建筑工程深基坑支護施工技術探析

◎彭建仁

現階段，建筑的樣式多樣、功能齊全，不論是住宅建筑還是商業辦公，不論是綜合樓建筑還是地下室設計，均需要做好地基建設，只有保證了地基的穩定性，才能進行上部建設，地基如果不牢固，則無法保證安全施工建設。深基坑支護施工技術在實際應用中需要嚴格操作規程，才能有效把握難度，預防事故，高風險的施工需要有可靠的技術保障，才能切實有效發揮技術優勢，建筑行業相關人員要系統的對技術研究，科學探索更為合理的施工方案，從而，全方位推動深基坑支護技術快速創新發展。地下施工涉及各個方面，包括地質地層、土質信息、水文環境等，任何一個條件不滿足施工需求，都會給施工帶來不便，嚴重的還會導致安全責任事故發生。地下施工往往會遇到水位上漲、透水、軟土基等不良環境，容易導致地基整體的承載性能下降，控制不當就會出現坑涌、塌陷事故，不利于安全施工，更談不上質量。做好地質勘察、了解現場環境，才能正確選擇施工技術，確保深基坑支護施工能夠順利的完成。

一、建筑工程深基坑支護施工技術概述與類型

1.概述。

深基坑支護施工看似簡單，雖然只是臨時圍護的結構，但其工藝的選擇、技術的應用，影響著施工的整體安全度，從當前的技術應用上看，其建造方式和工藝分類十分豐富、多樣。當前，建筑工程應用較普遍的是重力式擋墻、錨桿支護及各種樁支護形式。為了達到施工圍護的效果，保證整體安全，需要了解現場的情況，根據實際應用選擇正確的技術形式。也就是說，施工人員應用技術前，一定要對工程項目所處區地質環境、地面情況、地下管線行裝情況全盤了解，根據基坑深度結構安全等級做好方案的設計，用最為經濟的成本建設有效的結構，保證支護能力。深基坑支護技術的應用和開挖深度有直接的關系。不論是哪一種建設形式，都有地基工程，也均有基礎開挖的施工，不同的挖掘和地質、地下、深度有關，施工技術人員要在基坑周邊設置垂直擋土圍護結構，利用樁、墻行裝作為支撐，對基坑內外部土體壓力分解，以此，使大量的壓力得以分散，保證技術的運用。

2.工程類型。

一種是支擋型支護。建筑施工過程會遇到各種復雜的情況，要全面考慮，才能開土動工。了解當地的施工環境，了解地質條件、地域特征，通過正確選擇技術形式，做好項目建設。如果是地質條件相對較好，可以對邊坡支擋，保證周邊的安全穩定，施工技術人員采用稀疏的裝板施工就能夠達到良好的效果，為了增強工程整體支撐力，要在裝板中間增加擋板的連體結構，以此，起到穩固的作用；如果是地質條件不良的區域，則需要通過鉆孔樁和連續樁的方式，對周邊加固；如果施工的區域土質較軟，還需要樁位間增加一定的穩定結構，這樣，施工過程中，才不會因為振動對邊坡造成影響，有效避免了邊坡的變形，一般情況下，要對區域內設置兩排樁并且需要在樁頂設置一道梁；施工中，關注當地的地質地形，復雜的環境下施工，應用正確的工藝，才能保證建設的安全，技術人員根據實際靈活進行多種技術組合應用，確保復雜環境下的施工質量與安全。另一種是加固型支護。這種技術在施工中較為多見，對周邊能夠起到加固作用，其支護原理是在土體縫隙間灌入水泥或特定溶劑，以此，增強施工區域的強度硬度。實際施工過程中，則需要以當地的現場地質與環境為準，科學選擇應用，通過連接水泥攪拌樁加強對邊坡保護。此項技術操作簡單、成本經濟，在實際應用中更加的廣泛。

二、建筑工程深基坑支護施工技術特點

1.具有環保性。

深基坑支護施工是一項復雜的技術，施工前，考慮因素較多，包括地下和地面兩種，地下的因素是地質、地形、水文、管道等，地面因素包括建筑物、交通設施等。建筑區域不同，其施工的也不同，而同一個區域不同地質結構的情況較為多見。人們生活水平的提升，也對環境生態提出了更高的追求，挖掘施工會對周邊的環境產生影響，施工時，充分考慮到環保的特點，避免污染環境。另外，城市改造過程中，舊城動遷、新城建設等，建筑工程的規劃在人流量較大的城區或者中心，如果施工中產生噪音、污染水源，則不利于百姓的出行與安全，深基坑施工的環保性決定了技術的應用。

2.勘測數據多。

深基坑支護結構施工前，需要大量的數據支撐。選擇正確的技術形式，就要了解當地的具體情況，通過各種數據信息參考，制定合理的施工解決方案。前期地質勘察至關重要，通過調研，掌握當地的地質形態、巖層分布，同時，對于城區的建設，還要了解施工經過的地下建設布線情況，通過和相關單位溝通了解，掌握大量的數據信息，了解歷年地下水位、當地氣候、電力給排水、通訊供熱等市政工程的建設情況，為下一步施工提供豐富的數據支撐。基坑施工收集到的數據量大，通過廣泛測量、專業技術和反復測量才能得到科學的數據，要求數據精準、真實可靠，通過對大量數據的篩選，找到可利用的信息，其整體工作量較大。

