土木工程施工中深基坑支护施工技术

孙庚明

烟台东源投资有限公司监理分公司 山东 烟台 264000

引言

深基坑支护建设技术是土木工程中的重要组成部分，这种技术是一种为了确保基坑周围环境安全，同时保障地下结构施工顺利进行的安全措施。具体来说，这种技术包括采取一系列的支撑、加固和保护等手段并借助这些手段来增强基坑的稳定性从而防止意外事故的发生。基坑工程是由地面向地下挖一个可使用的地下空间，也就是在地上挖一个符合工程标准的坑，此外在深基坑的周围一般都会设有垂直的挡土围护结构，这些围护结构的目的也就是为了防止基坑坍塌，滑坡。提升深基坑支护技术不仅可以有效地提高土地使用率，还能减少侧滑，崩塌等现象发生，保证工程的顺利完工。

1 深基坑支护技术的特点和原则

1.1 特点

从深基坑技术的含义可以看出，因深基坑支护技术通常应用于地下结构，因此其施工过程会显著受到当地地质条件和水文条件等因素的影响。为确保施工过程的安全我们必须全面深化并规范深基坑支护方案的执行，这是因为深基坑支护施工过程中存在较高的安全风险性，如果技术不到位、不能及时有效地监测并处理施工中遇到的问题，就可能引发严重的安全风险事故从而对施工人员和周边环境造成严重威胁。具体来看，深基坑支护技术有三个特点：

1.1.1 形式多，种类多样化。随着我国建筑业持续发展，深基坑的开挖面积在不断增加。这主要是由于我们越来越依赖土地资源，导致开挖条件变得更为复杂和多样化。从当前的实际情况来看，深基坑支护技术具有的形式变化多，种类多样化的特点[1]。

1.1.2 地域性强。我国国土资源富饶辽阔，而且随着各地地域环境，土壤状况，环境气候方面也存在着差异性，这就让深基坑支护技术的开展有了复杂性。由于深基坑支护技术在施工过程中受到不确定的因素影响比较多，同时深基坑支护结构多为临时性的建筑结构，其安全系数较低，如果遇到强降水或者地下水渗透等不利条件，则很容易影响工程进度

1.1.3 对周边环境影响较大。深基坑支护施工前期需要对施工环境、周围建筑物等做详细勘察；施工过程中会对周围环境等产生一定的影响，主要是因为深基坑支护结构一般处于地下，在深基坑开挖过程中地下土层的变化会对周围环境产生影响，从而可能导致相对稳定性的降低。在这种情况下，如果施工人员或所采用的深基坑支护技术不够成熟，不仅会浪费大量的物力财力，严重的还会造成无法挽回的人员伤亡。

1.1.4 具有临时性和成本较大的特点。虽然深基坑工程是一个临时性的工程，但因为它是在地下作业的，所以在施工前期，需要专业人员和团队，使用专业设备进行前期的工作准备，再加上深基坑支护技术还是一个施工周期比较长，用材、人力较大，所以它的花费较多，也就是工程成本较高。

1.2 深基坑支护的原则

1.2.1 保证基坑周边建筑物、道路安全、地下管线的正常使用。深基坑支护施工时需要临时将周边的建筑，道路封闭，地下管线进行临时管控，待到施工完成后要及时对所影响的事物解除管控，确保其正常使用。

1.2.2 保证主体地下结构有足够的施工空间。因深基坑支护要让施工人员在地下进行施工，如果地下基坑较小，那么工作人员就无法使用机械操作，没有足够的施工空间，无法完成作业；反之，如果基坑过深过大，那么会浪费更多的支护材料，就会用到更多的施工人员，增加投入成本，而且，基坑过大过深还会对地面高层建筑物造成不必要的影响。所以基坑的深度和大小必须合理规范，达到工程所需的标准。

