深基坑支护施工技术在建筑施工中的运用分析

孙占斌 宁波建工工程集团有限公司高级工程师

深基坑支护施工是一项十分复杂、难度较大、危险性系数较高的分部工程，但其对于保障施工人员安全、提高基坑结构强度等具有重要的作用[1]。随着建筑工程行业的发展，深基坑支护工程越来越受到各大建筑工程施工方的重视。深基坑支护工程是一种临时性施工体系，但其对施工标准、规格、精度等有着较高的要求。在建筑工程施工中运用深基坑支护施工技术，需要建筑施工方根据施工环节以及施工实际需求进行科学选择，以确保深基坑支护施工的质量与效率。

1 深基坑工程的特点

深基坑工程是一项涉及材料、结构、岩石等诸多工程的综合性工程，整个工程包括挡土、支护、降水、土方开挖等几个紧密相连的环节。在施工中，施工方要严格按照标准对各个施工工序进行合理安排，以进一步保障整个深基坑支护施工的安全、可靠与有效。目前，深基坑工程已广泛运用在建筑工程施工中，就其施工内容来说，主要包括3 个步骤，即施工前进行考察和分析、做好深基坑支护结构方案设计、深基坑开挖与支护施工[2]。深基坑支护难度较大，在施工前要对建筑工程的周边环境、地下水、地质地况等进行认真考察，并根据采集的调查数据确定基坑开挖深度。深基坑施工的关键点是科学运用深基坑施工技术，要选择好技术类型，并做好后期的施工监测与监督。

2 深基坑支护施工技术的运用

2.1 钢板桩支护

深基坑支护施工技术类型多样，其中钢板桩支护是深基坑支护施工技术在建筑工程施工运用中的体现。钢板桩支护，顾名思义，即在深基坑工程施工中，将钢板作为主要支撑进行支护的一种技术方式。在深基坑开挖施工中，施工人员会采用一种表面带有槽口的型钢作为材料在相应的地点进行挡土支护。为了保证挡土支护的效果，相关人员会严格依据施工标准恰到好处、持续不断地打入钢板。钢板桩支护施工操作简单，施工成本投入少，因而深受部分建筑工程施工方的青睐[3]。但是，钢板桩支护对施工环境的要求极为苛刻，只适用于基坑深度小于7 m 的深基坑支护工程中，如果深基坑深度大于7 m，可能会造成钢板受压变形或断裂。另外，钢板桩支护还不适宜在软土土质中使用，由于软土土质的特殊性，钢板桩可能会出现无法支撑的情况。

2.2 SMW工法桩支护

SMW 工法桩支护是20 世纪80 年代逐渐发展起来的一种新兴的深基坑支护技术，拥有广阔的应用前景。随着我国建筑工程施工技术的进步，我国在20 世纪80 年代相继成功研发了SMW 工法连续墙钻孔机、大深度四轴深层搅拌机等一些具有先进技术水平的新型施工机械[4]。在施工作业过程中，施工方会先利用先进的搅拌设备对土体进行切削，然后直接将土体与水泥类混合液进行融合，利用搅拌机拌匀，拌匀后的混合液会形成水泥土搅拌墙。接着，施工人员会在墙中插入型钢，形成一道强度高、刚度硬且连续完整的地下墙体。在型钢水泥土搅拌墙中，三轴水泥土搅拌桩的直径有一定的尺寸规格要求，一般来说，采用1 000 mm、850 mm 与650 mm 的尺寸最佳。与其他深基坑支护技术相比，SMW 工法桩支护具有操作便捷、见效快、挡水性强、成本低、不扰动临近土体等优势，故应用范围颇广。

2.3 柱列式灌注桩排列支护

柱列式灌注桩排列支护在深基坑支护施工中也较为常见，这种方式主要采用不同的排列组合结构进行施工。深基坑工程施工排列组合结构的类型多样，而排列结构最终要根据工程的实际施工情况进行确定。一般来说，柱列式灌注桩排列支护的排列组合方式有锚杆式、拉锚式等方式。在具体施工时，这些排列方式中的桩柱排列密度可根据施工的实际需求进行灵活控制。桩柱可以十分密集地排列在一起，也可以保持一定的距离规律性排列，桩柱排列的疏密需要由专业技术人员进行研究商讨，并根据具体工程施工概况进行确定。柱列式灌注桩排列支护的侧向刚度较强，其挡土维护的功效十分明显。

柱列式灌注桩排列支护施工时，各个支护桩之间相互独立，互不连接。为了规避因桩柱摇晃而出现安全隐患，施工人员需要在各个桩柱的顶部浇筑钢筋混凝土，使桩柱之间紧密相连，形成稳固体系。这样既能确保桩柱自身的稳固性，又能一定程度上确保周边建筑物的稳定性。虽然柱列式灌注桩排列支护的优势较多，但是存在施工效率低、速度慢、无法阻挡地下水灌入等缺陷，在施工的过程中，相关施工人员应做好相应的补救工作。例如，在柱列式灌注桩排列支护施工时，很多建筑工程会在施工过程中引入止水帷幕工程施工技术，实现这两种技术的融合，以更有效地防止地下水灌入[5]。

