深基坑支护方案优选与施工管理

王双峰

摘要：深基坑支护作为一项岩土工程施工技术，在环境保护、安全生产、创造价值、施工工期等多个方面都有“贯穿”，施工技术复杂而且整体性、综合性很强，对于工程质量有着重要意义。本文将基于深基坑支护结构和适用条件，从技术可行、节约成本、缩短工期、提高质量四方面对深基坑支护方案进行优选，并使用于施工管理过程中。

关键词：深基坑支护；方案优选；结构条件；施工管理

随着我国社会经济的快速发展和“城镇化”进程的不断推进，城市用地也越来越紧张，向更高、更深处要空间成为建筑发展潮流。高层建筑的大幅增加相应带来的是基坑规模向横向化和纵向化发展，这对基坑支护提出了更高的要求。有数据分析显示，方案设计和施工管理是基坑事故发生的重要方面，一旦选择不合适不仅影响工程时间和施工质量，还会造成经济损失和环境破坏。所以说，深基坑支护的方案选择决不能草率，要充分考虑施工工程的整体因素，做好深基坑结构设计和施工管理，提高深基坑支护施工质量。

一、深基坑支护方案优选因素

深基坑支护方案的施工对象是施工工程，现场条件是影响深基坑支护方案的重要因素，主要涉及施工地质因素、周围环境因素。因此，在深基坑支护方案设计和优选的阶段，需要对深基坑施工现场条件有充分地认识和了解，在做到和主体施工工程同步进行的过程中满足支护方案的设计要求。

（一）地质因素

地质因素是深基坑支护方案施工的基础条件，做好施工地质勘查对于深基坑支护方案有着至关重要的作用。第一，要对施工的土地类型、土层性质、土层构造有充分地调查和认识，掌握施工地质特征；第二，要对施工周边的水文条件做好调查和记录，特别是要防止施工所涉及的湖泊、地下水补给所造成的水流渗透和管涌的可能性；第三，对于施工地质勘查要注意提供和额保存地质勘查技术资料，对支护、支撑结构设计技术参数有完整存档，使得深基坑支护方案能够因地制宜。

（二）周围环境因素

周围环境因素是深基坑支护方案施工的重要影响因素，因此，必须要对深基坑支护方案的周围环境因素有充分地事先了解。第一，深基坑施工周边相邻建筑结构分布情况。包括深基坑支护与周边建筑的分布距离、结构高度、结构类型、基础深度，对于非正常情况需要通过图片、视频记录予以取样；第二，周围地下管线铺设的结构分布情况。深基坑支护方案施工牵涉的地下管道比较多，包括天然气管道、电缆线、下水管等线路，必须要对周围线路分布情况有充分掌握；第三，周围相邻建筑公共设施情况和周边施工交通和场地条件。包括对施工现场的场地条件、施工交通条件、施工周围居民居住条件等进行充分考虑，保证深基坑支护方案设计的完整性和科学性。

二、如何优选深基坑支护方案应用施工

（一）深基坑支护方案的初步选择

深基坑支護方案的选择当中，前提和基础是对深基坑支护施工条件有准确分析，收集施工场地的资料。对于深基坑支护方案来说，一方面，要列出支护结构方案选择所考虑的各项因素，包括深基坑施工的工程地质条件（软硬性、平缓性等）和水文条件（水位高低、水源多少等）、基坑的深度、工程施工的地下结构形式和平面大小、周边环境和建筑对施工基坑的压力、基坑施工的技术参数和可操作性、施工环境和施工条件、其他相关要求，对深基坑支护方案的各项因素进行综合考虑[3]。另一方面，整体上分析深基坑支护的类型和使用条件，对深基坑的安全系数做出评估并建立相应安全等级。比如说该处场地地质较好、环境空间较大，可以选用哪一些支护类型，并在“清单”列表上予以记录。

（二）对深基坑支护方案进行优选

在经过对深基坑支护方案的初选、确定支护类型的范围之后，那么接下来就是对深基坑支护方案的优选了。在支护类型中，深基坑支护方案的选择多样，每一种支护方案都有其自身的优势特点和不足之处，如何在其中挑选出最优方案成为深基坑支护施工的关键步骤。因此，“优中选优”必须要保证深基坑的安全稳定、成本的经济性、施工期限的范围、支护的环境影响。

将技术参数、工程时间、经济成本、质量安全作为深基坑支护方案优选的四大指标，并依据具体情况确定这四大指标的比例权重。在实际施工过程中，由于各项因素的综合影响，最优方案并不等同于完美，只能是在权衡中选择风险和损失影响最小的。可以将质量安全作为权重最大的指标，工程时间作为权重最小的指标，予以110分的得分系数[4]。像对于深基坑支护施工地质条件较差的可以打14分，一般的可以打57分，良好的可以打810分，在确定等级之后由支护施工专家进行专业评估，进行综合打分，最后取其中的平均值。

接下来，以钻孔灌注桩施工为例对市政工程特别是地下管道施工进行论述。选择钻孔灌注桩施工方式，深基坑围护桩要注意选用强度较高的混凝土，严格检测桩身质量，像断裂的、有夹层的要禁止使用。混凝土可以采取连续浇筑的方式，高度和标号必须要满足市政施工的要求。应用于深基坑支护的泥浆要与地面保持半米以上的距离，并注意泥浆中各原料的混合比例，保证孔壁的紧固。在孔洞完成之后要立即进行第一次清孔，并在下放钢筋笼和灌注混凝土导管导管事项完成之后进行第二次清孔。钢筋笼的分段长度要依据整体的刚度进行科学设计，做到与深基坑围护的轮廓相适应进行电焊，在雏形完成之后与原材料规格相统一，确定保准统一之后安装，依据设计图纸要求对钢筋位置进行强化。

三、结语

总而言之，在随着建筑向高、向深的方向发展过程中，深基坑所扮演的角色也越来越重要，其支护自然也成为建筑施工的重点问题。目前，深基坑支护方案的设计和选择还处于发展阶段，对于支护方案的优选运用于深基坑实践当中还难以满足。因此，必须要重视深基坑支护的作用，从技术可行性、节省成本、缩短工期、保护环境、保证質量等因素进行综合考虑，优选出深基坑支护最优方案，更好地指导深基坑施工实践。

参考文献：

[1]邹洪海.关于深基坑支护结构设计方案的优选和优化设计探讨[D].中国海洋大学，2005.

[2]李相国.基于改进的层次分析法的深基坑支护方案优选[D].山东大学，2011.

[3]齐宁.深基坑支护方案优选与施工管理[D].石家庄铁道大学，2016.

[4]何亚伯，秦伟，汪洋.基于组合赋权和灰色Euclid理论的深基坑支护方案优选[J].中国安全生产科学技术，2016，03：9497.