建筑工程中深基坑支护的施工技术管理分析

陈涛

【摘要】在深基坑支护项目的建设过程中，一般会用到深基坑支护技术。深基坑支护技术是确保此类建设项目安全性和稳定性的关键要素之一。同时，通过不断完善和优化深基坑支护的施工技术，解决了很多在现代建筑建造过程中出现的疑难杂症。文章首先介绍在建筑工程深基坑支护施工应用的注意事项，分析了深基坑支护施工技术应用的管理措施，然后结合相关案例，对深基坑施工技术及管理进行深入分析和系统研究，希望对房地产开发企业技术人员在未来开展相关技术管理时提供一些参考。

【关键词】施工技术;建筑工程;支护系统

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2022.09.033

引言：

建筑工程深基坑支护项目施工在技术方面相对要求比较高，安全风险也很大，加上施工现场的复杂化问题，比如周围环境建筑物多，此时就要在施工时妥善进行管理，让施工安全事故能够得到避免，从而减少经济上带来的损失。为让施工现场环境得到有效保护，施工整体质量要不断提高，这就需要切实增强深基坑施工技术管理方法，从而确保深基坑支护施工质量能够具有一定的安全性和可靠性。

1、建筑工程深基坑支护施工技术应用的注意事项

1.1工程设计与实际施工是否相符

建筑工程项目前将工程设计工作完成是项目的基础所在。实施具体施工以前，有的项目没有将理论与高坑分析高度重视起来，而施工项目本质上都是与设计结合的，若是对于现场没有做实际的考察其方案设计就会同建设产生距离，致使建设无法达到理想效果。除此之外，项目在科学性上也有缺乏，尤其是远见的缺乏以及预测项目发展方面，这些都会让结构效果同实际产生距离。

1.2合理选用支护方式

从深基坑支护技术角度来看，种类不只有一种类型，而是多种类型并存，其特征也是各有不同。所以支撑基坑先要在支撑系统上做适合的选择。具体而言，选择的方法一般是要氢地理因素和历史因素全部考虑进来。而选择适合的支护方法需要在现场位置的基础上建立适合的支护系统，还要将数据强度计算做好，以确保支护方法选择的合理性，安全性，以及可性。下图是槽壁加固与地下连续墙的组合支护。

1.3按需降水及区域监测

基坑开挖前，需通过试降水，检测地墙对潜水及微承压含水层的隔断效果。而预抽水也有一定的要求，主要是在基坑实施开挖工作中的前两周来进行，也就是要尽量将工作提前完成。还要根据开挖进度，控制井内水位再当前开挖面以下3.0m;在深基坑底层土开挖时开启降压井运行。同时需关注整个区域内群坑同时降水对地表、管线、周边建筑物沉降的影响。图1为地下三层、地下二层的疏干井结构示意图。

2、建筑工程深基坑支护施工技术应用的管理措施

2.1考虑客观因素

关于高层建筑物以及大型建筑物，基础深基坑在实际建造的过程中同样需要依据实际，在支护技术上做出最适合的选择。第一，如果是在土地使用，空间不确定的状态下会引发地质的改变，致使给施工带来难度。第二，施工会受到一些不利因素的影响，包括建筑区域地形以及自然环境等，因此有效布置就显得特别重要。针对施工方面也有专业人士做过深入研究，对水分以及硬度都做过详细的分析，还在支撑技术选择上给予适合的指导。若是在施工现场条件不是很理想的情况下，支护技术灵活使用就能让经济成本得以节约，又能让环境不被破坏。第三，建筑物如果靠近市政道路的同时，还有很多地下管线，此时建造工作的难度就会相应增加。第四，在建筑工程中，如遇到土质不好，对环境要求高的产业化陷坑工程就要采取相应的策略，从而让建筑的安全性与稳定性得到行之有效的保证。

2.2有效的施工组织方案设计

建设项目管理体系要具有科学性，而且要在这方面不断加强，切实全面提高建设项目的整体质量。负责建设的工人也有明白深基坑施工设计的重要性意义，在初期建设时起到比较关键的作用。开展施工工作的时候必须要在辅助技术认识方面加强，并在建设环节上加深了解，预防紧急事故的发生。而建筑设计程序的有效，能够让人员的分析，资源的利用、施工的时间都能实现，从而各个步骤考虑的基础上保证企业能够如约完成工程。另外也要注意，负责技术的工作人员，他们的技术能力对基础建设工作有直接影响。所以要强化培训技术人员，让技术人员的能力不断提高，确保深基坑施工的质量能够在合格范围。

