深基坑支護施工技術在建筑施工中的運用分析

孫占斌 寧波建工工程集團有限公司高級工程師

深基坑支護施工是一項十分復雜、難度較大、危險性系數較高的分部工程，但其對于保障施工人員安全、提高基坑結構強度等具有重要的作用[1]。隨著建筑工程行業的發展，深基坑支護工程越來越受到各大建筑工程施工方的重視。深基坑支護工程是一種臨時性施工體系，但其對施工標準、規格、精度等有著較高的要求。在建筑工程施工中運用深基坑支護施工技術，需要建筑施工方根據施工環節以及施工實際需求進行科學選擇，以確保深基坑支護施工的質量與效率。

1 深基坑工程的特點

深基坑工程是一項涉及材料、結構、巖石等諸多工程的綜合性工程，整個工程包括擋土、支護、降水、土方開挖等幾個緊密相連的環節。在施工中，施工方要嚴格按照標準對各個施工工序進行合理安排，以進一步保障整個深基坑支護施工的安全、可靠與有效。目前，深基坑工程已廣泛運用在建筑工程施工中，就其施工內容來說，主要包括3 個步驟，即施工前進行考察和分析、做好深基坑支護結構方案設計、深基坑開挖與支護施工[2]。深基坑支護難度較大，在施工前要對建筑工程的周邊環境、地下水、地質地況等進行認真考察，并根據采集的調查數據確定基坑開挖深度。深基坑施工的關鍵點是科學運用深基坑施工技術，要選擇好技術類型，并做好后期的施工監測與監督。

2 深基坑支護施工技術的運用

2.1 鋼板樁支護

深基坑支護施工技術類型多樣，其中鋼板樁支護是深基坑支護施工技術在建筑工程施工運用中的體現。鋼板樁支護，顧名思義，即在深基坑工程施工中，將鋼板作為主要支撐進行支護的一種技術方式。在深基坑開挖施工中，施工人員會采用一種表面帶有槽口的型鋼作為材料在相應的地點進行擋土支護。為了保證擋土支護的效果，相關人員會嚴格依據施工標準恰到好處、持續不斷地打入鋼板。鋼板樁支護施工操作簡單，施工成本投入少，因而深受部分建筑工程施工方的青睞[3]。但是，鋼板樁支護對施工環境的要求極為苛刻，只適用于基坑深度小于7 m 的深基坑支護工程中，如果深基坑深度大于7 m，可能會造成鋼板受壓變形或斷裂。另外，鋼板樁支護還不適宜在軟土土質中使用，由于軟土土質的特殊性，鋼板樁可能會出現無法支撐的情況。

2.2 SMW工法樁支護

SMW 工法樁支護是20 世紀80 年代逐漸發展起來的一種新興的深基坑支護技術，擁有廣闊的應用前景。隨著我國建筑工程施工技術的進步，我國在20 世紀80 年代相繼成功研發了SMW 工法連續墻鉆孔機、大深度四軸深層攪拌機等一些具有先進技術水平的新型施工機械[4]。在施工作業過程中，施工方會先利用先進的攪拌設備對土體進行切削，然后直接將土體與水泥類混合液進行融合，利用攪拌機拌勻，拌勻后的混合液會形成水泥土攪拌墻。接著，施工人員會在墻中插入型鋼，形成一道強度高、剛度硬且連續完整的地下墻體。在型鋼水泥土攪拌墻中，三軸水泥土攪拌樁的直徑有一定的尺寸規格要求，一般來說，采用1 000 mm、850 mm 與650 mm 的尺寸最佳。與其他深基坑支護技術相比，SMW 工法樁支護具有操作便捷、見效快、擋水性強、成本低、不擾動臨近土體等優勢，故應用范圍頗廣。

2.3 柱列式灌注樁排列支護

柱列式灌注樁排列支護在深基坑支護施工中也較為常見，這種方式主要采用不同的排列組合結構進行施工。深基坑工程施工排列組合結構的類型多樣，而排列結構最終要根據工程的實際施工情況進行確定。一般來說，柱列式灌注樁排列支護的排列組合方式有錨桿式、拉錨式等方式。在具體施工時，這些排列方式中的樁柱排列密度可根據施工的實際需求進行靈活控制。樁柱可以十分密集地排列在一起，也可以保持一定的距離規律性排列，樁柱排列的疏密需要由專業技術人員進行研究商討，并根據具體工程施工概況進行確定。柱列式灌注樁排列支護的側向剛度較強，其擋土維護的功效十分明顯。

柱列式灌注樁排列支護施工時，各個支護樁之間相互獨立，互不連接。為了規避因樁柱搖晃而出現安全隱患，施工人員需要在各個樁柱的頂部澆筑鋼筋混凝土，使樁柱之間緊密相連，形成穩固體系。這樣既能確保樁柱自身的穩固性，又能一定程度上確保周邊建筑物的穩定性。雖然柱列式灌注樁排列支護的優勢較多，但是存在施工效率低、速度慢、無法阻擋地下水灌入等缺陷，在施工的過程中，相關施工人員應做好相應的補救工作。例如，在柱列式灌注樁排列支護施工時，很多建筑工程會在施工過程中引入止水帷幕工程施工技術，實現這兩種技術的融合，以更有效地防止地下水灌入[5]。

