房建施工中的深基坑支護施工技術分析

馬春先

中鐵建設集團有限公司 陜西 西安 710000

很多建設項目的總體施工技術水平要求特別高，與場地地質、地形以及現場周圍各類建筑物的環境狀況有很大的關系。深基坑圍巖支護工程中的技術內容包括：地基的科學勘探、地質勘查、支護、地基的施工、以及地基的開挖與支護等。在考慮是否使用淺層支護的基礎上，應充分考慮多個重要的安全問題，不僅要確保整體的施工安全，還要充分考慮到周圍淺水環境的變化、以及排水系統的整體利用和安全性，更要根據施工的實際需要和施工方案進行施工。

1 深基坑支護技術在沿海地區建筑工程中的應用

深基坑支護施工是一種重要的支撐手段，其主要功能是可以有效保障房建工程在施工和管理中所產生的側墻及周邊環境的安全性，以及對其進行安全防護和地基強化。高層建筑多集中在城市中心地帶，城市人口密集、地下管線鋪設的線路很多、公路也很密集。在深基坑開挖工程中，要特別關注如何預防和保護周圍的高層建筑，不得不考慮將部分有一定的經濟效益半開放的管道挖出，而不是采取其他的方法[1]。隨著現代工業的發展，以及城市經濟的飛速發展，人們對地下結構的要求也越來越高，有的時候，需要在地基上建造五個以上的大地下室，因而地基的開挖越來越深，這就要求施工工人在施工過程中，要明確采取對應的支擋、防水措施，才能保證施工的安全。

2 深基坑支護技術的運用特點

在建設項目中，深入挖掘場地的地質條件，并對其進行各種工藝指標的選擇，是進行深基坑支護技術應用的關鍵。由于工程開挖過程中的地質環境與工程地質環境等因素對工程的安全影響較大，因此必須對工程建設中的工程地質情況進行調查、檢測，確保工程的安全。在工程建設初期，對工程的地質情況進行勘察和參數的測定十分復雜，資料的數量龐大，給工程技術的發展帶來很大的挑戰。

2.1 施工難度大

由于我國幅員遼闊，南北、緯度跨度較大，地形多樣、地形復雜，這就增加了深基坑支護施工的困難。同時，由于城市和農村的發展，地下管線網日益錯綜復雜，建筑面積大為縮小。施工設備的選用也會增加工程的難度。

2.2 施工深度大

城市化步伐的加速、人口的增多，造成了城市建筑用地的緊缺。因此，發展高層和超高層是非常必要的，因為它具有顯著的優越性，可以節約用地并使其得到最大限度的利用。為了保證高層建筑的安全，就需要提高基坑深度。因此，隨著房建工程越來越多，深基坑厚度也越來越大，有些甚至超過了20m，而且還在繼續擴大。

2.3 工程類型多

隨著科技水平的不斷提高，深基坑開挖施工越來越普遍。選用合適的支護技術是目前工程施工中亟待解決的問題之一。深基坑工程的支護可分成兩大類型：支護式和加固式。支護類型的支護技術有支護、低連續墻支護、排樁支護等；加固型支護技術可分為混凝土混合支護、懸臂支護和混合支護等。在深基坑開挖中，應遵循兩項基本準則：保證工程的安全性和穩定性；項目的空間利用率。

3 深基坑支護技術優化選型

3.1 土釘墻支護結構

將細長的鋼筋條緊密地固定在邊坡上，并在邊坡上均勻地鋪設一張鋼絲網，也就是所謂的“噴錨法”。接著，混凝土和橡木地面的鋼筋混凝土結合在一起，并在外墻上噴灑防水混凝土，從而構成一種嚴密的混凝土。該支護式凝固層可有效地減少支撐時間，降低施工成本，通常在相對開挖深度不大、周圍無相鄰建筑物或在墻體沉降、位移等特殊情況下，可采用該支護措施[2]。尤其要注意的是，從設計到最后的施工，對于本項目的支撐主體結構，都要進行現場項目監測和檢測，并根據工程建設的實際情況，進行技術上的調整。

3.2 排樁支護結構

排樁支護有：采用鋼筋混凝土的木樁、鋼板攪拌樁、人工挖樁、鉆孔自動樁、人工挖樁、鉆孔自動樁等。在建筑地基工程中，如果地基比較軟，一般不可能直接修建拱頂，所以通常情況下必須進行大量的人工灌漿才能保證安全。如果地基條件很好，而且地基下面的水位很低，可以直接形成一個斜坡上的土拱，在日常工作中，可以將少量的人工開挖和鉆孔樁子用作支撐高層建筑。

