建筑工程土建施工中的深基坑支护技术研究及应用

李海峰

【摘要】如何科学合理应用深基坑支护施工技术，对土建基础稳定性以及安全性有着重要的影响和作用。鉴于此，务必需要对深基坑支护施工技术进行深入分析研究，在土建基础施工中加以科学合理应用，为土建基础施工质量奠定重要基础。本文针对土建施工中深基坑支护施工技术的运用进行了探析，提出了相应的解决对策。

【关键词】土建施工;深基坑支护;施工技术;运用

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.

20.006

绪论

深基坑支护技术在土建施工中的运用，能够很大程度上优化地下空间，提升土地资源的利用效率，降低安全隐患发生几率，保证土建工程的施工质量。以此，在深基坑支护施工技术的运用过程中，首先要对施工技术的现状以及要求进行分析，不断优化技术方式的使用效果，缓解土地资源的压力，为土建工程施工提供更加高效的服务。

一、深基坑支护技术概述

1.深基坑支护

就工程类型而言，深基坑是指开挖深度超过5米，并且周边地质环境复杂，地下施工管线多样的工程类型。深基坑工程项目的安全风险较大，安全事故发生几率较高，同时安全事故造成的危害也十分严重，一旦发生安全事故，会对正常的进度产生不利影响，并且还很容易引发安全事故。为了避免发生类似情况，需要注重加强深基坑支护，通过深基坑支护来提升深基坑的稳定性与安全性，深基坑支护属于一种建设过程中的临时项目结构，这使得深基坑支护往往得不到施工单位的重视，其安全性经常会被忽视，进而会给工程建设带来巨大的安全隐患。为避免发生这种情况，不仅要合理应用深基坑支护技术，而且还要对施工过程加强监督管理。

2.深基坑支护施工特点

（1）风险性较大

深基坑支护施工技术较为特别，主要应用在较为复杂的地下环境当中，一般情况下开挖的深度在五米左右，而且周围的地质环境是很复杂的，所以在安全方面是有很大风险的。而且深基坑支护施工与其他工程技术相比，是一项临时性的工程，在施工中建筑方为了降低成本，容易忽视管理，进而增加了具体的施工风险。

（2）区域性明显

土建工程受地理条件，地质环境以及水文条件的影响，对于深基坑支护施工的影响是非常大的，所以在施工之前必须要对实际的地质情况进行考察，结合现场的实际情況进行科学地分析，之后选择最为适宜的施工技术方式，这样才能够提升土建施工工程的质量。

（3）时效性较强

在深基坑施工的开展过程中，周围的地质环境，土壤环境等在发生这改变，而在工程程度相对较杂的施工区域当中，必须要保证深基坑支护施工技术的科学性，不能够技术选择以及支护顺序上存在偏差，这样也必然会影响到整个工程的顺利实施。

二、土建施工中常用深基坑支护技术

1.土钉墙支护施工技术

在基坑开挖过程中，会受到多方面因素的影响，其中地下水会对施工产生重大影响，因此开挖时应充分考虑地下水方面的影响因素，尽量降低地下水带来的不利影响。为此需要构建排水网络，在基坑的周围，每隔30米的距离挖好集水坑和排水沟，通过完善的排水网络来降低地下水造成的影响。在土钉打孔的过程中，应采用水平钻进成孔的方式，同时要确保孔径的大小，将孔径控制在100毫米。要确保土钉的质量，要求土钉的整体强度符合标准要求，同时还要对土钉进行仔细的检查，确保土钉不存在锈蚀现象。在此基础上，要做好土钉的除油工作，然后再将土钉焊接到相应的位置，同时确保焊接的牢固度，同时应使土钉与注浆管一同进入到孔底。还要保证土钉位置居中，这便需要在打钉之前在土钉上焊接托架，通过托架来提升注浆后钢筋和砂浆的握裹力，进而使土钉的位置居中。