2.4 地下連續墻深基坑支護

地下連續墻深基坑支護具有一定的應用范圍，主要適用于地下水位較高的深基坑施工工程。地下連續墻深基坑支護施工要把握好以下施工要點。第一，關注導墻施工。地下連續墻導墻的施工需要先對其平面位置進行設置，平面位置的科學與否直接關乎地下連續墻后期作用的發揮。相關施工人員應準確進行施工放樣，放樣后可由施工本人進行檢查或由其他人進行核查，以確保準確性。第二，正確處理墻體的連接。地下連續墻支護施工過程中很容易出現各墻體沉降水平不一致的情況，為了避免出現這種情況，施工人員要格外注意墻體的沉降，確保沉降符合規格要求。第三，各墻體連接處的承重能力務必要強，要能夠起到較強的銜接作用，從而才能確保連續墻體的支護性更高、穩固性更強。

3 深基坑支護施工具體案例分析

某房屋建筑工程的基坑為典型的深基坑，開挖深度為18.4 m，從開挖深度數值來看，該房屋建筑工程基坑為三級基坑。該工程基坑的周圍環境較為復雜，主要體現以下方面。基坑地下水類型為孔隙水，地下水位的埋深為7 ～10 m，橫向水滲透系數為22.12 m/d；該基坑地基的承重能力較差，基坑邊坡的砂體易滑動。

根據該房屋建筑深基坑工程概況，建筑施工方應制定科學的深基坑支護施工方案。首先，合理選擇深基坑支護施工技術。從該工程基坑實況來看，基坑開挖深度較深，一般的鋼板樁支護施工根本無法產生效用，因此可采用優點較多、使用較廣的SMW 工法樁支護技術進行施工。其次，施工過程中應做好人工護坡以及地表沉降監測。該工程基坑的周圍環境復雜，在基坑開挖中應采用兩臺機械挖坑機同時開挖。并且每層、每段的基坑開挖都要與人工修坡、護坡安全舉措相結合。在進行護坡安全防護時可采用相應規格的鋼絲網、混凝土、錨桿、外坡泄水孔等進行護坡。例如，可采用長1 m、間距2 m 的錨桿，并將其布置成梅花形進行護坡。另外，要重點做好每一個階段的地表沉降監測工作，如果發現存在問題，應及時反饋處理。

4 提升深基坑支護施工技術運用質量的策略

4.1 明確施工流程，加大對施工全過程的監督力度

深基坑支護施工需要施工人員嚴格按照工序進行施工，如果施工流程與工序存在偏差，很可能會導致施工效率低。施工前，施工方應根據基坑開挖實況制定科學的深基坑支護施工方案，并以制度的形式明確施工流程，將施工流程文件發放到不同工種的施工人員手中。明確施工流程不僅能夠提高施工的規范性與科學性，還能保障整個深基坑支護工程施工的質量。加大對施工全過程的監督是確保深基坑支護施工順利進行的必然要求。在施工前，監督人員應嚴格監督；在施工過程中，要對施工人員的安全操作與管理人員的安全指揮進行監督，一旦發現任何環節出現問題，都應及時叫停，妥善處理。例如，在施工過程中，施工安全員應在施工現場進行安全巡檢。同時，施工方應安裝智能監測系統，對施工人員的施工操作以及深基坑支護施工現場等進行實時監督與監測。一旦發現施工中存在的隱秘性風險達到上限，立即叫停施工，并對相應的設計方案、技術、工藝等進行調整。

4.2 做好深基坑臨邊防護，減少安全風險

深基坑邊緣防護是提升深基坑支護施工質量的重要舉措。工程基坑一般較深，正常施工時危險性較大，加之基坑周邊的砂體易滑落，因此需要做好臨邊防護，以減少安全風險。首先，加密安全防護網。當基坑開挖深度大于2 m 時需要加強臨邊防護，一般采用加密防護網的方式。其次，施工機械應安全作業。施工機械作業時嚴禁與基坑邊緣產生碰撞，要保持一定的安全距離。在施工機械進行施工操作時，應嚴禁其他機械駛入基坑。最后，挖掘機開挖時一定要適時停止工作，切忌不間斷進行機械挖掘。最重要的是，要預留出一定的土層，由人工按照施工需要進行再次開挖。在開挖工作結束后，應及時進行基坑墊層，防止出現基坑塌方危險。

5 結語

建筑行業的快速發展推動了建筑工程地下施工的進步。深基坑支護施工作為建筑工程地下施工的重要組成部分，對整個建筑工程的施工質量以及施工的進度有著積極的影響。建筑工程深基坑支護施工具有一定的復雜性、艱難性，在施工過程中應根據地下施工的實際情況選擇科學的施工工藝技術。同時，在深基坑開挖深度較大、周圍地質環境相對復雜的情況下，施工人員還應做好相應的臨邊防護、地表沉降監測工作，以確保整個深基坑支護工程能夠順利推進。最后，要加大對深基坑支護施工的監督力度，不斷提高深基坑支護施工的整體水平。