建筑施工中深基坑支护的施工技术与管理

柯桂斌

揭阳市建设发展有限公司 广东 揭阳 522000

深基坑支护是现代建筑施工中的一项关键技术，它不仅关系到建筑物的施工质量和工期，更关系到安全问题。深基坑支护在城市化进程中扮演着越来越重要的角色，因为城市空间有限，越来越多的建筑工程需要在有限的土地上进行。采用合理的基坑支护形式，合理进行深基坑施工，保证施工质量和安全，已成为建筑工程施工的必要条件。

1 深基坑及其支护的概念和分类

深基坑是指开挖深度超过5m（含5m）的基坑（槽）的土方开挖、支护、降水工程。深基坑的开挖需要施工方在周边环境和地质条件不利的情况下确保坑壁稳定，施工安全，并确保周边建筑物、构筑物和管线安全。而基坑支护就是指为了在深基坑施工过程中确保工人和环境的安全，采取的一种技术措施。深基坑支护方式总体分为“有内支撑”和“无内支撑”两大形式，有内支撑支护形式一般包含围护结构、止水帷幕、水平支撑、竖向支撑；后者则一般只包含围护结构、止水帷幕。常见的基坑支护方式有：围护式支护、地钩支护、开挖前注浆加固支护、钢支撑等，常见的具体形式有地下连续墙、混凝土灌注桩排桩、混凝土护坡、土钉墙、钢板桩围护墙、型钢水泥土搅拌墙等。在具体的建筑工程中，支护方式将根据基坑开挖深度、工程地质情况、水文地质条件及现场环境等多种条件选择。例如，钢支撑主要适用于地层倾斜较小、开挖深度较浅且基坑周边老建筑物较少的地区；而围护式支护主要适用于开挖深度较大、地层不稳定、附近有老旧建筑物等复杂地质条件的施工环境。基坑支护可以根据具体情况选择不同的形式，保证工人和环境的安全，同时为深基坑施工安全提供有效的保障。

2 深基坑支护在施工前的准备工作和技术要点

2.1 前期地质勘察和设计

在深基坑支护施工前，一个重要的准备工作就是进行前期地质勘察和设计。这是因为深基坑支护的施工过程中，地质条件复杂，地下水位高，所以必须先了解施工现场的工程地质情况，这样才能制定出合适的施工计划和支护方案。在地质勘察过程中，需要对勘察的数据进行分析，包括地质构造、水文地质情况、地下水位等关键指标，并根据工程地质、水文地质参数及相应的验算全面评估施工中可能出现的风险和问题，从而进行合理的基坑支护设计。

2.2 合理的施工方案

除了前期地质勘察和设计之外，制定一个合理的施工方案也是非常重要的。深基坑支护施工需要保证施工过程的安全性和效率性，同时还要考虑整个工程的质量。因此，在制定施工方案时需要考虑多种因素，如支护结构设计、基坑安全等级、施工现场的地质条件、工程量、施工时间、人料机的选择投入以及施工的安全等各个方面的问题。只有综合考虑这些因素，并将其融合进施工方案中，才能够确保深基坑支护的顺利完成。

2.3 施工材料的选用和配合

在深基坑支护的施工过程中，材料的选用和配合也是至关重要的。这是因为材料的质量和使用效果直接关系到深基坑支护效果的好坏和施工效率的高低。在选择材料时，需要考虑到其适应性和实用性，比如钢筋、混凝土、泥浆、钢板、锚杆、地锚等材料，都需要符合设计的要求并经过专业的材料检测，才能够确保其质量和使用效果。此外，在进行施工时，还需要按照设计要求严格控制材料的用量和配合，这样才能够更好地保证施工的质量、安全和效率。

3 深基坑支护的主要施工技术

深基坑支护是城市建设中不可避免的一环。它涉及到众多施工技术，其中最主要的有混凝土钻孔灌注桩、地下连续墙、止水帷幕的施工、混凝土的浇筑和排水系统的建造以及基坑内部的监控和检测。下面我们逐一进行分析。

3.1 混凝土灌注桩、地下连续墙、止水帷幕的施工

混凝土钻孔灌注桩是指通过机械钻孔等手段在地基土中形成桩孔，并在其内放置钢筋笼，然后用导管法灌筑水下混凝土而做成的桩，深基坑支护中一般采用混凝土钻孔灌注桩排桩的形式来承受基坑土体的压力（如图1）；地下连续墙则是采用机械在泥浆护壁条件下，开挖出一条狭长的深槽，在槽内吊放钢筋笼，然后用导管法灌筑水下混凝土，在地下筑成一道连续的钢筋混凝土墙壁，从而起到支撑土体的作用；止水帷幕指的是用于阻止或减少基坑侧壁及基坑底地下水流入基坑而采取的连续止水体，常用的形式主要是水泥搅拌桩止水帷幕。这些技术都需要钢筋混凝土工程师进行设计，并由专业工人施工。在深基坑的建造中，这些技术是不可或缺的[1]。