2.3完善监管体系

进行深基坑施工工作的时候，各个工作环节都要一起努力 ，让施工质量有所保障。管理项目设计规划中，建筑企业要结合项目管理创建监管的良好体系，让建筑物建造工作能够更加顺利。所以需要在监管系统方法保证科学性，同时也要将施工的每个过程控制好。深基坑技术在实际使用时因技术的难度，有的技术人员可能不能很好参与到项目中。管理人员要将技术问题解决生，并且政府也要同建筑企业进行合作，各个部门都要将职责履行好。

2.4管理方法优化

理解并分析以往工作流程问题目的是找到适合的解决方案，再让控制系统得以有效实现。第一，关于数据的传递与控制，必须创建新管理系统 ，规定上传统与分析的不同数据，有利于信息系统接收的全过程。第二，现场监管系统需要建立交互式通信系统，完成建设工作需要参建一方签订清单，从而确定工作级的转移，让数据缺少的问题得到避免。第三，管理实施的时候包括了初始设计，施工过程的管理以及确定过程，所以要全面提高各个部门的密切联系度，对项目接收的数据要进行准确的验证与接收。

3、张江科学城核心区某项目深基坑支护的施工技术管理案例

3.1工程概况

张江科学城核心区某项目用地面积24717.9m2，总建筑面积154012m2，地下三层、地上33层为不超过100m的高端租赁住宅。本工程基坑围护采用地下连续墙，地下连续墙混凝土强度为C35（水下提高一级），连续墙厚度800mm、1000mm、1200mm。外围地墙两侧采用∅850 三轴搅拌桩作为槽壁加固桩。地块基坑总面积约2.3万m2，周边延长米为900m，东西最长约130m，南北最长约180m。基坑普遍开挖深度约开挖深度15.9m（最深处17.2），北侧区域临近地铁保护区50m范围内基坑开挖深度12.2m。本工程基坑安全等级为一级，环境保护等级北侧（地铁50m保护区范围）为一级，西侧为二级，其余侧为三级。从另外的角度来看，坑内加固这项工作主要采用的是高压旋喷桩。注意环节的复杂性，尤其是基坑周边的地方，这里环境也较为复杂化，周边有上海地铁运营线路及学校建筑，特别是北侧紧邻地铁线路監测和控制要保持严密性，所以在基坑变形控制方面有着相对比较高的一些要求。

3.2选择施工单位及确认方案

施工单位及确认方案，在这个方面的工作越来越重要。从当前的形势下来分析，在深基坑支护技术上需要保持专业性，通常单位选择时对建筑总承包单位有所忽略，比如出现岩土工程设计资质的问题让整体施工存在安全隐患。除此之外，作为施工单位，在招投标资格预审时期需要在施工单位岩土工程设计资质上进行严格化的审查，避免施工单位存在不符合资质的情况。

实施基坑支护施工以胶需要将专项施工方案编制好，还要考虑珐返回周期，包括审阅与上报等，从而才能让监理审核及时。临近地铁的项目也需要完成地铁的技术审查环节，方能进行地铁保护区内小坑的施工。负责监理的单位要多方面考虑，尤其是要结合实际程的特征实施批复工作，完成后返回施工单位，有利于及时发到各个部门和人员手里。另外，施工单位在没有接到正式批复方案以前不能开展施工。最后，施工方案没有获得批复以前可能会遇到问题，此时深基坑支护技术要注重规范性，避免产生不必要的损失。

临近地铁的项目也需要完成一系列质量验證环节，如槽壁加固和地基加固的取芯试验、及试降水对地铁变形的影响报告等内容。在通过地铁50m保护区专项审查工作后，方能进行地铁保护区内小坑的施工。

3.3 临近地铁侧基坑变形控制

本工程基坑面积约2.2万m2，普遍开挖深度约15.9m，基坑距地铁线最近约31.8m，距区间隧道最近约20.8m，因此基坑施工在施工技术上有着艰巨的挑战，如何保证地铁安全是本工程实施的重中之重。

在深基坑明挖施工过程中时常会影响到邻近的地铁，而运营时控制地铁变形有也比较严格的要求，如果地铁生变形问题就会产生事故，严重的还会带来经济损失和社会影响。而在常规的措施方面，不仅要使用坑内土体来加固，分层分块实施开挖工作，而且还要重点控制出现基坑变形的情况。

解决措施：

（1）在整个基坑施工过程中，做到精细化施工管理，从施工一开始就策划对周边环境的保护方案，管理监理及施工方严格控制施工过程中地墙及止水帷幕的施工质量，避免因围护质量造成基坑风险和周边环境变形。

