建筑施工過程中深基坑支護施工的技術要點探討

徐其穩 （安徽省煤田地質局第二勘探隊，安徽 蕪湖 241006）

0 前言

深基坑開挖會伴隨著一些危險因素，如果沒有做好相應的防護工作，很容易造成人員傷亡現象，而支護施工就是深基坑施工中常見的防護手段之一。支護施工主要利用相應設施來支撐深基坑的邊坡，提高邊坡的穩定性，但因為不同深基坑的地質條件、規模等并不相同，所以在進行支護之前，還需要根據實際條件對支護設施的強度進行計算，否則容易出現不良支護，無法發揮相應的作用。

1 深基坑支護施工的必要性

深基坑只在高層建筑或者超高層建筑當中才會出現，因為此類建筑的體積、自重、規模相對龐大，基坑深度不足無法給上部結構提供良好的應力，而深基坑雖然在外形上與普通基坑大同小異，但是因為深度過大，導致部分普通基坑當中影響不大的事項放大數倍，達到了可以威脅施工人員人身安全的程度，例如邊坡塌陷，在普通基坑當中邊坡同樣存在塌陷現象，但是普通基坑深度不大，邊坡塌陷的幅度也自然較小，很難造成人員傷亡，然而在深基坑當中，因為其深度較大，所以邊坡的規模也相對較大，此時一旦發生邊坡塌陷，數噸重的土體會傾斜到坑內，如果坑內存在施工人員，那么就很容易出現人員傷亡現象[1]。

針對上述當中深基坑邊坡塌陷的威脅，現代施工單位為了避免此現象發生，十分重視深基坑支護施工。深基坑支護施工脫胎于礦山開采巷道的錨桿支護，因為深基坑與開采巷道都屬于大規模施工結構，并且同樣存在土體塌陷的威脅，所以結合開采巷道的支護工作可見，支護施工可以有效提高深基坑邊坡的穩定性，降低深基坑施工的危險程度，所以在安全原則的角度上，深基坑施工必須與深基坑支護施工相互結合，保障深基坑施工人員在施工過程中的安全[2]。

2 深基坑支護施工技術要點

2.1 分層支護

分層支護深基坑支護施工當中必須重視的原則性要點，因為深基坑深度過道，并且方向朝下，單依靠一層支護是無法對深基坑所有邊坡面積進行防護的，所以在深基坑支護施工當中，必須根據深基坑的深度以及力學分布來進行分層支護。具體來說，假設某深基坑深度為100m，其土體承壓極限載荷為10MPa，那么在進行深基坑支護施工之前，就需要計算深基坑邊坡壓力在多少米時能夠達到10MPa，假設為10m，此時在分層支護的原則之下，就需要以每10m/層為度，支護設施需要設置10層。此外，上述分析案例僅為假設，在實際的施工當中，不可以按照極限載荷來進行進行分層設置，否則依然會存在危險性，最好將每層支護設施設置在極限載荷3m左右的范圍內[3]。

2.2 支護設施質量

支護設施的質量同樣是深基坑支護施工應當重視的要點，因為當支護設施出現質量問題，那么其給深基坑邊坡提供的應力就會相對較弱，無法達到理想效果。結合上述（2.1分層支護）中的假設案例來看，如果正常的支護設施能夠給邊坡提供10MPa的應力，那么可以按照那個上述方法進行支護設施設置，而當支護設施存在質量問題，導致其應力下降到5MPa，那么自然就不能依照上述方法來進行設置，所以在深基坑支護施工中，必須重視支護設施的質量。此外，關于深基坑支護設施的應力問題，施工單位還要重視設施選型，因為現代支護設施的種類較多，其提供的應力、應力結構均不相同，如果選擇不當依舊無法保證支護施工的質量。