图1 灌注桩施工

3.2 混凝土的浇筑及排水系统的建造

混凝土的浇筑是深基坑工程中常见的工作之一。它需要专业的混凝土搅拌机和泵送设备，以及熟练的操作工人进行施工。在混凝土浇筑的同时还需建造排水系统，这需要考虑地下水位和地下排水设备的建设，以保证施工过程中及后续使用中的排水安全。深基坑的排水系统设计和建造需要针对地质条件、地下水位和周边环境等因素进行考虑，应满足支护结构设计要求。内容包括地下水控制方法、涌水量估算、降水截水措施等。

3.3 基坑内部的监控和检测

基坑安全监控和检测是深基坑工程中必不可少的一环。由于基坑的深度和周边环境的不同，其安全性也会受到影响。因此，需要在施工过程中对基坑进行严格的监控和检测，制定专项监控方案。这包括但不仅限于地下水位的变化、土体的位移、基坑结构的位移、施工设备的使用状态等。这些数据都需要实时收集和分析，并及时采取相应的措施，以确保基坑及其周边的安全性[2]。

4 深基坑支护的安全管理措施

4.1 安全预警机制的建立

深基坑支护是含有一定风险的建筑工程，必须在施工中制定并执行科学的安全管理措施，以降低事故发生的概率，保障人员和周边环境的安全。其中一个重要的安全管理措施就是建立安全预警机制。安全预警机制是指根据工程施工所面临的安全风险和潜在隐患，提前对可能的安全事故进行预测、预警和预防，早期发现威胁并采取有效的控制措施。在深基坑支护的施工过程中，支护结构的安全性、基坑内部的安全管理、现场人员和机械设备的安全等是需要注意的。对于建立安全预警机制，以下几个步骤是必不可少的：

4.1.1 风险评估

首先需要对施工中所存在的风险进行评估，这样才能有针对性地建立安全预警机制。风险评估需要全面了解施工现场的地质情况、基坑结构特点、支护结构的稳定性、材料选用和人员安全等情况，对可能出现的安全隐患进行清晰分析和预测，制定预警和应对措施，减少可能的事故风险。

4.1.2 建立预警机制

在风险评估基础上，建立基于预警的安全管理机制，实现隐患的动态监测和信息反馈。制定预警标准和预警流程，预警信息应当及时准确，通过现代信息技术手段实现实时预警、快速响应和及时通知。根据预警信息采取有力措施，减轻或消除风险。

4.1.3 严格控制工程进度

在建立预警机制和强化安全培训的基础上，必须严格控制工程进度，避免速度和效率上贪图便利而忽略施工安全。通过科学制定安全工期，以尽量减少施工时间和保证施工质量的方式，有效控制安全风险，保障人员安全和工程稳定。

4.1.4 安全监测和定期检查

建立安全监测和定期检查机制，对施工现场的各项安全指标进行动态监测。及时发现问题并纠正，防止已经出现或已经存在的风险造成安全事故。同时，定期检查施工设备和工具，以保证其安全性能符合要求。

在深基坑支护工程中，安全管理工作是非常关键的一项。建立科学的安全预警机制，制定相应的管理措施，提高员工的安全意识和技能，能够更好地保障建设工程的安全，减少可能造成的人才资金和财产损失，实现建设工程的高品质，安全可靠和高效完成[3]。

4.2 施工人员的安全培训和监管

深基坑支护工程的安全管理中，施工人员的安全是非常重要的环节。因此，必须对施工人员进行专业的安全培训和监管，提高其安全意识和应急能力。具体包括以下几个方面：首先，施工单位要在培训方案中列出必要的安全课程，如安全技能、安全防范、现场排危法律法规等，督促工人严格按照安全标准执行工作，以预防和减少事故的发生。其次，施工单位要设置专项的现场讲解机制，对现场人员进行定期的安全讲解，使其了解基坑施工的注意事项和现场实践技巧。每个工作人员都必须熟知安全操作规范，保证基坑支护施工质量和施工安全。最后，特别是在决定现场工人技能和资格的时候，应根据实际工作需要，建立详细的人员操作档案，记录其设备使用技能和操作经验，保证专业人员能够胜任特定的工作。

4.3 严格遵守基坑施工的操作规程

基坑施工具有一定的风险，并且需要符合行业和国家的相关标准和法规。因此，必须严格遵守基坑施工的操作规程，做到以下几点：首先，要做好技术管理，牢记安全生产是基本原则。对施工进行科学规划，制定详细的施工方案，设定施工工艺和施工要求。其次，加强建设和管理工程人员，提高管理水平。引入新科技、新材料，创新施工方法，提高运用现场实战经验的能力和水平。最后，严格质检，建立检查制度。规定检查的种类和时间，安排专业的检查人员对施工现场进行检查，并定期组织施工监督检查。对于被发现的不合格情况，必须及时进行整改，确保施工正常进行。