在应用土钉墙支护施工技术的过程中，注浆是该技术的关键环节和主要步骤。为确保注浆施工的质量，首先要保证泥浆的质量，要确保泥浆原材料符合柱梁要求，同时，还要注重把控泥浆的水灰比。应实现做好泥浆水灰比的实验，采用最佳的水灰比，提升泥浆的质量。通常情况下，应用土钉墙支护施工技术的水灰比应控制在0.45-0.55的范围之内。还应在泥浆中添加速凝剂，速凝剂的添加量控制在水泥用量的3%左右。在注浆的过程中，要注重把控注浆的压力，要将注浆压力控制在0.2-0.4MPa。为了提升浆液的顺畅性，需要边注浆边拉动注浆管，这种方式有助于保障注浆的顺利施工。注浆所应用的砂浆不能长时间保存，应采用随拌随用的原则，这样可以避免出现砂浆凝固的现象。在注浆过程中，应在泥浆初凝之前一次性注入完毕，如果注浆过程中出现间隔超过30分钟的情况，则应在下次注浆之前对注浆管进行清洗，以免注浆管出现堵塞。在注浆完成后4个小时之后需要进行挂网，应用直径为6.5毫米的钢筋制作钢筋网，同时应用直径为2.5毫米的铁丝将钢筋网绑扎好，进而完成钢筋网的安装。在完成钢筋网的安装之后，要及时喷射混凝土面层，同时，在支护面上沿着竖直或者水平的方向埋设泄水管，通常情况下，泄水管应为直径50毫米的PVC管，泄水管的长度应控制在500-1000毫米范围内。在施工过程中要注重将管口四周进行封堵，可以应用水泥作为封堵物，这样可以免出现漏浆问题。

最后，要进行挂网喷混凝土支护施工，应用直降为14毫米，长度为300毫米的钢筋焊接土钉弯头四周。应用土钉墙支护施工技术，要合理设计基坑的坡度，通常情况下应按照4：3的坡度对基坑进行开挖，并且要挂上200毫米长，直径为6.5毫米的钢筋网，构建20毫米的保护层。在混凝土喷射的过程中，应选用C20型，将混凝土喷射的厚度控制在60毫米。总之，在应用土钉墙支护施工技术的过程中，设计人员与监理人员要对整个施工过程中进行有效的指导，同时还要做好监督管理，充分发挥自身的作用，给施工质量提供保障。为确保施工的质量，在必要时还需进行工程试验，确保支护效果。

2.混凝土灌注桩施工技术

在土建基础施工过程中应用混凝土灌注桩施工技术，首先要确保施工场地的平整，同时设置排水沟，还要确保施工现场的清洁。其次，要合理选择泥浆配置点，然后通过测量放线来确定合适的桩位点，标记好轴线位置与水准点。在完成准备工作之后，监理工程师要到施工现场对准备工作进行全面细致的检查，同时做好后续工作的布置与安排。钻孔施工过程中，在钻机就位后，根据施工方案的具体要求，做好桩架以及保护架的安装工作。由于钻孔是施工的关键步骤，因此要确保钻进与注浆同步进行。这样可以使泥浆对钻头起到润滑作用，并且还能起到保护孔壁的效果，能够在很大程度上减小钻进过程中的阻力，保障钻进工作的顺利开展。为进一步提升成孔的质量，在钻进到标准深度之后，需要保持一定时间的空转，即不再钻进，最后再用清水进行反复清洗。在成孔之后要对成孔的质量和效果进行检查，确保其质量符合标准之后才能进行接下来的施工。

在完成清孔工作之后，便需要进行灌装施工，首先要及时吊放与之的钢筋笼，这样能够降低清水对孔壁结构造成的影响，确保孔壁结构的稳定性。可以采用十字固定法来吊放钢筋笼，钢筋笼入孔之后要及时进行浇筑。在浇筑过程中，为保障浇筑的质量，应确保浇筑的连续性。如果建筑中断，则很容易发生断桩现象。

在应用混凝土灌注桩施工技术的过程中，为了避免出现塌孔现象，需要应用黏土及时填封护筒周围，并且在钻进的过程中及时添加新泥浆，确保孔内泥浆面高于孔外水位。这是避免出现塌孔现象的有效措施。除此之外，还要避免出现流砂的现象。这便需要合理配置泥浆的密度，并且在施工过程中要确保孔内水位高于孔外。还要在材料配置过程中添加外加剂，为了进一步提升外加剂的作用，可以先将外加剂溶于水中，然后再将其添加到混凝土中进行充分攪拌，由于由水初步将外加剂进行了溶解，因此可以使外加剂更好的与混凝土混合，进而提升外加剂的均匀性，使其更好的发挥作用。

