对建筑深基坑支护施工技术的应用的探究

摘要：随着我国社会经济的繁荣发展，建筑逐渐迎来了行业发展的契机。城市地价堪称寸土寸金，建筑逐渐朝着高层化、稠密化方向，需要深基坑支护施工技术支持。深基坑支护施工技术可以有效的结构变形、防止基坑外地面沉降，确保建筑施工工期及施工安全，因此具有客观的经济效益。本文就建筑深基坑施工技术的应用展开探讨，以期望对今后建筑深基坑支护施工有所帮助。

关键词：建筑；深基坑；支护；施工技术；应用

改革开放以来，我国经济、社会得到了快速发展，人们对生活起居环境的要求也越来越高，特别是一、二线城市的建筑、市政工程发展速度较快，随着土地拍卖中“地王”的不断涌现，将寸土寸金演绎的淋漓尽致，城市建筑在朝着高空发展的同时，对地下空间利用的方案也被紧锣密鼓的提上开发商的议程。部分高层建筑都有地下室、地下停车场，这些工程施工都需要深基坑支护提供技术支持。由于深基坑施工需要应对土质、岩层、水位等多种复杂因素，坍塌、渗水事故时有发生，与地面施工不同，一旦出现事故造成的人员伤亡巨大，此外如果深基坑支护施工不当，会给日后建筑使用再来安全隐患。

1.深基坑支护相关概念

在建造或者需要埋置深度较大的基础或地下施工时，大多需要进行深度大的土方开挖，这种由地面向下开展的挖掘便是基坑；为确保建筑物地下结构部分在安全环境中施工，对坑基侧壁及其周边环境采取的支挡、加固等保护措施便是基坑支护。

1.1深基坑设计的基本原则

深基坑设计大多由经验丰富、资质较高的专业性设计单位负责，以确保设计方案的合理性、安全可靠性。深基坑支护是一项复杂的系统工程，支护结构与工程周边地质、水文、岩层关系密切，设计时应结合当地地质条件、施工工期、气候等因素酌情设计，同时深基坑支护工程是一门注重实践性、经验性的学科。此外，基坑支护结构属于临时性结构，在设计时，应当以最少价格取得最有效果为原则。因此，设计师充分利用当地积累的经验，并结合自身的实践展开设计，以实现安全、经济的支护设计。

1.2深基坑支护的目的

深基坑支护的目的是为了确保深基坑开挖及基础结构施工的安全性、顺利性；也是为了确保坑临近坑基的建筑物、地下通道能够正常运行；同时也是为了防止地面出现塌陷、避免坑底发生管涌的有效措施。

1.3深基坑支护施工的技术要求

建筑深基坑支护工程能否顺利完成施工任务的关键是前期施工方案的设计，概况的说，设计方案必须运用最新的技术及理念，并做到具体问题具体分析，参照施工现场的实际情况，并结合当地的地质条件制定出一套技术合理、安全可行并且科学、合理、严谨的施工方案。具体来说设计方案需要满足两方面的技术要求：首先，应当确保边坡的稳定性，满足变形控制需要，并以此来确保坑基周边建筑物、管线、道路等的安全，降低拟建物四周城市道路出现开裂的几率；其次，要确保坑基开挖能够顺利开展，并为地下施工提供足够的作业环境及空间。

2.深基坑支护施工技术应用

在开展了科学、合理的施工方案设计及选择了合适的深基坑支护结构后，便可探讨深基坑支护施工流程及控制要点。概括的说深基坑支护施工流程包括：施工前的准备工作、支护桩的具体施工、联系梁的施工、锚杆施工、土方开挖等步骤。

2.1.准备工作

现代建筑楼盘往往基础较大，因此，占用的地下面积、深度都较大。如何选择一个经济合理的施工方案显得尤其重要，施工方案具体包括现场观察、研习基坑图纸、绘制挖掘深基坑图纸、移除周围非必要物品、检修线路等。

2.2选择牢固的深基坑支护形式

在深基坑的构筑物中，支护形式起到支撑支架的作用，好比钢结构厂房中的钢结构梁柱，因此，一个好的支护形式，犹如给建筑工程穿上一件保险衣。目前我国深基坑支护常用的方式有：

2.2.1放坡开挖

如果拟建物四 周土质较好、地下水位较深、且施工场地相对开阔，放坡开挖不会对临近建筑及地下管线产生不利影响，便可采用局部或全深度的放坡开挖。具体来说，当施工场地周围土质均匀，且地下水位低于基坑底面时，基坑竖直开挖需要遵守一定的限值，黄土开挖限值为2.5m，坚硬粘土开挖限值为2.0m，可塑粘土或碎石类土开挖限值为1.5m，密实砂土及碎石开挖限值为1.0m，软土开挖限值为0.75。

