建筑工程中深基坑中支护施工技术分析

吴新勇

摘要：基坑工程是建筑工程的基础，基坑的施工质量直接影响到整个建筑的质量，基坑施工具有很强的综合性，在施工中涉及到很多的工序和工种，所以具有很高的技术性。在现阶段的基坑支护施工中，还存在很多的问题，影响到基坑工程的质量，本文作者对于建筑深基坑中的支护施工内容，特点等进行了一一阐述，并对深基坑支护技术进行了系统的分析，同时对建筑深基坑中支护技术存在的问题提出了对应的改良措施，以供参考。

关键词：建筑工程；深基坑支护；施工技术；分析

中图分类号：TU198文献标识码： A

引言：随着经济的发展和社会的进步以及人们对居住环境要求的不断提高，城市基本建设规模逐渐加大，高层建筑、地下建筑和隧道等工程大幅度增加。建筑在向高空发展的同时，地下空间的利用也成为一个重要方向。从建筑定义上来说，开挖深度超过 5米（含 5米）的基坑为深基坑，深基坑工程是岩土工程、结构工程以及施工技术相互交叉一起的、多种复杂因素相互影响的系统工程，这就使得深基坑工程施工问题在技术和经济上对整个建筑施工起着举足轻重的作用。深基坑开挖支护施工技术是建设部近年大力推广应用的新的地基施工技术，其在现代化标志性高层建筑的应用非常广泛。如何实施一个经济安全的支护方案 ,一直是人们极为关注的课题。

一、深基坑工程内容及施工特点

1.1深基坑工程的主要内容

深基坑工程的内容主要有 ：岩土工程勘察与工程调查、支护结构的设计、基坑开挖与支护的施工、低层位移的预测与周边工程的保护和施工现场的测量与监控。

1.2深基坑工程施工的特点

目前，我国深基坑工程施工特点有以下几个方面 ：

（1）基坑深度不断增加。城市的发展使得建筑物成本中土地费用的比例增加，建筑投资者不得不向地下空间发展。现在的基坑开挖深度往往多在 10m 以上。

（2）工程地质条件不可选择。基坑周边环境复杂化。城市建筑物的选址受到整个城市整体规划的制约，不可避免的会遇到地质条件差的情况。

（3）基坑支护形式多样化。常见的基坑支护型式主要有：混凝土灌注桩、人工挖孔桩、预制桩、深层搅拌桩、钢板桩、地下连续墙、锚钉墙等，及以上各种支护形式的综合使用。

（4）基坑支护工程的事故多。引发基坑事故频发的原因很多，如计算模式的选择、计算方法的选择、钻孔资料不详细、管理不善和技术不到位等。这需要靠各方面的共同努力来进行，确保工程质量的安全，减少事故的发生。

深基坑支护的类型及特点

支护工程的作用主要有:首先，可以确保基坑边坡的稳定性，起到防止坍塌和陷落的作用;其次，确保深基坑工程在施工过程中，不会受到土体变动产生的影响;然后，可以通过排水、截水等促使，将基坑中的水排出，保证基坑工程可以在地下水位以上进行正常施工，切实保证施工的安全，目前国内常用的深基坑支护方式有：放坡支护、土钉墙、挡墙支护、桩排支护（分悬臂式、单层或多层锚固式、单层或多层内支撑式）、地下连续墙及 SM W 工法等。以下简单

介绍几种常见的深基坑支护技术的特点。

2.1深层搅拌水泥桩支护

深层搅拌水泥围护墙是利用水泥作为固化剂，采用深层搅拌机就地将软土和水泥浆强行搅拌，形成连续搭接的水泥土柱状加固体挡墙。优点是具有挡土、止水的双重功能，主要缺点为 ：位移相对较大、厚度较大。

