深基坑支护技术在建筑工程施工中的应用分析

王哲植

深基坑边坡支护技术是一项技术复杂、风险大的综合性工程。工艺控制质量的优劣，不仅影响施工人员和设备的安全，也对现存建（构）筑物的使用安全构成威胁。软土中深基坑边坡支护施工存在塌方、崩塌等危险性，如遇施工条件复杂，缺乏管理，容易造成质量问题，从而引发事故，后果非常严重。建设过程中，必须把安全问题放在第一位，才能做好建设质量和安全管理[1]。

1.工程概况及施工要求

1.1 工程概况

本项目位于上海市杨浦区，东至通北路，西至规划景星路，北至惠民路，南至榆林路。本工程基坑大面开挖面积7182m2，3 层地下室：南北长约138m，东西长约91m。

基坑大面积设计开挖深度：15.85m、17.05m。

基坑开挖范围内地基土质一般，主要为：粘土、粉质粘土、淤泥粉质粘土、粉砂。

1.2 基坑围护设计的施工顺序要求

本项目分为地库区域与东下沉庭院区域，地库区域为地下三层，东下沉庭院区域为地下一层。

本项目分为A 区（地库区域）及B区（东下沉庭院区域），本基坑采用先深后浅的施工顺序，即先施工A 区，B区待A 区中顶板完成，顶板达到强度后开挖。

工况一：开挖A 区，施工A 区地下结构；

图1 施工区域示意图

工况二：A 区中顶板完成；开挖B区，施工B 区地下结构。

2.深基坑支护工程技术特点

支护技术是施工中的一项关键技术。应充分认识和掌握土建施工技术特点，提高地下工程的利用率，加强高层建筑结构的稳定性，以提高基础施工技术水平。

2.1 复杂性

上海市周边老城区基础设施比较完善，原有区域建筑密度较高，当前很多建筑工地都建在旧址上。道路、其他建筑物、施工现场附近的地下管道等，施工前必须了解作业区土壤地质情况。若不采取适当的施工方法，地面塌陷或建筑物沉降将直接影响到其他建筑物的施工安全和人民生命财产安全，在复杂环境下进行深挖施工比常规施工技术更难。

2.2 影响因素较多

当前，我国高度重视基础支护，工程机械也取得了很大的进展，但基础失稳问题仍然存在，失稳率高达30%以上；工程方案不完善，或只针对拟施工对象进行研究，缺少对基础支护的专门研究，造成岩土资料不可靠，设计思路不合理；此外，还存在施工监督不到位、机械操作不规范等问题[2]。由于上海市受到交通限制、大型设备只能在一定时间内抵达市区等客观因素的影响，复杂环境下的深基坑工程，施工受外界因素的影响，必须控制施工噪声，以保证施工质量。

2.3 地域性

在建筑施工中，要结合上海市的技术实践，以提高施工质量。上海市各地区的地理条件差异较大，因此各地区岩土性质也有很大差异。岩土是施工中影响施工效果的主要因素，施工人员应根据不同地区岩土的特点，采取相应的开采工艺和开采方式。

3.建筑工程施工中的深基坑支护施工存在的问题

3.1 对边坡整修不当

工程建设是较为复杂的过程，其工作量也相对较大。工程施工中，施工人员经常采用机械施工。首先，在施工中，必须使用机械设备进行大面开挖。由于个人操作水平的影响，开挖存在欠挖、超挖、平整度不合格等质量问题。其次，机械开采对基坑的平整度和坡度的影响，机械只适用于大方量开挖，对细节处理效果不理想。在建设项目中，为了保证质量，必须将现代技术与先进的施工机械相结合，以保证工程的施工质量。