2 土木工程中深基坑支护技术的运用

深基坑技术在设计过程中必须重视设计方案，方案要安全可行。因为深基坑的施工作业一般是在地下进行的，施工人员也在地下，支护方案如果不过关的话，会造成人员伤亡。而且设计方案也要根据相关工程进行合理设计，相关施工人员必须要严格根据施工方案进行施工作业[2]。因此，在进行深基坑作业前，工作人员必须要提前把施工方案设计好，还要进行多次确认，多方位进行考量，尽量做到万无一失。

2.1 土钉支护技术

混凝土模板支护技术作为一种提升边坡结构整体安全性的有效手段，其起着墙体与混凝土模板之间的相互约束作用。在深基坑支护中运用土钉支护技术时，需要关注以下几个方面：首先，我们需要根据技术规范的相关要求来对混凝土模板进行现场抗提拉拔能力的测试，同时在测试过程中还需要确保注浆方法和注浆强度均符合相关标准。其次，在施工过程中应根据具体的施工条件来严格设计施工图纸并全面把握图纸中的各个项目。对于图纸中的项目需做到严格执行标准化并严格控制水量使用、加药数量等关键环节。在进行施工前，可以采用低重力操作直至泥浆灌满。在泥浆初次凝结后还需进行相应的检测和处理以确保施工质量和安全，如果有需要，则可以针对性地进行第二次泥浆补浆。

2.2 土层锚杆施工技术

在土层锚杆施工技术的应用过程中，合理掌握钻孔距离和钻孔部位至关重要。要实现这一目标，需要遵循以下步骤：首先，需要进行正确的测量和定位。施工人员应对施工现场有全面的认识和把握并严格按照要求进行锚杆位置的确定和测量作业，同时安全员和工程质量管理人员需对测量位置进行进一步的复核以确保倾角的精度和高度符合规定。其次，在完成测量和定位作业后方可开始进行钻孔施工。如果在钻孔过程中遇到阻碍现象则必须立即终止钻孔作业，同时找出并解决具体的问题。合理选择好钻进方式和钻头后，方可按照原定计划方案继续进行钻孔作业。然后，实施灌浆操作。为了在施工作业中提高锚杆的稳固性我们必须采用注浆成型的方法，而在注浆成型的过程中我们需要严格控制物料配比、拌合速度和混合时间以确保注浆成型的质量和效果[3]。在进行注浆成型之前我们需要做好充分的准备工作，清理现场，确保没有任何杂物，以保证工序的顺利进行。

2.3 护坡桩技术

护坡桩材料的应用明显改善了施工技术、维护了场地平整性并减少了工地废水排放，从而提升了工地质量。在护坡桩技术的实践中主要是通过压灌水泥和长螺旋钻机干成钻孔的方法来实现，具体操作步骤如下：首先，利用长螺旋钻头进行钻孔来确保钻孔深度超过实际水深部位，接着采用绩效管理体系法将水泥压力灌入钻孔。在此过程中可将地下水状况和塌洞位置作为工程建设时的参考线，使钻孔位置超过原始设计地点。为降低多雨季节雨水对地基的冲刷影响，可以在底槽周围设计大型集水口以及相应的排水设施。其次，将水泥地泵中不符合标准的水泥注入桩洞，接着一边提升钻头一边夯实水泥，从而使水泥在理论标高上超过实际标高。在进行压灌操作时若遇水砂质地较差则应适当降低提钻速度以避免出现缩径问题。然后，在振动锤、引导气管以及钢筋笼等设备就位后，将其安装到钻机上并在钻机部位对齐设备。最后，利用振动锤完成钢筋笼的吊放以确保标高与设计要求相符，这样一来就能更好地完成后续进行施工作业。

2.4 深层水泥搅拌桩支护技术

深层混凝土搅拌桩支撑技术，也被业内称为搅拌桩挡墙法，是一种新兴的支护技术，旨在强化软土地基。这种技术主要采用莱姆、混凝土等固化剂并通过合理运用深度混合技术来对软土和固化剂进行强制性混合，从而确保它们均匀分布。在混合过程中，固化剂土壤的不同区域间会发生各种化学反应和物理反应，让土壤的不同区域对水形成相对稳定性[4]。在施工过程中，施工人员要严密按照标准实施，确保其水深低于6cm，防止返工。