3.安全度高。

深基坑支護施工主要的工作面是在地下，施工深度越深，其危險性越大，隨著深度的不斷增長，周邊的壓力加大，如果不了解環境、地質、行為、材料等因素，就不能保證安全，施工中影響因素較多，掌握各種影響因素，進行有效預防，才能避免不利影響，保證施工安全。任何一個施工環節出問題，都會降低效率、危及人員設備安全，安全性是施工的重要特點。如果遇到施工區地下管線復雜的情況，則會破壞管線，如果周邊建筑物多，控制不當還會導致建筑物的開裂、坍塌；如果土方開挖不合理，不能正確考慮土層各層級出現的變化，那么，支護結構也會出現變形，如果不能及時發現問題，就會出現意外的安全事故。

4.基坑深度大。

雖然我國的國土面積大，但是需要保留耕地，維護生產，城市發展越來越快，對土地的利用量較大，各種占地已經影響到了農業基本發展，只有壓縮城市用地規模，才能更好地保證城市發展與農業發展相協調。目前城市可用建筑工程土地越來越少，要想把有限的資源變現利用，則需要通過向上向下的拓展，才能更好地開發潛能，創新更多價值。很多的建筑物地下開發深度已經達到了6 層，最深處已經到了20m，城市越是經濟發展快，其地下拓展的深度也就越深，面對地下工程的復雜程度越來越高，深基坑支護施工技術也需要不斷創新，適應新時期的建設需求。

三、深基坑施工技術存在的問題

1.支護結構設計缺乏準確的計算方法。

我國在不斷發展，社會與整體規模擴大，各行各業都有了長足的進步，思想觀念也發生改變，但是，基坑支護結構設計還沿用傳統的方法，沒有與時俱進，隨著建筑物的設計越來越復雜、功能性越來越強，依然使用老的建設技術形式顯然不合適，無法滿足新型建設需要。結構設計最主要的就是數據，沒有精準的數據就無法建設高品質的項目，技術人員的計算體系還沒有成型，特別是對復雜地質的情況分析，還不能有效支撐建設需要，原始數據統計不規范，也影響到了后期的計算結果，如勘察人員對土層取樣不確定性，不能與實際相符，影響到了計算的結果。

2.基坑開挖缺失空間變化因素。

基坑開挖施工以后，隨著深度的增加，基坑內土坡位置也會發生移位，造成邊坡整體穩固性變差，一般是中間位移大，兩端位置土坡移位概率低。從實際的施工中我們也發現，增加后的空間會產生變化，空間變化對基坑開挖造成最直接的影響，為了保證施工的順利進行，則要相關工作人員對深基坑支護結構設計時，考慮到空間的影響因素，通過對空間的把握，更好地建設優質項目，維護后期建設安全。

3.實際施工無法達到設計標準。

深基坑施工較為復雜，前期的設計再完善，如果后期工藝跟不上，技術應用不合理，操作不規范等人為影響，也會影響到整體的工程建設質量，當前，主要存在圖紙設計與實際建設不符的問題，建設出來的項目達不到設計的要求，無法滿足后期施工需要。

四、建筑工程深基坑支護施工技術應用方式

1.鋼板樁支護施工技術。

鋼板樁支護施工技術在實際應用中利用鋼板的強度，對周邊的邊坡維護，以此，保證周邊的穩定結構。施工過程中，需要技術人員根據支護的現場對材料把握，一般選擇外觀和性能合適的Z 形、U 形鋼材施工，通過振動、捶打、靜壓的方法，使鋼板深入基坑中，保證了四周土體穩定性，根據施工的工期與進程，進行必要的連接，使加固后的鋼板能夠形成一個整體，通過拼接形成獨立鋼板墻，確保了一定支撐力，起到支護效果，為下一步施工起到保障作用。這種支護技術適用性廣泛，整體工藝原理簡單、施工方式靈活，特別適用于環境是軟土地基的施工項目，對于深度較大的基坑，還要考慮鋼板樁具有的柔韌性，避免深度過大產生變形，影響施工安全。一般情況下，只適用于深度小于8m 的基坑施工。

2.排樁支護施工技術。

排樁支護施工技術也有一定的應用，主要是由防滲帷幕、支撐和支護樁等部分組成。支護樁的各類繁多，包括鋼筋混凝土預制樁、灌注樁、板樁等不同的形式，這就需要根據施工現場的具體實際選擇樁體結構形式。通常，建筑工程中的支護樁主要是以列式或連續式方式布局，這樣，才能形成一個整體，保證周邊的穩固。混凝土灌注樁是當前應用最為廣泛的方法，適用于大部分地質條件和區域的施工，通過排樁支護施工技術的應用，大大提高了建筑的安全度，整體看，該技術施工簡便、成本低、效果好。實際操作時，需要施工人員把混凝土灌注樁加工，根據不同的間隔形成排列，使樁體能夠成為整體性結構的支護，流程包括鉆孔、清孔、成孔、制作、下放鋼筋籠、下導管、二次清孔、灌注混凝土、起拔導管和護筒等，要掌握整體的流程與環節，以此，提升基坑周邊的穩定性。樁頂設置混凝土連系梁或錨桿、拉桿等，進一步提高樁體的穩定性，以建筑項目實際為依據，適當設計截水帷幕，這樣，就更加能夠體現高強度、高穩定性的支護形態，確保了基坑的整體安全。