3.2 施工情况与设计之间相差较大

在正式施工之前，施工人员会对工程的施工工艺、材料进行设计。在施工过程中，必须按照施工部署计划进行，而在实际施工中，由于人为因素的影响，使设计状况与设计方案存在较大差距。在设计前做好材料规划，对建筑工程中材料的种类和质量进行研究，在经济上批准后，尽量选用优质材料，建筑工程施工比较复杂，应与设计图纸紧密结合。若场地位置改变，设计图纸达不到设计要求时，应与工程技术人员及总工程师联系，使其符合工程设计要求。

3.3 施工人员未按照设计图纸施工

图纸是深基坑边坡支护的技术指导文件，施工人员只有在满足图纸技术要求的前提下，才能保证施工质量，实际施工中往往暴露出深基坑边坡支护的施工现场管理人员，对设计要求缺乏了解，盲目施工，严重影响了基坑施工工艺的安全和质量。

4.深基坑支护技术的应用

4.1 挡土灌注桩支护措施

钻孔灌注桩的施工，因其所选护壁形成的不同，有泥浆护壁方式法和全套管施工法两种，施工方法适用于灌注桩的持力层应为碎石层，碎石含量应在50%以上，充填土与碎石无胶结或者为轻微胶结，碎石的石质要坚硬，碎石分布均匀，碎石层厚度要满足设计要求；与沉入桩中的锤击法相比，施工噪声和震动要小得多，能建造比预制桩的直径大得多的桩，在各种地基上均可使用。

4.2 钢板桩支护措施

当前，国内深基坑边坡的支护主要采用水平钢板支撑。在支承系统中，钢板箱体基础结构的具体位置应是有利的，即钢板桩位于地下结构的边缘，并保持支承和拆除的工作面。对于钢板桩不完全等情况，应采取适当措施使之平整、有序，并防止不规则的转角，以方便支架的调整。在工程实践中，钢板施工多采用单桩法。具体而言，金属板由板壁一端依次导向至预定位置，具有安全可靠，支撑效果稳定等优点。

5.提升建筑工程深基坑支护技术的策略

5.1 高度关注支护方案的可行性

在具体施工过程中，应注意对支护体系的可行性和质量进行严格细致地评估，确保相应的施工连接在很大程度上符合设计要求，以优质的实际支护体系为指导，确保施工安全相关人员有组织、有依据、设计规范。对方案论证过程中出现的问题进行修改和完善，使整体方案更加科学合理，目标更加明确[3]。

5.2 完善深基坑施工检测管理

为了有效提高深基坑边坡的安全稳定性，必须对其进行严格的识别和管理。对于监测点的覆盖范围、沉降、位移以及基坑土层的变形等方面进行了严格的评价，提出了一种较为先进、实用的检测方法：直移法和沉降检测法，每日上报，根据记录画出相关曲线，将检验结果填写到表格里，提交给管理和控制部门，各部门要根据实际情况，记录曲线趋势和数据变化，以便对较为复杂的现象及时有效地加以解决。

5.3 提升开挖施工以及防水施工质量

基础与坡道施工中，施工人员应充分了解系统的具体情况及操作步骤，掌握整个施工环境的具体情况，原则上应掌握通风系统、排水系统等土建施工工艺。对膨胀土地区土层，在具体施工中应避免雨季台风，开挖应在晴朗天气进行，以免土壤受潮；对深基坑工程，应采用有效的标准化施工方法，采用地层开挖、软基处理等措施。排涝过程中，应避免长时间排涝作业，在实际排涝过程中，相关施工单位应对地下水进行详细检查，对具体数据进行总结，然后对地下水的渗透力和流量进行严格详细分析。根据现场情况，充分利用封井、抽水等措施，实现了水土治理。该方法能有效避免土壤侵蚀问题，并能在很大程度上防止主建筑物的下沉。

6.结论

深基坑支护既是建筑工程施工的基础环节，又是其中不可缺少的一个重要组成部分。因此，对深基坑工程施工管理进行分析十分重要和必要，可以极大地提高整个建筑的安全与稳定，使建筑的整体性能和质量得到明显的提高，充分发挥整个工程的效益。