2.2钢板桩支护

这是一种发展较早的、简易的基坑支护方式。钢板桩的形式主要有 U 型、Z 型、H 型、直线型、冷压薄板型和组合型等，使用时常与内支撑型钢或外拉锚垫板结合形成围护结构。其优点为 ：施工方便，工期短。缺点为钢板桩的一次性投资大，不能挡水和土中的细小颗粒。

2.3地下连续墙支护

地下连续墙施工震动小、噪音低，墙体刚度大，防渗性能好，对周围地基无扰动。这种支护方式的刚度大，能够承受较大的侧压力，基坑开挖时变形小，周围地面沉降小。

2.4锚杆支护

在锚杆支护中，锚杆作为技术的主体，适应性强，基本不受基坑深度和土层的限制。

2.5钻孔灌注桩

这种支护方式在软土地区使用的最为广泛。其优点为 ：灌注桩的刚度比钢板桩大，造价比连续墙低，施工设备简单。主要缺点为整体防水性能不如连续墙，施工中需要水泥浆循环，对环境有一定的污染性。

2.6SM W 工法

SM W 工法支护是以三轴搅拌机在现场向一定深度进行钻掘，同时在钻头处喷出水泥强化剂而与地基土反复混合搅拌，在各施工单元之间则采取重叠搭接施工，然后在水泥土混合体未结硬前插入 H 型钢或钢板作为其应力补强材，至水泥结硬，便形成一道具有一定强度和刚度的、连续完整的、无接缝的地下墙体。它具有工期快、造价低、对周围环境影响小的特点和优势，尤其适应软土地基深基坑的维护要求。目前，该技术已大量应用于轨道交通、市政基础设施和地下建筑工程中，取得了较好的社会效益和经济效益。

三、建筑深基坑支护施工中的质量控制要点

3.1土方开挖的控制要点

基坑土方开挖使原状土的平衡被破坏，相应的会导致基坑开挖的风险和事故。基坑开挖的基本原则 ：开槽支撑，先撑后挖，分层开挖，严禁超挖。基坑开挖时，必须分层分段开挖，还要减少每步开挖后未支撑前基坑暴露时间，基坑底面暴露时间过长也可能导致事故发生。基坑开挖后要加强现场管理，各类土方开挖机械停放位置必须严格按照设计要求和施工组织设计的要求与基坑保持距离，防止开挖过程中挖土机械碰撞支撑系统，造成支锚体系和支护结构之间的连接破坏，从而产生事故。

3.2土钉及锚杆支护的施工质量控制要点

土钉及锚杆支护是通过土钉和锚杆与土体的相互作用，使加固的边坡成为具有整体性和稳定性的土体，保证土钉和锚杆的设计强度及满足设计抗拉力显得尤为重要。

1）施工中要保证孔深，符合要求后方可终孔 ；2）土钉成孔前按设计要求在作业面上定出孔位并做标记和编号 ；3）对于土钉拉拔力的确认，要进行拉拔试验，还要控制好注浆量和注浆力，保证能够满足设计要求的抗拉拔力 ；4）浆液的水灰比严格按设计要求控制，外加剂品种及掺量要按设计要求并经试验确定。

3.3深层搅拌桩施工质量控制要点

1）施工前应检查水泥的质量、桩机、搅拌机工作性能等。2）桩长、桩位、桩径、桩身垂直度需控制好。3）水泥剂量的控制 ：应现场指派专人负责水泥搅拌桩的施工，全过程旁站水泥搅拌桩的施工过程。4）喷浆时间的控制 ：每根桩开钻后应连续作业，不得中断喷浆。严禁在尚未喷浆的情况下进行钻杆提升作业，同时控制好钻机提长速度。

3.4钻孔灌注桩控制要点

钻孔灌注桩施工时要保证桩位准确，灌注水下砼之前再测一次孔底沉渣厚度，确保各项指标达到设计要求后再浇注砼。砼应连续灌注，并随时测量砼的上升高度，计算导管下口埋深，拆除导管，导管下口埋深控制在不小于 2~6 米为宜。