3.3 地下連續墻支護結構

在普通的軟混凝土建筑中，深基坑內的連續墻開挖，或進行支撐工程，深基坑的開挖深度不宜大于10m，若周圍的基礎設施和鄰近基礎設施有相對下沉和側傾等情況，則可以優先選用地下連續墻，進行深基坑的開挖和支護。在不同的巖土工程中，若地下連續墻支護結構強度和綜合特性都很好，而且對周圍的自然損害和影響也相對較少[3]。對這種支護工程中。必須合理設計，以保證質量。要按照規范的規定對水泥砂漿進行科學調配，并對物料比例進行控制，以保證防水效果，提高井筒的穩定；在施工過程中，采用管道法進行混凝土的灌漿，既能有效地阻止泥漿的滲入，又能保證澆注過程的連續性。

3.4 深層攪拌樁支護技術的應用

深基坑工程中采用深攪拌樁技術，必須在施工前在基礎上設置攪拌器和打樁設備，并對兩者進行全面的檢測和調試。在摻入混凝土時還要對混凝土的品質進行定期的檢測，要將樁側的垂直角調整好。在混凝土澆筑時，必須對每個混凝土柱子的用量進行精確的調控，并且在混凝土柱子的攪動和澆灌中要有專人負責監督。在打樁機攪拌時，確保鉆機的正常運轉，否則就會出現問題，從而影響工程的進度和工程的質量。在進行噴注時，可以合理地利用鉆柱，從而達到更好的工作效果，提高產品的品質，同時也要對鉆具的改造和延長進行嚴格的管理[4]。

3.5 預應力土層錨桿支護技術

預應力土層錨桿支護技術是利用特殊的施工設備，將錨桿一頭與護坡、護壁連接起來，在土層中進行錨固，并在錨固區注入高密度的混凝土，保證錨固區的砂漿體達到一定的承載能力，從而有效地抵抗土、土和水的荷載。利用地層錨固力來保持樁身和墻體的穩定，防止樁身和墻體產生較大的變形，然后對錨桿頂端進行張拉，錨固件和周邊的土壤也會產生抵抗的作用，從而產生反作用。

3.6 新技術新設備

目前，對大口徑深基坑的施工要求越來越高，新技術和新設備采用越來越多，工程施工中，一般采用成槽機構用于基坑開挖深度比較低的工程。如果基礎開挖深度過大，或是過淺，則難以達到工程要求。使用這種技術，可以在較深的區域和較深地基中獲得較好的施工效果，而且這種設備的穩定性能也會得到極大的提升。

4 深基坑支護技術存在的應用問題

4.1 實際施工與既定方案差異明顯

在實施深基坑開挖工程前，應進行現場勘察和計劃，只有如此，才能保證實施的有效性。如果實際工程施工與早期的工程支護方案有較大差別，不僅會對工程的質量產生一定的負面作用，而且會對工程的工作效果產生一定的不利影響。造成工程設計與工程實際情況差別的主要因素有工人未按要求使用水泥，混凝土品質較差，混凝土強度不足等[5]。若不能及時進行有效的培訓，還會造成員工的責任心缺失，對工程的質量和進度造成很大的負面作用。一些施工企業由于貪圖自身的利潤而忽略了工程建設的質量，缺乏職業操守，使用低價、低檔的材料，或是偷工減料，使支護效果大打折扣，對工程質量造成很大的影響，甚至可能有發生塌方的危險。

4.2 邊坡修理養護質量不高

在進行深基坑開挖過程中，修復和保養好邊坡是一個非常必要的條件。我國現有的邊坡維修保養工作中，出現了大量的問題，多數是因為工程施工單位盲目地追逐進度，或者工程技術工人整體水平不高、缺少責任心等。

4.3 土方開挖工程質量缺陷大

土方開挖工程質量缺陷大已經成為制約我國工程施工的一個重大問題。在進行土石壩的挖掘過程中，由于施工人員之間交流不暢，造成了工作低效。有的地方沒有落實好工作職責，造成工程品質下降；有的不按國家和行業相關規范進行作業，工地雜亂無序，物料堆放不規范，存在著安全風險，這些都會對工程質量造成很大的影響。

5 深基坑支護技術施工

5.1 地質及環境調查

在進行工程施工之前，必須對土質、水文、地形、構造等方面進行調研。發現松軟土壤時，要進行兩次以上的深測量。若土壤品質優良，應將探頭均勻地布置在15～30m范圍內；當地形情況比較復雜時，應按實際情況提高探頭高度。當遇到地下水源時，應對其進行全面的分析。同時，周邊的條件也會對基礎設施的施工造成一定的影響，應事先了解并制定應對措施，避免對項目的施工造成不利的后果。

5.2 護坡樁施工

施工中必須采取“打孔壓漿法施工工藝”，以滿足施工現場的特性和施工需要，減少污染，消除噪聲，加快施工速度。“鉆孔壓漿樁”護套采用水泥砂漿，可將砂礫與多層布漿組合制成無砂型水泥樁柱，直接投入使用。施工應嚴格遵守行業標準、施工方案及國家有關技術標準和要求，符合《鉆孔壓漿樁工程的施工及驗收規程》。在開工前，要通過監理工程師的復查和認可，所用的設備和材料都要達到相關的規范。其工作步驟為：首先用螺桿鉆進規定的深度，然后從鉆桿心筒的下部向上方灌入準備好的水泥，以水泥為主體，這樣漿液就會升高到沒有坍塌風險的地方，當所有的鉆柱都被抬起時，將鋼筋籠子和集料放進心孔，再在孔底反復使用壓力過大的補沖漿。

