建筑工程深基坑支護施工技術探討

王衛東，王向賓，李錦濤

中國建筑第七工程局有限公司，河南 鄭州 450000

在城市化進程中，高層建筑不斷增多，為了保障施工安全，需要持續強化深基坑支護技術，保證良好的支護質量，做好施工基礎工作，從而優化建筑結構，提高穩定性，保障生命安全。研究發現，深基坑支護地位特殊，施工質量非常關鍵，不僅能夠影響現實施工效果，還可以改善生活質量。為了充分發揮深基坑支護作用，要在施工環節采取精細化管理手段，掌握核心技術，以高質量的支護施工作為保障，為建筑行業發展添磚加瓦。

1 工程案例

某明挖市政箱涵隧道在施工階段采用支護施工工藝，該市政隧道總長度2.714km，隧道橫斷面寬度為30.7m，隧道施工采用全斷面開挖的方式進行明挖施工，經過初步測探，基坑底最深標高，可以達到-16.5m，開挖較深，土方量大，施工難度大。另外，在該工程附近有一正在運行的南水北調原水管道，為保證管道運行安全，隧道施工放坡受到環境制約，為了保證施工質量，采用鉆孔灌注樁為最佳選擇，可以高質量、高效率地完成邊坡支護。總而言之，該工程的特點是開挖較深、場地狹小、土方開挖難度高；周邊有重要建筑物，對支護技術的要求較高。

2 支護技術存在的問題

2.1 設計階段土樣采集不準確

在現實施工中，深基坑的支護需要綜合多項條件，要想保障施工質量，前期準備必不可少，施工前要完成土樣采集，然后全方位對土樣進行檢測分析，只有充分掌握地質情況，才能確保支護方案可行，且具有一定的科學性。土樣信息可以反映并還原該地區的土質構成，但如果實際操作中采樣不準，就會弱化施工方案設計效果，降低可行性，影響整個施工流程。

2.2 土壤物理參數不固定

在深基坑施工中，土壤物理參數多變性明顯，監測數據時刻會發生變化，較難把握。通常情況下，深基坑支護施工過程中，需預先設計施工方案，只有這樣才能保證支護結構平穩、安全。但在現實施工中，很多因素并不確定，土壤物理參數作為一項重要指標，本身的不確定性給支護結構設計造成了阻礙。

2.3 空間效應無法估計

深基坑開挖后，可以明顯看到地基形態的微妙變化，空間效應的預計經常會有偏差，無法做到準確，這也會增加施工難度。如果深基坑內發生變化強烈的空間效應聚攏現象（主要表現為全部向中間聚攏），會讓邊坡穩定性緩慢下降，從而誘發安全事故，讓工程效益受損。

2.4 理論計算受力和現實存在偏差

在實際工程中，計算受力時，極限平衡理論是計算的依據和前提，設計人員普遍習慣采用該理論，借助該理論可確認安全系數，并計算支護結構，理論上這種方法較為可行，但是結構建設成本將不受控制，會超出預期較多，無法適應工程需求。因此，在支護結構設計中，需要掌握理論計算受力和現實的偏差，在保障經濟效益的同時，保證支護結構安全。

3 灌注樁支護施工

3.1 施工工藝

通常情況下，鉆機鉆孔前，為了保障鉆孔順暢，應確保場地平整，采取各方面措施挖設排水溝，在此基礎上增設泥漿池，其主要作用是制備泥漿。與此同時，還需設置軸線定位點，便于找到水準點。另外，防線定樁位這項基礎性工作也要落實好，并且做好復核，保證施工準備周密。鉆孔作業時，結合以往經驗，需要先安裝樁架，樁架完成后，還要配備水泵設備，控制好埋設孔口護筒的質量，上述工作完成后，便可以開展鉆孔作業。鉆孔時，需要全過程監管，確保鉆孔質量符合標準，在孔中注入泥漿，泥漿液面高度需高于地下水位，并且要達到1.0m以上，只有這樣才能保證應用效果，借此起到護壁的作用，同時還可以攜渣、潤滑鉆頭，緩解鉆頭發熱，有效減少鉆進阻力。清孔時，一定要確保鉆機空轉理性，達到不進尺的狀態，待殘余泥塊磨漿后，將泥漿全部排出，以手觸泥漿，直到沒有明顯的碰觸感，表明清孔已經合格。一般情況下，清孔完畢后，為了強化施工效果，需要吊放鋼筋籠，實現高效率的水下澆注作業。研究發現，鋼筋籠埋設前，需要科學設置定位鋼筋環，以此強化保護效果，增加保護層厚度，結合以往經驗可知，最理想的方法是采用導管法進行精確度較高的施工。