2.3 支護設施性能

深基坑支護施工雖然屬于臨時工程，但是因為深基坑開挖工作的工期較長，所以支護設施還是會存在較長的一段時間，在此處支護設施的耐久性能就需要得到保障。耐久性能屬于支護設施的質量性能之一，代表了支護設施的使用壽命，如果在支護設施的耐久性不足以支撐其在工期內正常發揮能效，出現支護應力下降或者斷裂等問題，反而更容易造成邊坡塌陷等現象。另外，關于支護設施的性能還包括功能性性能，所謂功能性性能主要是指支護設施的防水性、耐腐蝕性等等，此類性能主要是因為現代工程的地質環境不同，導致支護設施會受到外界因素的干擾，限制其能效發揮，例如在水利工程當中，其周邊地質土體很可能含有較高的水分，而水分會不斷侵蝕支護設施，因此就要選擇防水性能較好的支護設施，以此才能保障水利工程深基坑開挖工作的順利開展。

2.4 支護設施拆除

在上述得知深基坑支護施工屬于臨時工程，其在深基坑開挖完畢之后就需要拆除，但是在拆除時要避免對深基坑邊坡造成影響。通常情況下，支護設施要發揮自身的能效，就需要將一部分深入土體內部，在此前提下，當需要拆除支護設施時，如果直接將支護設施拔出，那么就很可能帶出大量土體，導致邊坡出現孔洞，之后受地心引力的影響，孔洞上部土體會不斷向下流通，對下部土體造成沖擊，在這整個過程當中，邊坡孔洞局部的應力結構會不斷變換，由此就說明在應力變動之下，邊坡的穩定性會變的較差，容易出現邊坡塌陷，所以在拆除支護設施時，必須圍繞相應的方法來進行，例如采用永久性支撐來進行換撐，該方法適用于水平支護當中，主要利用混凝土材料在支護設施底板處進行澆筑，之后構建換撐混凝土傳力帶結構，此時混凝土傳力帶結構就能代替支護設施，隨之可以輕緩的將支護設施拔出。

3 深基坑支護常見施工技術

3.1 排樁支護施工技術

首先需要在深基坑邊坡表層基礎上進行挖孔作業，為之后的支護樁提供空間，之后利用鋼筋混凝土來構建支護樁，將支護樁打入預先挖好的孔中，再進行混凝土澆筑，此舉主要是為了使支護樁與周邊土體能夠連接緊密。在實施排樁支護施工技術當中，一定要注意支護樁之間的距離要保持一致，因為這種支護技術是利用樁基整體分布來實現支撐的，如果距離不一致，必然會導致整體應力結構平衡性不足，不但無法形成支撐，還會因為應力偏移導致邊坡穩定性不足的問題。此外，關于支護樁之間的距離問題，除了要保持一致以外，還需要合理，即當距離過遠那么很難發揮其功效，而如果過近就會導致鋼筋混凝土的用量大幅度上漲，同時為之后的拆除工作帶來負擔。

3.2 地下連續墻施工技術

地下連續墻施工技術是一種較為普遍的深基坑支護技術，其適用于土木、水利超高層建筑當中，在以往的應用結果上可以證實，此項技術的應用效果良好，其具有較高的土壤適應力，能夠有效防護沙土層、水分充足土質，具有較高的應用價值。應用方法上，首先需要開挖灌注孔，此部分需要重視灌注孔的位置、深度、形狀、規模等，需要通過嚴格的計算之后才能確認，灌注孔開挖完畢之后，需要采用相應強度的混凝土進行澆筑作業，使每一個灌注孔內都充滿混凝土，最終進行相應的養護工作之后，確認混凝土強度達標即可開始深基坑開挖。

4 結語

深基坑與普通基坑外形上大同小異，但是介于“量變引起質變”的原理，深基坑龐大的深度與規模，放大了普通基坑當中的一些事項，例如邊坡塌陷，此現象在深基坑當中很容易對施工人員造成威脅，因此為了避免此類現象，應當重視深基坑支護施工。本文為了了解建筑施工過程中深基坑支護施工的技術要點，首先簡要闡述了深基坑支護施工的必要性，之后著重對深基坑支護施工技術要點進行分析，最終介紹了兩種常見的深基坑支護施工技術。