2.2.2土钉支护

当深基坑支护施工现场不具备放坡施工的条件，或者放坡支护设置的临时支撑不能满足施要求时，或地下水位较低时，并且基坑外地下空间允许土钉占用时，便可采用土钉支护方式来加固坑壁土体。应当根据数值计算的方法确定土钉墙的水平位移。在施工方案设计中可采用以下措施减少或控制墙体变形：首先，可以减少分层、分段作业的深度及长度；其次，要缩短开挖与支护施工间的间隔；第三，可以适当加大土钉的长度与密度；第四，在基坑开挖前沿基坑设计边缘竖向预埋微型桩等。

2.2.3自立式支护

自立式支护可分为水泥搅拌桩挡墙支护和悬臂式排桩支护两种。水泥搅拌桩挡墙支护主要用于淤泥、粘土、粉土、粉质粘土等土层。此类土质中深基坑开挖深度应控制在8m内，此种支护结构具有挡墙厚度大、整体稳定性强、隔水效果好的特点，且施工速度快，工程造价通常低其他支护方式。自立式支护有利有弊，挡墙占地面积较大，强度受到施工现场土层含水量及有机质含量影响明显。

2.3施工阶段

正式沉桩要求每根钢桩长度在3m以上，顶部为尖头的预制桩，桩尖冲下放入预留的空洞内，然后调整机架大梁高度，放置千斤顶，连接好高压油泵站后便可开始压桩。焊缝应为连续满焊，桩身上下中线偏差应控制在10mm范围内，节点的弯曲矢高不得大于桩长的千分之一，每节桩长为两米。当压入桩已经达到设计要求强度后，便可用送桩器压入条基内，至基底面300mm处，便可封桩混凝土施工。先用钢制送桩器进行试压，待顶进土层后方可拔出，以防预留孔内存有杂物影响正常压桩。进行压桩操作时，续波爱吃桩柱的垂直性，均匀进行。接桩采用钢板围焊，上下桩身对齐校正，间隙用垫铁挤实焊牢。浇捣时，需要格外注意孔洞内是否有存水，如有存水，应及时采取相应措施，确保无存水后才可加强振捣以确保混凝土密实。

2.3.1施工技术处理要点

深基坑支护施工是一项系统而复杂的过程，需要循序渐进的施工方式。施工单位需按照先设计、后施工的程序进行施工，尽量做到边施工、边监测。杜绝由于盲目施工带来的非必要损失，因此除了做好施工前的准备工作，还需要加强施工过程技术应用，以此确保工程能够安全顺利的完成。

（1）当同时进行静压桩与支护施工时，当静压桩施工在完成一半时，应在静压桩所在地进行深搅桩，并遵循由两边向中间的推进顺序，使静压桩与深搅桩交互施工。后续支护体施工中也应采取此种施工方式，最大程度减小由于支护工程施工对周边环境带来的破坏。

（2）由于高层建筑工地多集散与市中心等人口稠密地区，这些地区高层建筑密度大，地下管线复杂，在施工中稍有疏忽，就存在对附近建筑带来影响的可能，因此在施工中要尽量避免干扰各类管线。深基坑施工过程中，地下水控制时基坑支护的一大重要环节，可以科学的运用名排、降水、回灌等多种形式控制地下水来确保基础施工的安全性。

2.3.2质量检验及验收

当工程主体施工进度较快时，应适当调整沉桩进度。尽可能保持主体施工的结构平衡性，并将偏差控制在允许误差范围内。在顶桩施压过程中，要时刻注意桩身变化，一旦有异常情况出现，要立即停止施工作业，并采取卸压处理。

预制桩需要附有出厂合格证，材质单等证明文件，且强度需要达到设计要求。并做到桩位正确，桩身垂直，接桩偏差应控制在规范允许的范围内。压桩孔与设计位置偏差要控制在±5mm内，且压桩时桩段的垂直偏差也应该控制在桩段长度的1.5%内。依照有关规定要求，应对桩基做单桩静载试验，在沉桩施工停止15天后，周围土壤强度恢复后便可开启此项试验程序。接桩焊缝要牢固、不可出现漏焊、缺焊。此外，还需要严格控制封桩混凝土的浇筑质量，保证混凝土振捣密实，满足设计强度要求。必须依照要求留试混凝土，检验混凝土强度。

3.结束语

综上所述，深基坑的开挖与支护结构是一项复杂的系统工程，是建筑工程的重要组成部分之一，涉及地质、水文、建筑、材料、设计、施工等多方面内容；直接关系到建筑使用的安全性、耐久性。因此在深基坑支护施工过程中，要严格遵照施工流程，把握施工技术要点。当然随着施工技术的不断进步，要与时俱进、努力创新。

参考文献：

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