3.2 質量控制措施

要想保證支護效果，質量控制不可忽視。結合護筒中心要求，需確保中心偏差小于理想值50mm，另外埋深高度通常以不小于1m為宜。一般情況下，要科學控制泥漿比重，通常在1.1～1.2較為合理，孔底沉渣厚度不得大于150mm。與此同時，水下澆注混凝土核心環節較多，注意事項也較多，應保障連續施工，以免影響混凝土質量。

4 錨桿支護施工

現實施工中，錨桿支護應用較廣，通常情況下，可以采用化學漿液完成填充，這樣待凝固后，會有抗拉（拔）力形成，使之與土層結合，融為一體，形成抗拉效果良好的錨桿。在實際施工中，該工藝的特點是可以與土體結合，該結構性能穩定，可以承受理想拉力，并且結構咬合較為理想，能全方位、合理掌控建筑物形成的變形量，保證所需孔徑達標。另外，施工中無須搭配使用大型機械，操作方便，能夠代替鋼橫撐，效果顯著，可以充分發揮同側壁支護的作用，最大限度地節省鋼材，經濟效益顯著，施工質量理想，可節省大量勞力，實現工程進度加快的目標。

4.1 施工準備

施工準備是錨桿支護施工順利推行的關鍵，具體注意事項如下：（1）需要保障錨桿質量，有出廠合格證，直徑最好為22mm，對于水泥也要嚴格要求，實踐證明，硅酸鹽水泥就是比較理想的選擇，此外還需合理控制砂用粒徑，小于2mm為宜。（2）進行技術交底，這項工作在現實施工中是最不應該被忽視的，要明確錨桿排數，在此基礎上確定好孔位高低，全方位掌握孔距、孔深等參數，合理選擇錨桿類型，提高錨固件匹配度，正確清點錨桿數量，參照圖紙，施工放線。

4.2 質量控制措施

（1）鉆孔位置不容忽視，屬于重要參數。實際施工中，要保證位置正確，防止高低不齊的現象發生，避免施工相互交錯，從而影響工藝質量。（2）鉆進后，需結合實際情況，反復提插孔內鉆桿，直至出清水才能下節鉆桿，以此強化施工效果。（3）使用鋼筋前，需要高度關注材料的性能，為了使性能達標，要詳細檢查材料，保證各項性能達標，例如檢查有無油污情況，如有不合格的，應立即更換掉。（4）應用注漿管前，為了不發生開裂跑漿，無破裂堵塞情況，要細致檢查注漿管，保證接口牢固，防止壓力加大時出現跑漿，嚴重影響施工質量。（5）拉桿的制作要得到重視，鉆孔完畢后，依據相關需求安放拉桿，實踐證明，安放拉桿的目的是防止塌孔，提升支護效果。（6）灌漿前，需要結合實際情況封閉管口，同時接上壓漿管，當條件滿足時，即可進行注漿，完成錨固體澆注。（7）現實施工中，灌漿是基礎性保障，同時也是錨桿施工必不可少的工序，為了保證支護效果，必須認真進行，選用優質的泥漿，調整水灰比值，將其控制在0.45，值得注意的是，整個澆注過程不宜耗費太多時間，需在4min內結束。（8）遵循分段開挖的核心原則，在支護施工中，需要綜合考量支護施工影響因素，科學確定錨桿或土釘位置，保證鉆孔直徑合乎標準，滿足深度及角度等方面的要求，合理設置注漿配比，對錨桿或土釘應力等采取全方位檢查措施，將錨桿施工推向全新的高度，為支護質量的提升保駕護航。

5 結束語

綜上所述，建筑工程中，深基坑支護難點眾多，要想保證工程質量，就要借助精細化管理思路，攻克施工中的難題，確保取得良好的支護效果。在實際操作中，施工人員要從工程實際出發，掌握支護關鍵技術，細化深基坑支護施工，并落實好每個環節的工作，選擇適配的設備，不斷優化支護工藝，保證實際施工質量，促進建筑工程的可持續發展。