（2）各个分区土方开挖严格按照设计要求工况下施工，根据时空效应原则及时形成对撑，减少基坑变形，遵循“开槽支撑、先撑后挖、分层开挖、严禁超挖”的原则。施工计划要注重合理性，比如制安排好施工流程，并投入足量、高效的施工设备，以此让挖土施工高效性得到保证。

（3）对临近地铁区域的小基坑，采取间隔跳仓施工方法，尤其是在土方加工阶段，基坑无撑暴露时间问题要全面加以控制，确保挖土、支撑安装的时限在适合的范围，同时要采用分段开挖的形式以及支撑的形式，每挖完一段土就要安装钢管来做支撑，进一步确保每段挖土、支撑形成的时间，以12 小时内能够完成为最佳状态。

（4）小基坑采用成套的深基坑施工风险控制技术，第二、第三道采用具有“自适应支撑内力补偿系统”，其基本原理为通过计算机辅以专用设备对支撑轴力进行实时调节，实时控制围护位移速率，减少基坑变形。

（5）实行信息化施工管理，基坑监测这项工作，具体是由委托专业单位负责，所以必须 积极与地铁单位进行良好的沟通，并及时获取地铁的数据监测信内容;而数据切实在发挥应有的作用，比如通过对数据的详细化分析与评估可以迅速调整施工的整体速度和施工中运用的方案，从而控制基坑施工给地铁带来的风险性。

3.4 对区域降水的管理

进行深基坑支护工作的时候需强化过程的全面性控制。第一，开展施工的时候要在基坑支护设计上严格要求，包括施工组织 设计，技术交底以及规范性施工等。第二，关于降水短期技术是让降水时间减少，并根据降水方法的不同有针对性地使用土层降水时效。比如轻型井点降水，真空小深井降水，这些都能产生不错的效果。坑内降水“按需降水”、“精细管控”、尽可能减少抽水量，从而减少因降水对周边环境的影响;基坑外侧地铁50m保护范围内布置应急回灌井，坑外水位下降超过0.5m时开启回灌;依据不同土层的情况，在降水的策略上可以分别做出适合的选择，让降水速度不断加快，为土方迅速实施开挖工作提供有利的条件，也为经济效益与社会效益并存带来积极影响。

同时作为业主方，管理上要求建工总承包牵头与地铁监护公司及各参建方组成区域降水的联动小组，每周将多项目多基坑开挖深度、地铁沉降及收敛数据、降水数据综合分析形成每日及周报告，站在区域开发的角度做好施工管理，最大程度降低施工中时间与空间对周边环境的影响。

3.5 对区域地下空间施工的管理

对于本项目在内的张江科学城核心区150万体量的多地块集中施工，重点在于业主方对于区域施工的技术统筹组织管理。存在的诸多问题如下：因多地块同期开发，建设单位、总包单位多家，各地块的施工进度、工况、部署仅针对各自地块;围护设计单位多家，各地块支撑体系不同，可能未考虑群坑同步施工;降水单位多家（未定）、监测单位多家，相邻地块可能存在工作体系不统一或界面划分不清晰等问题。已运营的地铁线区间隧道从区域中央穿过，对地铁保护要求极高，区间两侧基坑同步或先后施工，地铁结构变形控制指标分摊较困难。区域交通运输的出入口仅三处，运能负荷重;土方限重新政实施，出土效率锐减后，基坑施工速度降低。

解决措施：

（1）协调区域参建方形成联合机制，由建工集团层面牵头对各项目各基坑分区建立分区实施总控计划，有效管理各基坑的安全距离，并错峰施工，形成合理的群坑施工方案。

（2）组织各家基坑围护设计单位，统筹地下两层、地下三层及地下四层相邻基坑的支撑标高，调整支撑的传力路径，确保深基坑及周边道路管线的安全。

（3）采用相同的区域降水单位，对同一时间不同区域的降水数据叠加分析，统筹降水管理，跟踪临近地铁线监护单位的监测指标，有效控制地铁变形仅受单一工况影响，避免多工况叠加效应，做到及时有效的保护措施。

（4）区域内交通运输形成多闸机单动线管理，降低集中土方运输对地铁运营线路及周边道路管线的影响;同时错峰管理车辆进出，在区域内学校上下学高峰时段保障学生安全。

结语：

综上所述，建筑工程施工过程中比较重要的是深基坑支护结构。在具体施工的过程当中，有很多问题被忽略，从而让施工管理受到影响，还让建筑物深层基础支撑质量也受到不良影响。要想让建设项目能够安全稳定地发展下去必须要建立管理机制，注意机制的可靠性，并开发出有针对性的技术策略，全面提高工程项目的安全性，从而确保项目的整体质量。

参考文献：

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