2.4 地下连续墙深基坑支护

地下连续墙深基坑支护具有一定的应用范围，主要适用于地下水位较高的深基坑施工工程。地下连续墙深基坑支护施工要把握好以下施工要点。第一，关注导墙施工。地下连续墙导墙的施工需要先对其平面位置进行设置，平面位置的科学与否直接关乎地下连续墙后期作用的发挥。相关施工人员应准确进行施工放样，放样后可由施工本人进行检查或由其他人进行核查，以确保准确性。第二，正确处理墙体的连接。地下连续墙支护施工过程中很容易出现各墙体沉降水平不一致的情况，为了避免出现这种情况，施工人员要格外注意墙体的沉降，确保沉降符合规格要求。第三，各墙体连接处的承重能力务必要强，要能够起到较强的衔接作用，从而才能确保连续墙体的支护性更高、稳固性更强。

3 深基坑支护施工具体案例分析

某房屋建筑工程的基坑为典型的深基坑，开挖深度为18.4 m，从开挖深度数值来看，该房屋建筑工程基坑为三级基坑。该工程基坑的周围环境较为复杂，主要体现以下方面。基坑地下水类型为孔隙水，地下水位的埋深为7 ～10 m，横向水渗透系数为22.12 m/d；该基坑地基的承重能力较差，基坑边坡的砂体易滑动。

根据该房屋建筑深基坑工程概况，建筑施工方应制定科学的深基坑支护施工方案。首先，合理选择深基坑支护施工技术。从该工程基坑实况来看，基坑开挖深度较深，一般的钢板桩支护施工根本无法产生效用，因此可采用优点较多、使用较广的SMW 工法桩支护技术进行施工。其次，施工过程中应做好人工护坡以及地表沉降监测。该工程基坑的周围环境复杂，在基坑开挖中应采用两台机械挖坑机同时开挖。并且每层、每段的基坑开挖都要与人工修坡、护坡安全举措相结合。在进行护坡安全防护时可采用相应规格的钢丝网、混凝土、锚杆、外坡泄水孔等进行护坡。例如，可采用长1 m、间距2 m 的锚杆，并将其布置成梅花形进行护坡。另外，要重点做好每一个阶段的地表沉降监测工作，如果发现存在问题，应及时反馈处理。

4 提升深基坑支护施工技术运用质量的策略

4.1 明确施工流程，加大对施工全过程的监督力度

深基坑支护施工需要施工人员严格按照工序进行施工，如果施工流程与工序存在偏差，很可能会导致施工效率低。施工前，施工方应根据基坑开挖实况制定科学的深基坑支护施工方案，并以制度的形式明确施工流程，将施工流程文件发放到不同工种的施工人员手中。明确施工流程不仅能够提高施工的规范性与科学性，还能保障整个深基坑支护工程施工的质量。加大对施工全过程的监督是确保深基坑支护施工顺利进行的必然要求。在施工前，监督人员应严格监督；在施工过程中，要对施工人员的安全操作与管理人员的安全指挥进行监督，一旦发现任何环节出现问题，都应及时叫停，妥善处理。例如，在施工过程中，施工安全员应在施工现场进行安全巡检。同时，施工方应安装智能监测系统，对施工人员的施工操作以及深基坑支护施工现场等进行实时监督与监测。一旦发现施工中存在的隐秘性风险达到上限，立即叫停施工，并对相应的设计方案、技术、工艺等进行调整。

4.2 做好深基坑临边防护，减少安全风险

深基坑边缘防护是提升深基坑支护施工质量的重要举措。工程基坑一般较深，正常施工时危险性较大，加之基坑周边的砂体易滑落，因此需要做好临边防护，以减少安全风险。首先，加密安全防护网。当基坑开挖深度大于2 m 时需要加强临边防护，一般采用加密防护网的方式。其次，施工机械应安全作业。施工机械作业时严禁与基坑边缘产生碰撞，要保持一定的安全距离。在施工机械进行施工操作时，应严禁其他机械驶入基坑。最后，挖掘机开挖时一定要适时停止工作，切忌不间断进行机械挖掘。最重要的是，要预留出一定的土层，由人工按照施工需要进行再次开挖。在开挖工作结束后，应及时进行基坑垫层，防止出现基坑塌方危险。

5 结语

建筑行业的快速发展推动了建筑工程地下施工的进步。深基坑支护施工作为建筑工程地下施工的重要组成部分，对整个建筑工程的施工质量以及施工的进度有着积极的影响。建筑工程深基坑支护施工具有一定的复杂性、艰难性，在施工过程中应根据地下施工的实际情况选择科学的施工工艺技术。同时，在深基坑开挖深度较大、周围地质环境相对复杂的情况下，施工人员还应做好相应的临边防护、地表沉降监测工作，以确保整个深基坑支护工程能够顺利推进。最后，要加大对深基坑支护施工的监督力度，不断提高深基坑支护施工的整体水平。