总之，安全管理是深基坑支护工程的核心问题，必须注重人员安全教育和操作规程的监督，加强整体安全管理，把落实好安全制度作为第一要务。在实际的施工过程中，必须加强施工人员的安全培训和监管，严格遵守基坑施工的操作规程，使支护工程施工更加安全，有效保障施工质量和安全。

5 深基坑支护施工中的应急处理和风险预防

5.1 突发事件的处理

深基坑支护工程施工过程中，突发事件时有发生。塌方、坍塌、爆炸等意外情况随时可能发生，给工地安全带来巨大风险。为了保障施工过程中的顺利进行，必须建立健全的应急预案和风险管理体系，以便在突发事件发生时快速做出反应。在突发事件发生时，第一时间要立即停工，迅速通知现场人员和有关部门。同时，要设立现场保护区域，防止人员和物品受到伤害。突发事件发生后，要根据实际情况进行分析和判断，采取针对性的应急措施，力争将事情控制在最小范围内。事后，必须对突发事件的原因进行详细的调查和分析，并及时采取纠正措施，避免同样的事情再次发生。在日常施工管理中，还要不断加强安全教育和培训，提高现场作业人员的安全意识和应急能力，为减少突发事件的发生提供保障。突发事件的处理是深基坑支护工程施工风险管理中最为重要的环节之一。建立健全的应急预案和风险管理体系，切实加强施工现场的安全管理，能够有效预防和应对突发事件的发生，确保深基坑支护工程顺利地进行，并最终实现工程目标的顺利完成。

5.2 风险评估和风险管控

深基坑支护工程施工过程中存在着各种风险因素，为了最大程度地降低风险，需要对每一个环节进行详细的风险评估和风险管控。建立专门的风险管控体系，能够有效识别、评估和控制风险，确保施工安全顺利进行。在施工前，必须进行环境评价和工程安全分析，评估施工过程可能存在的具体风险。在此基础上，制定可行的风险控制措施，如设立警告标识，正确配置安全设备和工程检查等，确保相关的风险得到有效控制。同时，还要对施工人员进行必要的培训和教育，加强人员安全意识，建立安全文化。在施工中，建立和运用安全防护设备，如安全帽、安全绳、警告标识等，增强施工现场的安全保障。此外，定期组织维护、检查和改进风险控制措施，增强系统的实时适应能力，确保施工安全的全面保障。如果发现安全隐患，要及时采取有效措施，加强安全管理。

5.3 施工过程中的质量检查和纠正措施

深基坑支护工程的质量控制是施工过程中非常重要的一个环节。为保障工程的质量和安全，必须加强施工过程中的质量检查和纠正措施。以下是对施工过程质量控制的具体措施：首先，要建立施工记录和档案，对施工过程进行实时记录和备份，确保施工质量可追溯。其次，要严格执行施工规范，制定施工标准和工艺流程，对每一阶段施工进行检查和控制，确保施工符合要求。定期对施工过程中使用的材料进行检测和评估，确保材料的质量符合要求。此外，强化现场检查和监督，加强对施工人员的培训和教育，提高其质量控制意识和能力。对于施工过程中出现的问题，要及时制定纠正措施，确保质量问题得到及时解决。有效的质量控制措施可以帮助深基坑支护工程施工方最大化地保障工程的质量和安全。

6 深基坑支护施工后的验收和管理

深基坑支护施工完毕后，需要进行验收和管理，以确保工程质量和可靠性。具体包括以下几个方面：首先是基坑支护完工的验收标准和程序。验收标准主要包括施工质量、工程技术状况、工程安全和环境保护等方面，验收程序包括验收前的准备工作、验收时间和地点、验收人员名单以及验收流程等。其次是基坑支护施工后的维护和管理。施工完成后，需要进行基坑支护的调整和修缮。同时还需要对工程周围的环境进行修缮和恢复，以保护环境的完整性和安全性，并确保不会对周围环境产生影响。最后是总结经验，提出改进措施。深基坑支护施工是一项复杂的工程，要想顺利完成，必须在施工过程中不断总结经验，总结成功经验和教训，提出改进措施，并制定相应的施工方案，以确保工程的质量和安全性。

7 结束语

在建筑施工过程中，深基坑支护是一个非常重要的环节，直接关系到基坑稳定性以及施工进度和安全。要做好深基坑支护的施工技术与管理，需要有全面的规划和科学的执行。同时，在施工中注重环保、节能和安全，也是我们应该一直坚持的理念。在未来的建筑施工中，我们将继续努力精益求精，为我们的城市和人民做出更加卓越的贡献。