3.5地下连续墙施工控制要点

1）根据地质条件，选择挖槽方案 ；2）合理划分槽段 ；3）严格防止导墙开裂和位移变形 ；4）根据施工过程调整泥浆性能 ；5）钢筋笼吊装要保证钢筋笼的整体刚度，科学的编制吊装方案，应在钢筋笼内布置 2-4 道纵向钢筋桁架及主筋平面的斜向拉筋；6）混凝土必须符合配合比设计要求；7）接头拔管时间的控制。

3 .6SM W 工法控制要点

三轴水泥搅拌桩桩位定位后再进行定位复核，偏差值应小于 2cm 。在下沉和提升过程中均应注入水泥浆液，同时严格控制下沉和提升速度。水泥浆自动搅拌系统全部电脑计量，确保水泥配比准确无误。水泥应送样复试合格后方可使用。三轴水泥搅拌桩施工完毕后，吊机应立即就位吊插 H 型钢，确保插入型钢垂直。

3.7深基坑的监测

在深基坑的施工中，尤其是在地层复杂或周围环境恶劣的基坑工程中，对工程地质和周围环境勘察的不详等都可能导致工程设计和施工中的不确定因素出现，从而导致工程事故的发生，因此对深基坑工程的监测是十分必要的。土方开挖前必须制定有效的监测方案，确保基坑工程的安全和质量

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四、深基坑支护施工技术的应用

以某商业高层建筑的深基坑施工为例，对深基坑支护施工技术在实际施工中的应用进行了分析和研究。

4．1工程概况

该商业建筑属于高层建筑，整体高度 70m，共有 26 层，建筑总面积33270m2，其中地下 2 层，总面积 88700m2。建筑整体呈方形，为了确保基础强度，采用深基坑技术对基础进行处理，基坑深度约为 16m。建筑主体结构采用钢筋混凝土框架和剪力墙结构，以进一步提高建筑整体的承载能力。通过相应的设备，对施工现场的水文地质情况进行勘探，土层主要为粘质粉土层，局部存在粘质重粉质粘土层，可以满足工程的施工要求。地下水深度约在 12． 23m 左右，需要采取相应的防水排水措施。

4．2

施工难点

首先，该建筑工程处于城市商业区，必须尽量减少施工对于周边环境的影响，采取遮护施工的方法;其次，交通流量大，建材的运输困难;然后，施工现场面积狭小，不能大量存放建材，需要寻找建材的存放仓库;最后，工期紧张，对于施工速度的要求较高。

4．3深基坑支护施工

结合施工现场的实际情况，决定采取常用的混凝土灌注桩结合锚杆进行支护的方案，切实保证支护工程的施工质量。

(1)混凝土灌注桩混凝土灌注桩的施工采用的是钻孔灌注桩的形式，其具体的施工流程如下:首先，要对钻孔位置进行明确，对场地进行清理和平整，确保钻孔质量。其次，要在将钻孔机安置在合理的位置，制备泥浆。然后，使用钻孔机进行钻孔施工，并对桩孔的孔径和深度等进行严格控制，施工完成后，及时进行桩孔的清理工作。最后，吊放钢筋笼，对混凝土进行浇筑。在施工的过程中，要对桩孔的分布进行准确定位，保证桩孔布局的合理性和准确性。钻孔时，要随时关注钻机的钻进速度，避免造成桩孔孔壁的破损。在对钢筋笼进行吊放时，要在钢筋笼上安装定位环，并对钢筋笼吊放的速度进行控制，如果遇到下放困难的情况，要对钢筋笼进行调整，避免强行下放。混凝土的浇筑采用导管法进行，为了保证浇筑质量，要确保浇筑的连续性。