2.5 地下连续墙技术

地下连续墙技术作为一种地基支撑方法，其旨在通过首次施工并连接多段式墙体从而形成一个完整的建筑物结构。这种技术具有很强的适应性，尤其适用于地基深度较大的建筑物。该施工方法操作过程简便，主要包括开挖沟槽和完成水泥砼浇筑施工等流程。但是在施工过程中有两个关键点需要特别关注：一是保证槽质量稳定，二是连接处建筑物的防水处理。为了防止建筑结合处出现渗透和漏水问题，可以通过钢管和防水尼龙布进行配合使用。如果防水措施不到位，地表水可能会顺着裂缝进入内部，严重时会破坏整个基坑支护系统从而造成资源浪费。在进行基坑排水设施施工时必须严格执行设计方案中的规定要求，特别是在土方开挖阶段，要有针对性地处理土方的开挖水并严密关注地下水的水位情况。最后一点，要确定后浇衬墙与连接墙间的融合高度，并设计合理的直径比例、施工方案以及工程进度来完成现场的质量管理，提高地下连接墙承载性能。

3 土木工程施工中有关深基坑支护技术的管理方法

3.1 养护机械设备

在施工过程中，为了充分实现机械设备的保养操作，需要让专业技术人员负责操作这些设备。如果发现设备在运行过程中存在问题则应立即着手解决相关问题，而且要确保这些人员能够进行检修、维护并熟练掌握各项任务。

3.2 对施工作业人员要进行完整的培训

工程能否安全、保质保量地完成与施工作业人员有密切关系，因此要强化对于施工人员的相关培训，从而帮助相关人员提高其技术技能和安全生产技能。通过专业的培训，施工人员可以更全面地了解工程技术从而更好地应对各种施工挑战。此外，深入的技术技能培训和安全技能培训可以使他们更加熟练地掌握施工技巧、技术条件、质量标准、机械装备的使用等问题。

3.3 加强信息技术的应用

施工时要合理使用计算机技术，全面显示地下土层构造。通过可视监测安装情况，也要通过综合监测技术，全面检测地基变形情况。因为深基坑支护是在地下进行的，由于支撑构件内力具有不确定性而可能会使其发生波动，同时周边建筑物也可能受到地下水基坑的影响。因此在深基坑施工过程中，我们需要将检测到的数据和变动参数相结合以便准确判断支护时间，从而确保施工工作得以顺利进行[5]。在支护人员的聘用工作中优选经验丰富的深基坑支护技师，提高计算机技术运用水平，能更好地正确记录系统反映的真实数据。

3.4 加强材料质量控制

第一方面，要重视对于建筑材料的管理、检测以及供应工作，从而确保所有建筑材料都能满足工程质量要求。由于深基坑支护工程中所使用的建筑材料（如钢材和混凝土等）采购渠道多样且来源广泛，因此对钢材以及混凝土等材料的采购数量要进行管控，对采购人员也要进行监督，避免出现以次充好的情况发生。第二个方面，就是要科学地采取实验、让专业人员对材料进行目测相结合的方案对所用的钢筋、焊接等材料部件的质量进行合理测量，并对有瑕疵的用料等状况进行检测，及时更换质量更好的材料，以免后期影响工程质量和工程进度。第三方面，是在进行深基坑及支护工程时准确确定砼中的水分、泥沙和石头等成分的比例至关重要。为了保证工程质量，施工单位应当仔细校对各种量具和测量表的准确性，以确保测量数据的可靠性，从而达到工程方案所要的标准。

4 结束语

综上所述，随着我国经济的不断发展和人口数量的日益增加，土地建设用地日益减少，这个问题已经十分突出。在土木工地建施工过程中合理采用深基坑支护技术，可提高地面空间的使用率，还可以大力发展、使用地下空间，有效缓解我国土地资源的紧张情况。