深基坑支护设计与施工管理探讨

何凯旋

（中国建材地勘中心甘肃总队）

0 前言

近年来，城市发展速度加快，城市建筑的数量不断增多。为满足社会发展需求和不断变化的用户需求，建筑单位已着手建设高层建筑物和规模旁大的医院或商场。由于建筑物难度大、数量多，建筑单位需优先开挖深基坑。深基坑支护工程的最终目的是保障工程的安全，避免建筑物对周边环境产生影响，提高地下室建设的经济性和合理性。因此，需重视深基坑支护工程的设计与施工管理，保障施工人员的安全和工程的质量。

1 深基坑支护工程概述

可保障低下结构施工、周边环境安全的工程被称为深基坑支护工程。施工阶段，深基坑支护工程需在深基坑周边环境、侧壁采取一定的加固、保护、支挡措施。深基坑支护工程的作业内容可分为两个方面，分别是开挖、体系设置。围护结构属于临时搭建的结构，安全性较高。维护结构可满足工程的基本要求，可使未开挖土体长期保持稳定，确保周边环境的建筑物、管道、线路的安全，不受深基坑的影响。同时保护作业面的地下水。

深基坑支护工程需满足边线控制要求，并保持边坡的安全与稳定。同时保障深基坑不会对周边环境产生负面影响。如深基坑支护工程的施工方案、过程存在安全隐患，就会造成严重的安全事故。因此，需严格按国家规定展开检测和监理工作，明确检查要点、技术要求，做好施工现场的管理[1]。

2 深基坑支护施工

2.1 准备阶段

准备阶段，工作人员应提前编制工程施工方案，并上报监理。为提高工作效率，节约时间成本，施工单位收到监理的批复后必须立即落实施工方案，将施工方案内容进行划分，层层落实至每一个工作人员，保障工程各项施工有序进行。施工期间，不可预见的影响因素可能会产生停工、安全问题、技术问题、设计问题，此时，需追根溯源，及时解决问题，保障施工安全及工程质量[2]。

2.2 施工期间的控制工作

深基坑支护工程施工期间，应重视控制工作，确保施工全过程的安全性和工程质量。施工人员需将“安全”和“质量”放在首位，以保护个人安全和高质量施工为最终目标，展开相应的围挡、支护工作。安全员、技术负责人也应做好交底工作，以设计要求、相关规范为依据展开施工。

如施工期间出现安全问题或技术问题，就必须向相关负责人汇报，详细说明情况，设计人员及管理人员需前往现场了解实际情况。同时做设计变更或采取其他措施处理问题。

2.3 对低下水、周边环境的影响

大部分深基坑支护工程的安全事故与地下水有关。施工人员开挖深基坑时，地下水位会产生变化，从而影响基坑的安全性与稳定性，导致基坑坍塌。地层中，地下水会一直流动，并向下渗流，岩土中的颗粒会影响地下水的渗透，加之粉土的压力会将小的颗粒冲刷掉，从而出现裂缝，使土体的强度降低，在此情况下，深基坑支护工程的安全性和稳定性降低。因此，开挖前必须展开地下水抽降工作，确保开挖进度、深基坑结构质量。检查深基坑支护工程的基础底板，确保看施工条件符合标准后，继续抽降低下水。施工阶段，泄水孔质量是重点内容，应保证积水可以快速排出[3]。

地下水能够改变地下粉土的力学性质，在静水压力作用下，土体的力学性质减弱，支护强度降低，导致深基坑支护工程的边坡被破坏。深基坑支护工程中的边坡积水后，可使用降水方式疏通地下水，以降低水位，如积水严重，还可在边坡上设置泄水孔，泄水孔的距离需根据工程实际情况决定。

3 深基坑支护设计与施工管理的措施

3.1 明确设计单位

近年来，深基坑支护工程越拉越多，坍塌事故数量也有所增长。有关部门高度重视深基坑支护工程，部分地区就深基坑支护工程发布相应的文件，如北京地区发布《北京市建筑工程资料管理规程》，其中，基坑作为重点部分，已单独组卷。如深厚着呢地区发布《深圳市深基坑管理规定》，该文件主要根据近几年深基坑地区的深基坑工程实践给予指导，并对使用频率较高和可能引发事故的技术进行解释说明。同时对降水工程管理内容进行梳理。以上内容足以说明深基坑支护工程的重要性、事故发生后的所带来的恶劣影响[4]。