(2)锚杆支护

锚杆支护施工技术，是指在开挖的深基坑墙面或基坑的立壁土层上钻孔，并将钢索、钢筋等抗拉材料放入孔中，灌注浆液进行固定，从而形成抗拉力较强的锚杆。通过这样的方式，可以提高基坑支护体系的抗拉力，保证支护工程结构的稳定，防止出现变形情况，确保施工的安全;还可以有效节约人力、物力资源，降低施工成本。

(3)排水处理

由于该基坑工程的深度在地下水位以下，为了避免地下水对于基坑施工的影响，需要采取相应的措施，做好防水排水工作。如果地下水流量较小，可以在支护工程中加入相应的排水工程，将积水排除;而如果地下水流量较大，则需要在施工前，采取适当的措施，降低地下水位，使得基坑工程可以在地下水位以上进行施工。

(4)质量控制

一方面，对于混凝土灌注桩而言，要确保桩体埋深不低于 1m，泥浆的比重必须控制在 1． 2 左右;要确保钢筋笼的编制切实满足设计要求，

安装位置准确，偏差在设计允许的范围内;混凝土的浇筑必须进行连续作业，对浇筑速度进行控制，避免出现堵管或钢筋笼上浮的情况。浇筑完成后，要采取相应的养护措施，确保浇筑质量。另一方面，要对锚杆支护工程进行质量检测，确保锚杆与土层结合的紧密型，保证锚杆作用的充分发挥。

五、结束语

总之，在高层建筑不断发展的背景下，深基坑工程的数量越来越多，对于建筑性能和质量的影响也越来越大。深基坑支护工程的施工质量，关系着基坑工程的顺利进行，对于建筑工程而言同样是意义重大的。建筑设计和施工人员要加强对于深基坑支护施工的管理和控制，确保建筑施工的稳定进行。的作用，只要利用得当，未来将会有更加广阔的发展空间与发展前景。

参考文献

［1］王石． 浅谈建筑工程中水泥混凝土工程施工技术控制［J］． 中小企业管理与科技(下旬刊)． 2013(06)．

［2］陈立峰． 混凝土空心砖的施工工艺与质量影响控制措施［J］． 黑龙江科技信息． 2012(30)．

［3］刘江河． 建筑工程中混凝土空心墙体砌筑技术的应用［J］． 建材与装饰(下旬刊)． 2007(09)

［4］杜林林． 李岩． 混凝土空心砖的施工工艺与质量影响控制措施［J］．中小企业管理与科技(上旬刊)． 2013(04)．

［5］卢春燕． 关于空心砖技术在混凝土建筑中应用的探讨［J］． 黑龙江科技信息． 2013(02)．

6]林练标 .深基坑支护施工与监理［J］.广东建材 ,2009(3)

[7]建筑基坑工程技术规范（YB9258-97）

[8]黄万春 .深基坑支护的施工控制［J］.科技信息 ,2010(12)

刁彦林 许海彬

摘要：在建筑工程之中只有提高基础工程的质量，才可以确保建筑工程的整体质量达标。在建筑工程的基础工程之中，应该结合基础工程的施工具体实际，做好基础工程施工工作。在当前的基础工程中，深基坑支护施工技术是保证基础工程质量的重要手段。为此，我们应对建筑工程中深基坑中支护施工技术有正确的认识，并对深基坑中支护施工存在的问题进行深入分析，制定具体施工措施，保证深基坑支护施工技术取得积极效果，满足建筑工程的实际需要。 关键词：建筑工程；深基坑；支护

中图分类号：TU198文献标识码： A

引言

在建筑工程之中，从提高整体工程质量的角度出发，基础工程是保证整体工程质量的重要组成部分。基于这一考虑，在工程建设中，应结合建筑工程实际，认真分析基础工程中的各项问题，将深基坑支护施工技术作为基础工程的主要手段来开展，切实提高建筑工程基础质量。从目前建筑工程实际来看，特别是在高层建筑中，深基坑支护施工技术得到了重要应用，不但满足了高层建筑的实际需求，也提高了建筑工程的整体稳定性。为此，我们应该对建筑工程中的深基坑支护施工技术进行全面分析，提高深基坑支护施工技术的整体质量。