5.3 排樁加環撐

在高海拔地區的深基坑開挖過程中，樁基布置是施工中必須注意的問題之一。在實際施工中，仍需配合環狀支撐。在工程建設中，采用工字鋼樁、挖孔樁、打樁等排樁方法。為了保證地下工程施工的安全性和穩定性，在使用排樁法時要小心謹慎。

6 深基坑支護施工技術優化措施

6.1 優化基坑在開挖前的施工技術方案設計

實際工程施工，也就是在挖地基的時，有關單位和管理機構對周圍的建筑物、地下管線等進行詳細的調查，制定出具體可行的工程施工方案和規劃。若深基坑中有很大的滲透性，則會加大基坑底裂的危險，因此應加強對深井基礎的防漏處理，并對其進行二次埋設，防止漏水現象的發生。在工程建設期間，要按時進行排水工程施工，同時要定時監測支護結構、地下水位及防洪匯水區等對工施工建設產生的不利影響。設計和施工方案要經過審查和驗證才能進行。

6.2 合理選擇支護技術

由于施工項目的特殊性，加上支護技術千差萬別，在施工過程中，應根據具體情況，合理選用合適的支護技術。例如，重力擋土支護就是通過自身的重量實現主、基之間的相互平衡；復合擋墻是利用噴射混凝土和其他錨桿等多種形式來發揮作用；懸臂式圍巖支護的施工技術關鍵在于可將支座埋設在基坑的基座上，以確保整體的安全和穩固。不同類型的支護技術各有利弊，應根據具體的施工條件確定合理的施工方案，以確保施工的整體質量與效益。

6.3 加強支護樁施工階段的質量控制

大部分的支撐樁都可以是一種人工鉆孔樁，是利用全部的鋼筋混凝土地基作為支撐墻，比如，人工灌注樁、電動起重機、電纜樁等，進行人工挖掘，然后在鉆孔中利用手工澆鑄鋼筋混凝土地基。為有效地改善成樁、穿插工藝的施工質量，應對成樁后的特殊灌注鋼筋混凝土進行施工，并將預制好的鋼筋籠取出來，對成樁、清樁、網箱等各個環節進行嚴格核查。所有的鉆機工人在鉆孔工作中可能有主觀隨意性地發揮，這時就需要工人在施工中先把鉆機的位置和樁基位置弄清楚，然后再根據鉆機的坐標和水準坐標來進行打眼。在此次隨機鉆井中，我們不但要對樁基位置進行大量的挖掘，而且要在各個洞口采用不同的工作設備，如保護管，以精確的各個孔洞，精確地進行鉆探和生產。清孔作業完成后，進行鋼筋籠的施工和水下混凝土地基的鉆孔清理作業。在施工中，為了確保鋼筋籠的內壁和夾層的厚度，必須對整個鋼筋籠進行周向定位。在整個施工中，施工全流程都要對鋼筋混凝土灌注漿、鋼筋籠的設置、施工制作、開孔、清洞等作業環節進行嚴格控制，從而有效地確保了施工的整體質量。

6.4 做好施工全過程的監管

在建立科學、規范的管理體系的基礎上，制訂相應的施工技術標準，使工程的工作有依據。對相關人員、設備、材料等進行科學的管理與組織，成立專門的監理隊伍，對施工的各階段、工序進行全面的監督，對每個工序都要進行嚴格的檢查和驗收，確保下一階段的工作能夠順利進行，確保工程建設的正常進行。

6.5 做好施工各個環節的檢查和檢測

除了對全過程進行全方位的監控和控制以外，還要對施工中的每一個工序進行檢驗和檢驗，以便能及時了解項目的進展，并做出相應的調整和布置。在對支護進行監測時，應著重檢查支護位移、強度、變形及結構完整性等關鍵位置及參數，以確保其滿足工程技術規范。一般在基坑開挖2-3d內要再次檢查，一旦發現問題，應立即進行有效的處理，并在修復或修復后加大檢查強度和頻次，以確保深基坑施工的安全。

7 結語

綜上所述，房建工程深支護施工是解決施工過程中施工安全與穩定問題的關鍵所在，施工質量的好壞將影響到整個工程的整體穩定。因此，在進行深基坑開挖過程中，應掌握本領域最新的設計技術，并根據實際情況制定切實可行的方案，采取適當的技術措施，在此基礎上，還要加強施工項目的組織、管理、全程監督、質量檢查和檢驗，以確保工程的安全和穩定，確保其在施工中的經濟和社會效益。