基于土建基础的深基坑支护施工技术研究

周可雨

摘要：在建筑工程土建施工技术中，深基坑支护施工技术是其中一种重要的技术。本文根据工程实例，详细阐述土建基础施工中的深基坑支护施工技术的施工要点，分析了在施工过程中可能出现的安全隐患，并对一些施工工艺进行了优化。

关键词：土建基础；关键技术；深基坑支护

1前言

深基坑工程于20世纪80年代开始在我国出现，其是一个极具综合性的系统工程，深基坑工程的施工技术直接关系着工程质量、成本及进度，在整个施工过程中占有重要地位，是确保主体工程的施工能够顺利进行的一门关键技术，对建筑设施的安全性、耐久性以及稳定性等都有重要的影响。随着我国建设事业的飞速发展，深基坑建设也在不断前进，因此深基坑的支护施工对于建筑工程项目也具有重要的意义。

2工程概况

该工程地处我国某个居民小区内，因此具有很高的重要系数，施工等级为一级。该深基坑的周围情况为：南侧有城市的主交通要道，北侧有居民小区中的道路，在深基坑的东侧和西侧分别分布着普通民房和已建好的小区大楼。该工程场地地质情况与地理环境的勘察结果显示，调查人员根据钻孔方法得知此工程场地内的岩土层的主要结构为杂填土、第四系全新统冲洪积物、残积物、基岩为二叠系栖霞组石灰岩等[1]。在调查时通过各钻孔均可遇见地下水，因此潜水为影响基坑开挖的主要因素。施工场地的潜水类型为孔隙型潜水，来源于降水和地表水的补给，因此水量比较小。此处的地下水的水位大约在3.31-5.41米之间，主要含水层为强透水性的第四系冲积砾砂和卵石。此外，在场地的地下有南北方向的线路、管道存在。

3深基坑支护方案

3.1设计方案时应考虑的问题

在对深基坑支护方案进行设计时需要考虑一下几个方面的问题。

（a）避免对东西两侧的居民房产生影响。东侧的居民楼基础大约在地下2.1米，和深基坑的距离仅为2.6米；西侧的小区楼的基础为冲孔灌注桩基础。因此在进行施工时不对原有的设施造成破坏；（b）因为在本工程中潜水为影响基坑开挖的主要原因，所以是施工时进行相应的止水、降水和排水工作都有重要的意义；（c）在本工程地下有南北方向的线路、管道设施，在施工时不能对其产生破坏。在深基坑南侧道路下布置有地下电缆及污水管等设施，深度大约为2.1米左右。在施工过程中要考虑到对这些设施的保护，不能对其产生影响。

3.2深基坑支护方案设计

在对深基坑的支护方案进行设计时，需要考虑的指标有地层中岩石的厚度、以及杂填土、粉质黏土、含泥卵砾石、红黏土、含角砾粉质黏土、含碎石粉质黏土等的地质情况等。深基坑支护方案的设计主要包括锚杆的设计、土钉墙的设计等，应根据整个工程的总图进行。

4深基坑支护施工

深基坑支护工程是一种特殊的工程构筑物，其支护结构主要由围护墙和支撑体系组成。深基坑支护过程中，必须遵循“开槽支撑，先撑后挖，分层开挖，严禁超挖”的原则，严禁先挖后撑，或边挖边撑等做法。

4.1深基坑开挖施工 确定土方开挖方案过程中，须详细分析周围建筑物、构筑物、交通要道、地下管线及地质勘测报告等资料，根据不同土质严格组织施工。对于膨胀土质，不宜在雨季进行开挖；对于软土土质，分层开挖深度不应过大。施工过程中，须严格控制挖土进度及高差，施工过快极易破坏土体平衡状态，削减土体抗剪强度，易导致土体快速滑移，造成坍塌事故。 4.2深基坑支护施工 常用的深基坑支护结构可分为水泥挡土墙式、排桩与板墙式、边坡稳定式、逆作拱墙式、放坡五类，其中水泥挡土墙式以深层搅拌水泥土桩墙、高压喷射注浆桩墙、粉体喷射注浆桩墙三类为主，排桩与板墙式以排桩式、板桩式、板墙式、组合式四类为主，边坡稳定式以土钉墙、喷锚支护两类为主。无论采用何种支护结构，一定要做到结构可靠、确保安全。该工程的采用桩锚支护形式。