3.地下连续墙支护技术

应用该技术，首先要沿着深挖工程的轴线开挖，位避免周围土体的松动与脱落，需要在开挖的过程中还需应用泥浆对周围的土体进行维护。通过开挖，形成深槽，然后要对深槽进行清理，将钢筋笼放入深槽之中并灌注混凝土。通过以上措施，便可形成一个钢筋混凝土墙体，钢筋混凝土墙体可以起到阻挡水土的作用，对深基坑起到有效的支护效果。地下连续墙支护技术的防水防渗效果十分显著，同时地下连续墙还具有强度高的特点，可以在砂土层以及软黏土层中应用，因此应用范围十分广泛。通常情况下，在地下油库、高层建筑以及地下停车场中的应用最为广泛。

4.锚杆桩施工技术

应用机械钻孔，完成成孔工作后，放置钢管，然后进行注浆，在浆液初凝之后进行第二次注浆，在达到设计要求的轻度之后，进行放坡段的开挖施工，同时进行施工土钉施工与面层施工。应用的锚管桩孔径应为150毫米，同时注浆工作需要分为2次进行。填料量应高于计算体积的0.75倍，同时要注重把控填料的粒径，填料的粒径不能过大，应小于20毫米。两次注浆都为水泥浆，第一次与第二次注浆的水灰比分别为0.55和0.6。第一次注浆与第二次注浆的压力分别为0.2-0.5MPa和1.5-2.0MPa。

三、深基坑支护施工质量控制措施

1.准备工作要做足做细

深基坑支护施工技术在土建施工工程中的应用是一项复杂和系统性的工程，想要保证工程项目的顺利实施，就需要提前做好准备工作，以此来促进建筑施工效率和质量的高效提升。在具体的施工过程中，建筑施工单位首先要了解的及时工程项目的地质情况以及周围环境好问题，对施工的实际情况进行掌控，并明确不同方面的具体情况，之后对相关数据进行调研与整理，选择最为适宜的施工计划及方案。在具体实施中，地下水层的稳定性是非常关键的，但水层不同渗水的水平也是不同的，还需要进行综合性地考察与评价。在这个过程中检测是一个关键性的环节，主要是对施工项目周围的水质、土层、地质条件等进行检测，根据检测出的数据采取科学的施工技术。但是在具体的施工过中要对施工方案尤为关注，避免由于地下水和土质疏松等问题干扰到正常的施工。

2.必须要保证基坑环境的稳定

在深基坑支护施工开展之前，必须要对施工环境进行分析，保证土壤结构的完整性，如果在开挖过程中对土壤结构造成了损坏，就会导致土壤变得松动，这样开挖之后基坑周围的稳定性受影响，滑坡问题就很容易产生，进而给后续工作带来较大的压力，直接影响到建筑工程的施工进度。在施工工程施工过程中，施工人员还需要注意地下水的向外渗透的问题，以确保建筑结构的稳定性。

3.加强深基坑施工材料的管理工作

在深基坑支护施工技术应用中，所涉及到的施工材料质量直接关系着工程项目的稳定性和安全性，所以重视材料质量管理工作尤为重要。因此，施工材料采购之前需要制定较为完善的采购计划和方案，对采购中需要的材料参数经确定，之后选择与材料参与吻合的材料。但如果在材料采购时需要更换，则需要在合同中明确地标注，以免在后期的施工当中使用了与施工要求不符合的材料。同时，在施工材料的应用之前，技术人员还需要对资料的信息进行仔细地核查，对与施工情况不符合的材料进行及时地更换，避免出现施工质量不达标的问题，保证施工材料与施工规范相符合。

4.严格地下水处理工作

深基坑施工技术是在地下实施的，主要是对地下基础结构进行加深，很多地下结构可以直接打到地下水层。但如果地下水层的固水效果不高，在具体的施工过程中就非常容易出现地下水渗透的情况，这直接地威胁到了地下结构的稳定性。而且地下水渗透还很容易导致建筑结构的沉降出现不规则的现象，这就要求技术人员对地下水加强处理，对地下水层的稳定性进行勘察，并采取相应的施工措施保证地下水层的稳定性。而在这一施工中，连续墙施工技术的应用效果是非常显著的，也会使地上建筑结构更加地稳定。

结论：

现阶段，随着我国建筑工程项目逐渐的增多，深基坑支护施工技术的作用性也越加的显著，尤其我国近年来在深基坑施工中出现的安全风险案例增多，对社会造成了不良的影响，同时也严重阻碍了建筑业的发展。另外，在施工的过程中，也需要增强实际的支护效果，确保基坑周围的稳定性。对于深基坑支护施工而言，所花费的施工成本费用相对较低，而且其使用的合理性也相对较为显著，只有提升土建基础施工质量，才能够确保工程能够顺利的实施。

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