一、基坑支护的类型

1、放坡开挖

当场地土质较好，地下水位较深，场地比较开阔，放坡又不会对邻近建(构)筑物及地下管线产生不利影响时．可优先采用局部或全深度的放坡开挖。当无地下水位或地下水位低于基坑底面且土质均匀时，基坑竖直开挖挖深限值为：黄土2.5m，坚硬粘土2.0m，硬塑、可塑的粘土和碎石类土1.5m，硬塑、可塑的粉土及粉质粘土1.25m，密实、中密的砂土和碎石土1.0m，软土0.75m。土质边坡开挖时，边坡坡度的允许值，次生黄土Q4：坡高在5m以内为1：0.5-l：0.75；坡高5-l0m，为l：0.75-l：l；粘土及粉土为l：0.75-l：1.5；碎石土要依据密实度确定坡度．当坡高在5m以内时为l：0-35-l：l，坡高5-l0m为l：0.5-l：1.25。

2、土钉支护

当基坑周围不具备放坡条件，地下水位较低或基坑外有降水条件，邻近无重要建筑或地下管线，基坑外地下空间允许土钉占用时，可采用土钉支护加固坑壁土体。土钉墙的水平位移宜根据数值计算的方法并结合可靠经验确定。设计中可采用如下措施减少或控制墙体变形：减少分层、分段作业的深度和长度； 缩短开挖与支护的施工间隔；加大土钉的长度和密度；减小土钉倾角；开挖前沿基坑边缘设置竖向微型桩(用48-~bl5Omm的钢管)等。

3、排桩支护 排桩支护是以人工挖孔灌注桩、冲(钻)-灌注桩、沉管灌注桩等为主要构件的支护结构，它可分为悬壁式、锚拉式或内撑式。

二、建筑工程深基坑中支护施工技术的应用现状

经过多年的深基坑的支护技术应用实践，基本形成了一个根据不同地形、不同地质条件、不同经济条件的的深基坑支护技术体系。目前建筑工程中深基坑支护技术的应用主要有：土钉墙支护、排桩支护、搅拌桩支护、柱列式灌注桩、地下连续墙和钢板桩支护等。其中在5m以内、或者10m以内的深基坑工程最常用的支护技术为土钉墙技术和搅拌桩技术。如果工程所在地的地质条件良好，15m左右的深基坑也是可以应用以上土钉墙技术的。通常搅拌桩支护技术既能挡土，还能挡水，而土钉墙支护技术更多是应用在地下水位过低的地方。土钉墙技术一般可以单独使用，也能联合其他各种支护技术使用，使得这种支护工艺成为当今深基坑工程中最常用的技术。建筑工程深基坑支护施工技术在实际中的应用主要表现为以下几个方面：

1、深基坑支护施工技术成了基础工程中的重要技术

从建筑工程的实际开展来看，深基坑支护施工技术以其独有的优点，成了基础工程中的重要技术，对基础工程具有重要意义，在基础工程施工中起到了重要作用。

2、深基坑支护施工技术为基础施工提供了重要支撑

利用深基坑支护技术，基础施工得到了有力支撑，基础在强度和承载力方面得到了有力支持，保证了整体基础施工的有效性和可靠性。所以，深基坑支护施工技术对基础施工具有重要意义。

3、深基坑支护施工技术保证了基础工程的整体质量

由于深基坑支护施工技术能够达到基础工程的整体质量指标，满足基础工程施工要求，因此从实际效果来看，深基坑支护施工技术保证了基础工程的整体质量。

三、建筑工程深基坑中支护施工技术的技术要求

在当前大型建筑或者高层建筑工程中，深基坑支护施工技术具有多种形式，深基坑的施工技术要求有如下几点：

1、根据建筑物的占地面积、基坑的边缘距、地质条件等进行合理设计

在深基坑支护技术的应用过程中，应根据建筑工程的实际开展情况来选择具体的基坑支护方法。其中主要应对建筑物的占地面积、基坑的边缘距离、地基的地质条件进行深入分析，并以此为依据制定具体的深基坑支护施工方案，保证施工方案的科学性和合理性，提高整体基础工程的施工质量，满足实际施工需求，提高整体施工质量。