桩锚支护形式的施工是支护施工的一种形式，我们对其进行详细分析。深基坑西侧的小区楼基础冲孔灌注桩，通过具体测量得知桩的直径大约是1.1米，桩长为20.5米，桩的中心采用C25混凝土，两个桩之间的距离为2.5米，桩的布置形式为单排。东侧居民房的基础也为冲孔灌注桩基础，桩长为14.4两桩之间的间距为3.5米，其他的情况均与西侧相同。根据此工程的实际情况，装锚支护施工的工艺流程为首先采用冲孔灌注桩施工，然后在基坑开挖的同时完成腰梁和预应力钢筋的施工。在本工程中各项施工允许的偏差为：桩径偏差大约为4.7-5.1mm，垂直度大约为0.51%，主筋间距大约为8-11mm。此外，在施工过程中要确保正派护坡桩成为一体，还应注意增加正派护坡桩的抗滑动力矩等。

整个支护施工的工艺流程为：工作人员安装卷扬机安；连接冲击系统和埋设护筒；开孔和冲孔；清除孔中废弃的残渣；下钢筋笼；灌注混凝土完成整个支护施工过程。

5支护施工中的质量控制

5.1土方开挖的质量控制

基坑的开挖时会破坏原状土的平衡状态，因此具有一定的危险性，而且随着基坑开挖的不断进展，开挖风险也不断加大，所以应加强土方开挖前的监测工作。在进行基坑开挖时应坚持开槽支撑、先撑后挖、分层开挖、严禁超挖的基本开挖原则[2]。在基坑开挖时有效的组织管理和计划安排能够指导施工的顺利完成，并且能够提高施工的质量，保证施工的工期，降低工程的成本，因此在基坑开挖时要避免盲目施工、任意更改方案的弊端。一般基坑的面積较大，在基坑开挖时应进行分层分段开挖。基坑底面暴露时间过长会产生不良的影响甚至会引发事故，因此应尽量减少每步开挖后未对其进行支撑前的基坑暴露时间。

5.2土钉支护的质量控制

土钉支护也是深基坑支护的一种形式，进行施工前应保证土钉的强度和抗拉力都满足相关的规范要求。施工时应注意：（a）在每个孔口位置标明实际深度，当钻机总长与孔深相一致后方可同意终孔；（b）在土钉成孔前按照相关的设计对其进行标记和编号；（c）确认土钉的拉拔力，需要进行最拉拔试验以保证土钉的拉拔力，在试验时应确保对注浆量和注浆力的控制，试验应聘请有资质的第三方进行[3]；（d）按照相关的规范要求严格控制浆液的水灰比。

6深基坑支护中需要注意的问题

深基坑支护施工具有一定的危险性。基坑的支护应及时，若是工作人员没有对开挖的基坑进行及时支护很容易造成事故，所以支护工作要及时，避免出现支撑不可靠、无效等问题；在进行焊接时应保证焊接到位，漏焊、不连续焊接等现象都会影响施工的质量；契入时需要注意顶端的高度不要超过管外缘高度[4]；在基坑开挖时应避免超挖现象的发生；在基坑开挖之后可以进行修坡和挖水沟等过程，以满足安全层坡的要求等。

7结语

本工程的实践表明，所采取的的施工方案是切实可行的，并且能够保证在施工时对周围居民不产生影响，达到了最初的预期效果。由此可见，深基坑支护施工具有较好的施工效果，对周围环境的影响较小，值得应用和推广。

参考文献：

[1]李自明.大型深基坑止水帷幕与复合支护结构设计及施工技术[J].建筑科学，2011，（06）：25-28.

[2]王涛、侯克鹏等.层次分析法（AHP）在尾矿库安全运行分析中的应用[J].岩土力学，2008，（29）：680-656.

[3]郭方胜、刘祖德.长江一级阶地深基坑支护系统方案的优化设计[J].建筑结

构，2011，（30）：51-54.

[4]刘志萍.复杂环境下卵石和基岩地基的深基坑支护设计与施工[J].工程技术研究，2010，（10）：15-18.