建筑深基坑工程支護的施工技術分析芻議

摘?要：基坑施工屬于建筑工程施工中的一個重要環節，隨著高層建筑、超高層建筑施工技術的發展，工程建設中面臨的深基坑施工問題不斷增加，而深基坑支護施工技術與支護質量則直接影響到施工安全。本文主要分析建筑深基坑支護問題，全文從深基坑定義、深基坑支護技術特點、常用的深基坑支護技術以及工程實例等方面展開分析，旨在為建筑深基坑支護施工技術的合理選擇提供參考，保證深基坑施工安全。

關鍵詞：建筑工程;深基坑支護;施工技術;工程實例

伴隨著城鎮化快速發展，城市建筑工程項目不斷增加，基坑支護是保證基坑開挖以及保證基礎施工工作面安全的重要措施。目前關于常規基坑支護技術已經趨于成熟，但是深基坑與常規基坑相比，其基坑開挖難度更大，且在施工階段對支護技術要求更高，有更高的事故發生風險。本文結合工程實例對深基坑支護相關技術應用予以分析，旨在為建筑工程中各類深基坑支護技術選擇提供參考，保證建筑施工安全。

1?深基坑定義

明確深基坑的定義才能夠更好地確定基坑是否屬于深基坑，從而科學選擇支護技術。《危險性較大的分部分項工程安全管理辦法》中相關附屬文件為深基坑工程做出了明確定義：1）基坑開挖深度≥5m的支護、土方開挖、降水工程;2）雖然基坑開挖深度不足5m，但是基坑開挖區域復雜，如包括較多的地下管線、周邊環境復雜、地質條件復雜，或者施工區域周邊有密集的已有建筑物，基坑開挖可能影響鄰近建筑安全的相關工程^[1]。深基坑的確定需要兼顧開挖深度以及施工場地的地質水文條件、周邊環境條件等。

2?深基坑支護技術特點

2.1?相關參數測量復雜

基坑開挖與支護過程中需要測量較多數據，如基坑開挖是否處于建筑紅線內、基坑開挖后的標高、基坑開挖工作面的平整度等。實際深基坑開挖過程中，上述不同參數測量難度較大，而且無法全面兼顧，造成測量參數存在偏差，可能影響到基坑開挖安全與質量。

2.2?深基坑開挖安全風險大

深基坑開挖過程中面臨著較高的施工風險，這與較多因素有關，比如地質水文條件勘察不詳細、基坑降水處理不到位、開挖方法不當、開挖速度過快、基坑周邊有大量荷載堆積等。較多基坑周邊均有道路、建筑或者其它構筑物存在，單一或者綜合因素影響下造成深基坑施工中容易出現坍塌、鄰近建筑傾斜等安全事故。

2.3?基坑開挖深度較大

早期建筑施工簡單，現階段高層建筑中包含了地下停車場、人防層、設備管道層等等，因而總體基坑開挖深度在不斷增加，除了常見的建筑工程，城市軌道交通中部分換乘點地鐵車站施工中基坑深度可達到20-30m。

3?深基坑支護技術分析

目前深基坑支護方面有多種技術方法可供選擇，不同支護技術選擇需要考慮實際施工工作面、地質水文條件、造價、施工經驗等，現就常用的深基坑支護技術分析如下。

3.1?地下連續墻支護技術

地下連續墻是常用的一種深基坑支護技術，通過機械設備在地下挖出一條較窄且深的溝槽，然后選擇合適材料澆筑，施工完成的墻體可同時兼顧防水、防滲、擋土、承重等功能。地下連續墻施工主要涉及筑導墻、深槽挖掘、鋼筋籠制備、混凝土澆筑等操作，且在地下工程施工中應用廣泛。結合工程實例，目前對有深層地下室建筑、地下停車場建筑、密集建筑群中工程建設階段的深基坑支護、地下鐵道基坑開挖等多選擇地下連續墻。地下連續墻具有較高的墻體剛度、施工振動小、整體性好以及施工速度快、地面沉降與開挖面變形小等優勢，可保證開挖面的穩定性。

