大的影响。所以为了提升深基坑支护施工的质量，则应制定出合理的降排水施工方案。要针对工程施工需求，结合现场地质特点、气候条件等多方面因素，选择合理的区域构建集水井与排水井。前者用于雨水与地下水的收集，后者用于地下水与雨水的排出，以使施工现场保持干燥。尽量不采用传统抽水作业模式，避免出现地下水渗透的问题，以提升降排水效果[3]。

2.3   采用最佳的施工结构

现代工程领域存在多种不同类型的支护结构，如钢板桩支护、混凝土搅拌桩支护、土钉墙支护、地下连续墙支护等，每种支护结构具有不同特点，适用于不同的场所，需要根据施工现场具体情况而定。其中，钢板桩支护适用范围较广，一般应用于黏性土、粉性土、砂性土、淤泥等土层，而含卵石、碎石、漂石土层及岩石等坚硬土层不宜使用。

混凝土搅拌桩支护适用于正常固结的淤泥、淤泥质土、粉土、饱和黄土、素填土、黏性土，以及無地下水的饱和松散砂土等地基。当地基土的天然含水量小于30%（黄土含水量小于25%）、大于70%或地下水的pH值小于4时不宜采用干法。

土钉墙支护适用于经人工降水后人工填土、黏性土的基坑支护或边坡加固。不宜用于含水丰富的粉细砂层、砂砾卵石层和淤泥质土，不得用于没有自稳能力的淤泥和饱和软弱土层。地下连续墙支护适用于软如地基深基坑，周围含有密集的建筑群或重要地下管线，且对周围地面沉降与建筑物沉降要求较为严格的区域。

3   工程概况

本文选择白沙片区棚户区改造项目安置房一期配套道路工程作为研究对象，对深基坑支护施工难点及其解决措施进行了研究。该工程起始于现状康怡街，终止于现状东西大道，路线由北向南延伸，道路全长约1.168km，道路红线宽度20m。道路等级为城市次干路，设计时速30km/h。设计箱涵位于江春路康怡街－康泰街段，总长384m，箱涵尺寸4.0m×2.2m。

通过施工现场地质条件的勘查可以发现，土层由上至下依次为素填土、淤泥质土壤、粉质黏土与残积砂质黏性土，土质条件较差。为了保证整个道路工程的建设质量，本工程采用深基坑模式，基坑深度为5m，最大深度为5.8m。

4   深基坑支护施工流程及要点

针对本工程地质条件特点，结合深基坑支护施工重点与难点，最终选择了土钉墙支护方案，主深基坑支护施工流程如图1所示。

4.1   现场准备

首先，对现场施工现场进行清理，确保现场洁净，表面无石块、树枝等杂质，以免对后续施工活动的进行造成干扰。其次，施工现场搭建生活、供电、供水、工地试验室等临时设施，以此为后续施工活动的开展提供辅助支持。最后，通过测量确定基坑的范围、标高等信息，为后续基坑挖掘、土钉墙施工等提供指导。

4.2   基坑挖掘

做好现场准备工作后，需要对基坑进行挖掘。挖掘施工时，选择放坡开挖模式，将坡度设置为1：0.5，分段分层对整个基坑进行挖掘，每层挖掘后，均构建一级支护。

本工程基坑深度在5.0～5.8m范围内。将整个基坑分成了3层，最上层深度控制在0.8～2.3m范围内，挖掘完成后，立即支设土钉墙，禁止超挖。在最上层的下方，构建一个宽度为1m的平台，作为二层的施工面，二层挖掘深度控制在1.5m左右，挖掘完成后，立即支设土钉墙。最下层深度控制在2.0m左右，一边挖掘一边支设土钉墙。

待三层支护施工均结束后，开展箱涵基地垫层施工。挖掘过程中，从南向北进行，先采用机械挖掘，待挖掘深度与设计值相差200～250mm时，则转变为人工挖掘，以保证基坑挖掘的精确度。

4.3   土钉墙施工

土钉墙采用的是直径为25mm的HRB400热轧带钢筋，土钉孔径为80mm。注浆强度等级为12MPa，且3d强度需高于6MPa。其长度为7.2m，水平与竖向间距控制在1.5m，向下倾角为10°。

制作出土钉墙后，以土锚专用钻机为工具，采用压水钻进成孔法方式，钻取出直径为80mm的钻孔。钻孔与地表的角度为10°，误差控制在3%以内，同时位置精确度不可超过100mm。确保钻孔无问题后，将前期制作出来的土钉插入到钻孔内，并在其表面设置一个对中支架，用于对土钉的固定。

最后，对土钉墙进行清理与检查，若未发现问题，则进行压力灌浆施工。这一阶段施工时，浆液采用的是M20水泥砂浆，充盈系数应在1以上，且注浆压力控制为1.0MPa。一次完成灌浆，无特殊情况中间不可中断。土钉墙施工流程如图2所示。

4.4   混凝土喷射施工

对基坑边坡予以修整，使边坡保持平整，然后在基坑侧壁上，以200mm×200mm为基准，均匀铺设直径为6mm的钢筋，并予以绑扎，避免后续施工中钢筋出现位移问题。必要条件下，将钢筋插入到坡面短筋上，并通过焊接的方式，将两者固定到一起，以提升整个支护结构的稳定性。

之后喷射C20混凝土，混凝土厚度为80mm。若坑壁出现渗水问题，则要置入直径为50mm、长度为330mm的PVC管。其中，300mm插入到坑壁内，30mm留在坑壁外部。浇筑结束后，对混凝土层进行养护，前7d每班洒水1次，7d后则每日洒水1次，养护时间应超过28d[4]。

4.5   降排水施工

为了降低地下水与雨水对工程施工的影响，还应进行降排水施工。其中，在降水井方面，选择的是真空井井点降水方案，以10m为间隔，分别设置1个降水点。施工流程为：测量放线—沟槽挖掘—冲孔—下设吸水井点管—灌填粗砂滤料—铺设给水管—连接给水管与井点管—安装抽水设备—试抽与检查—正式应用。其中，集水管采用的是直徑为100mm的钢管。

排水主要分2种：一是基坑内排水，在基坑内部适当位置处，挖掘出规格为20cm×30cm的排水沟，并以20m为间隔，分别挖掘出一个规格为1m×0.5m×1m的集水坑，用于水分的收集。另一个是基坑外排水，即在基坑侧壁的上部，挖掘出一条规格为50cm×60cm的截水沟，并在沟壁表面粘贴砌砖，以对截水沟予以保护。如截水沟中的水分无法直接排放到市政给排水系统当中，则应以30m为间隔，构建一座1m×1m×1m的集水井。

5   结束语

本文以白沙片区棚户区改造项目安置房一期配套道路工程作为研究对象，对深基坑支护施工难点及其解决措施进行了研究。为了使整个工程的顺利建设，施工单位应针对施工现场的具体情况，设计出最佳的基坑支护方案，科学地进行降排水施工，选择合理的支护结构，以提升深基坑支护施工质量。

参考文献

[1] 李庆林.论深基坑支护施工技术在土建施工中的应用难点

与对策[J].中国建筑金属结构，2022，11（2）：88-89+92.

[2] 张伟鹏，孙寓明.市政施工中深基坑支护技术施工的难点

与突破途径[J].砖瓦，2020，06（9）：171-172.

[3] 王伟.市政施工中深基坑支护技术施工的难点与突破途径

[J].技术与市场，2020，27（6）：88-89.

[4] 马俊杰.探讨当前市政施工中深基坑支护技术施工存在的

难点与解决对策[J].四川水泥，2019，25（12）：322.