3.深層攪拌樁支護技術。

該技術能夠最大程度的利用土地資源，施工中用料少，通過使用添加固化劑的方式，提升水泥性能，其優點為成本低、用料量少、效果好、擋土截水能力強。通過這種施工方式，能夠保證環保性，因為，該技術施工過程無振動，大大降低了對周邊的影響，城市中心建設項目中，這種技術應用較多。在技術有實施過程中，能夠對周邊的土體有效擠壓，軟弱下臥層不會出現沉降的問題，對地面建筑物多的區域施工，不會對周邊建筑物產生影響。技術應用中，需要嚴格掌握固化劑的使用，通過充分攪拌，確保水泥、原土、固化劑能夠有機結合到一起。

五、建筑工程深基坑支護施工技術的應用建議

1.做好施工前的準備工作。

為了保證種施工的順利進行，需要根據現場做好方案的設計，拿出符合標準的施工方案，施工設計施工方案至關重要。設計人員要了解現場的情況，通過對現場的條件、建設的特點、工程規模功能等現實條件，做好調研，收集數據參考，這樣，才能設計出科學的施工方案，為后序施工提供參考。方案中要明確工藝標準、技術形式、流程一切、施工計劃等，并且還需要對人員、設備等分配，以此，做好施工準備。施工平面布置是施工的重要環節，一般的施工建設項目，用料量大、設備多，鑒于基坑開挖和支護施工的需要，則要合理做好安排，預留機械作業空間、土方建筑材料運輸線路、材料堆放區等，使后期的施工能夠順利開展。同時，為了保證施工安全，要對現場進行劃分，在深基坑四周設置安全圍欄，放置懸掛安全警示標，以此，保證施工順利進行。

2.認真做好工程勘察工作。

工程的開展離不開現場的勘察，技術人員的地質勘察報告必須精準，才能為設計和施工提供充分的保障。掌握影響的主要方面，對地下水位、土層地質的數據要重點核對復查，因為數據的質量決定了支護施工技術選擇和結構類型。為了更好地做好地質勘察工作，則需要委托第三方專業機構進行，這樣，才能從更加專業的角度，根據當地的具體實際，充分提取科學的現場地質及水文等方面資料數據，為圖紙方案提供最大化保證。科學開展好勘察工作，通過合理的分析，形成有用的勘察報告，科學合理報告的編制，進行審核認定才能進入流程，這樣，最終的報告才能真實反饋施工區地質、地質、地下水位、地面建筑、管線分布等真實的情況。同時，也要做好區域的氣候、環境收集，通過對自然條件的把握，最大限度的為施工提供參考。

3.全面化施工管理。

鑒于深基坑支護影響的因素較多，為了保證施工能夠順利，要全面考慮，達到預期施工目標。一是強化人員的管理與控制。要從源頭管理，由招聘開始就注重技術技能，素質能力建設，保證施工人員符合標準需求，嚴格各方面的施工流程環節，確保操作正確規范，充分保證上下道工序間的銜接，減少違規操行為。二是強化對原材料的管理。充分把握市場的變化，從采購開始介入管理，為支護施工選購質量優質的材料，對購買的材料科學保存，由專業的質檢專員材料驗收。三是做好流程控制。施工是最為關鍵的步驟，要強化現場的管理，保證施工整體質量與安全。

4.完善降水防水措施。

一是要處理好地下水的影響。施工過程中，地下水位上漲和地下水的滲透往往會帶來巨大的麻煩，控制坑底積水的現象，保證基坑施工的順利進行。地下水侵蝕對整體結構安全造成影響，有效做好地下水位的控制，土體不均勻沉降會導致基坑變形和失穩，不利于安全施工，以現場的情況為依據，科學降水排水。如果壓力過大，適當增設止水帷幕、疏干井，通過井點降水、管井降水措施，提高施工安全度。二是對地表水流的正確處理。做好預防性工作，防止基坑開挖有水侵入，以地表徑流的數據為依據，測算流量與流速，根據整體特性對施工現場地面找平，做好科學的保護。合理對基坑周邊坡度設計，通過擋水和引流的方式，使地表水得以排出。如果雨季施工，會遇到較大量的地表浸泡地基現象，施工人員利用潛水泵抽出坑底中的積水，保證整體安全。

六、結語

綜上所述，深基坑支護施工技術難度大、風險高，需要根據不同的施工設計，選擇鋼板樁、排樁、灌注樁等支護結構形式，有效發揮出優勢作用。嚴格設計流程，按照國家相關標準設計與建設，施工中把握主體變化，改進技術與管理，及時排除隱患，從而確保深基坑支護施工安全、可靠進行。