3.2?土釘墻支護技術

土釘墻支護技術在深基坑支護中也有廣泛應用，對于基坑周邊環境簡單、邊坡土體穩定性較好的可采用土釘墻支護技術。土釘墻支護體系涉及到土釘群、土體、面板，按照分層設置以及從上到下順序，通過向土體中打入土釘，依靠較多土釘群實現對土體的加固，使得開挖后邊坡對自身以及相關荷載有更高的承載力，保證了開挖面邊坡的穩定性，降低深基坑開挖可能產生的風險。土釘群打入土體后，通過鋼筋網噴射混凝土面層可形成面板，通過面板約束與限制土釘群的變形，進一步提高整體邊坡穩定性。按照當前工程實例，土釘墻支護能夠兼顧錨桿擋墻、加筋土墻支護優勢，且技術操作簡單，工程造價低廉，施工階段產生的擾動較小，減少支護階段可能引起的邊坡風險事件^[2]。

3.3?鋼板樁支護技術

鋼板樁在深基坑支護中也有較多應用，且靈活性高，能夠依據地基開挖具體情況合理選擇鋼板樁類型，如U型鋼板樁、H型鋼板樁、Z型鋼板樁等。結合國內工程實例，鋼板樁在深基坑支護中通常配合外拉錨墊板或者內支撐型鋼，組合而成的圍護結構為基坑工作面相關施工提供施工環境。鋼板樁在深基坑支護方面可通過鋼板自身優勢達到支護目的，比如鋼板具有較好的剛度與強度。基坑施工完成后鋼板還可以重復使用，當然鋼板樁支護因為使用的是鋼板，造價高，且地下水會影響鋼板樁的使用，需要視情況做好防水處理。

3.4?鉆孔灌注樁支護技術

深基坑開挖中對于一些軟土地基多選擇鉆孔灌注樁支護，通常多用于7-15m深度的深基坑支護中。鉆孔灌注樁期間沒有噪音，也沒有振動，這些都能夠減少對基坑周邊環境的影響，鉆孔并通過澆筑混凝土可保證整個支護體系有較高的強度、剛度與穩定性。如果基礎也為灌注樁設計，則能夠同步進行工程樁與支護施工。當然鉆孔灌注樁施工可引起水土流失需要采取擋水措施，比如旋噴樁、注漿、水泥攪拌樁等。鉆孔灌注樁施工要保證鉆孔階段的垂直度，動態復核，保證施工滿足設計要求。

4?工程實例

4.1?工程概況

曾參與某建筑施工，具體為18層普通住宅樓，其中底部1-2層屬于商鋪，而3-18層屬于居民住宅，根據地質水文條件，整個施工場地地質條件尚可，按照設計要求，基坑開挖深度可達到7.12-9.55m。基坑開挖的東西方向條件限制，不能放坡開挖，且地質條件相對較差;南北方向條件較好，同時有放坡施工開挖條件，綜合分析后應對東西方向基坑開挖面予以支護處理，保證施工安全，防范坍塌等安全事故。

4.2?支護技術方案選擇與設計

對基坑開挖施工區域地質水文條件、周邊道路、建筑、地下管道分布等所有情況予以綜合分析，經過初步論證，該支護方案可選擇土釘墻支護技術。結合基坑開挖面尺寸、工程進度、基礎施工要求鞥，確定出土釘墻施工技術參數包括：土釘墻坡度：1：0.75，面層鋼筋：φ6.5@200鋼筋網，成孔直徑120mm，混凝土面層厚度：100mm，混凝土強度：C20，水泥漿水灰比：0.5。

4.3?施工工藝流程

按照設計參數完成對工程基坑邊坡的支護，整個土釘墻施工工藝流程包括：土方開挖→邊坡修正→土釘成孔→土釘安放→注漿→綁扎鋼筋網→焊接土釘同加強筋→放置墊塊→明確混凝土噴射厚度控制標志→噴射混凝土→施工養護。

4.4?支護效果

基坑施工中通過采取土釘墻支護技術，基坑周邊土體穩定性較好，保證了正常的施工;基坑周邊建筑物、地下管線等沒有受到影響，不同方向相關變形均處于允許范圍內;達到了施工簡便、施工工期短、經濟性良好等目的。

5?結語

當前建筑工程領域面臨的深基坑支護問題越來越多，可供選擇的支護技術也較多，實際選擇支護技術方案中需要綜合考慮多方面因素，從而合理選擇最佳的支護技術方案，并合理設計支護技術參數，達到預期深基坑支護目的。

參考文獻：

[1]王扶平.建筑工程深基坑支護施工技術案例的思考[J].住宅與房地產，2019（33）：183.

[2]王卓.淺談高層建筑深基坑支護工程施工技術[J].居舍，2019（26）：42.

作者簡介：王先雄，助理工程師，研究方向為土木工程。