通常情况，施工单位也是设计单位，必须明确深基坑支护工程的设计单位，审核单位资质，才能为深基坑支护工程提供保障，如发生事故，第一时间找到责任人。

3.2 支护系统结构设计

深基坑支护工程是的正确应用对地下室基坑工程、施工人员及施工单位有直接影响。做好深基坑支护系统结构设计、施工是顺利施工的保障。设计单位应从稳定、变形、强度三方面着手展开支护系统结构设计。在稳定性方面，应充分考虑深基坑是否会影响周边土质；在强度方面，需考虑支护系统是否会影响结构的稳定性，能否满足工程的强度需求；在变形方面，开挖基坑会使地下水位发生变化，需注意深基坑开挖工序是否超过设计相关规范的允许值[5]。

实际设计工作中，工作人员需根据原则、依据和基本设计内容着手展开支护系统结构设计工作。支护系统结构设计的原则、依据、基本内容如表1所示。

表1 支护系统结构设计的原则、依据、基本内容

3.3 及时提交设计方案

深基坑设计结束后，需对设计方案进行审核。实际上，招投标工作开始前，设计单位就必须完成设计方案提交工作。同时确保设计方案包含设计人员、审批部门负责人和审核人员的签名。设计方案递交后，专家组应论证，如该设计方案可行，施工单位就可开始施工。施工期间可能发生设计变更，施工单位和设计团队应前往施工现场，判断设计变更的可行性，及时解决问题，确保责任能落实到个人。设计阶段，施工单位选按规程规范展开相应工作，确保所提交的设计方案科学、合理。深基坑支护工程的设计规程和规范如表2所示。

表2 深基坑支护工程的设计规程和规范

3.4 施工全过程展开严格管理

支护工程施工期间，施工单位须严格展开管理工作，强化技术、材料、人员和施工现场的控制工作。施工现场负责人应以“安全”、“质量”为目标和原则，展开相应的管理工作。以技术要求、质量标准、设计方案为依据，展开施工全过程管理工作。监理单位、建筑单位应重点管控施工过程所需的各种材料。监理单位应明确自身责任，履行责任，并着手展开施工各环节的质量检验工作，重视检查隐蔽工程，确保质量符合标准[6]。

3.5 施工期间安全监测

监测工作是深基坑支护设计和施工管理不可忽视的重要环节。应以勘察报告、设计方案、水文条件勘察结果、周边环境为依据，制定合理的监测方案。同时，确保当前工程的边坡支护、深基坑支护有专业的技术人员进行检测，并做好记录，可选择多人进行监护，确保二十四小时检测，保障检测结果的科学有效。监测工作可适当使用信息化技术，提高监测工作的有效性。如监测数据达到报警界限，需及时采取措施，保障工程质量与安全。围护结构施工是检测单位需重点关注的内容，工作人员需二十四小时监测周边环境，并根据检测结果适当调整施工速率[7]。

展开检测工作时，工作人员需根据相应的检测设计依据展开相应的监测工作。监测设计依据和监测内容如表3所示。

表3 监测设计依据和监测内容

3.6 控制地下水

据统计，我国深基坑支护工程超60%的事故是由地下水引起。因此，在深基坑支护设计与施工管理中必须重视控制地下水。如深基坑工程中边坡积水。需遵循“宜疏不宜堵”原则，降低水位，还可设置泄水孔。设置泄水孔术，需保障材料质量，确保水可迅速从泄水孔留出，避免因长期积水，基坑被破坏。开挖前，工作人员应快速抽降地下水，为基础底板施工提供保障。同时也保障开挖工作的顺利完成。

基础底板正常施工后，工作人员需限制抽降地下水。一方面，建筑物受地下水影响较大，如过度降水，土层的硬度、稳定性就会被破坏，导致土层发生变形；另一方面，我国大部分地区有降水漏斗，加之地下水资源较少，应珍惜地下水。

4 结论

总之，深基坑支护在建筑工程中起挡土、截水、稳固坑底的作用，能有效保护周边环境安全、工程施工安全，可以说，深基坑支护工程的质量会影响整个工程质量。施工单位应重视设计工作和施工全过程的管理工作。可从准备阶段、施工期间的控制工作着手展开相应的设计与管理工作。同时注意深基坑支护工程对周边建筑、管线及地下水的影响。在设计与施工管理方面，还可明确设计单位、做好支护系统结构设计、及时提交设计方案，并严格展开施工全过程的严格管理。同时做好下综合管线垂直、水平位移监测、立柱桩竖向位移监测、围护结构支撑轴力监测等监测工作，并控制地下水。