选择适宜的支护技术，这是确保深基坑施工安全的关键措施

在实际施工中，深基坑支护技术具有许多具体的施工技术形式，选择何种支护技术，主要取决于基础施工现场的实际情况。为此，我们除了要对建筑物的具体施工情况进行深入了解之外，还要根据建筑物的施工实际正确选择支护技术，保证支护技术能够适应建筑物的基础施工实际，促进建筑物基础施工质量的提高。

3、深基坑支护工程既要保证基坑四周稳定，又要具有良好的止水效果

在深基坑支护工程中，深基坑支护技术的目的主要是提高地基的承载力和稳定性。基于这一要求，在深基坑支护工程的开展过程中，除了要保证基坑周围的稳定性，还要保证基坑具有防水效果，防止基坑被水浸泡，提高基坑支护的整体质量。因此，选择适宜的支护方法，避免危害和影响周围的道路、建筑物、地下管道等。

四、建筑工程深基坑中支护施工技术的具体分析

1、混凝土灌注桩

混凝土灌注桩，具体的工艺流程为：平整钻孔场地、测量放线布孔、挖设排水沟和布设泥浆池、桩机就位和制备泥浆、钻机钻孔、洗孔清孔、吊放钢筋笼、浇筑灌注桩水下混凝土。在混凝土灌注桩的施工中，要想取得积极效果，就要对工艺流程有正确的认识，并严格按照工艺流程执行，提高建筑工程深基坑支护质量，满足建筑基础工程需要。目前来看，混凝土灌注桩的施工应做好场地平整、测量放线布孔等配套施工项目，保证混凝土灌注桩的施工质量满足实际需要，达到提高基础支护的整体质量，促进建筑工程基础施工的发展，提升建筑工程的整体质量。目前来看，混凝土灌注桩是保证深基坑支护施工技术中的重要形式，我们对此要有正确认识。

2、锚杆支护施工要点

土层锚杆在开挖的深基坑墙面或者尚未开挖的基坑立壁土层钻孔，在达到要求的深度后再次扩大孔的端部，一般形成柱状。这样的支护技术能够让支撑体系承受很大的拉力，有利于保护其结构稳定，防止出现变形，同时还具有节省材料、人力，加快施工进度的优点。在深基坑支护完成后的施工期间，无坑壁坍塌问题出现，通过仪器对周围建筑物进行监测，无明显的变形现象出现。混凝土灌注桩和锚杆支护能够保证该工程的顺利进行，并且保障周围建筑物的安全，因此实施深基坑支护施工方案是可行的。

3、支护施工中的安全防护措施

在建筑姐基坑的施工过程中，安全防范措施是必不可少的。比如:进人施工现场的工作人员或者是监理人员等都必须有相应的防护措施，必须佩戴安全帽，以及持证上岗等;工作人员不可酒后上岗工作;需要有专门的技术人员按照规定检查机器设备的维修和保养工作，保证正常施工等。

结束语

虽然近年来深基坑工程得到了极大地发展应用，但国内对其支护方案的选择仍具有片面性和主观性。因此，遵循安全可行、经济合理、施工便捷、环境保护等原则，找出一套科学合理且可操作性强的方案优选方法，是非常必要和有意义的。

参考文献

[1]陆佰鑫.浅析建筑工程中的深基坑支护施工技术[J].科技资讯,2011,15:72

[2]黄翔.浅析建筑工程深基坑支护施工技术[J].黑龙江科技信息,2013,23:215

[3]陈敬.地铁深基坑支护结构受力分析[D].西南交通大学,2011.