建筑工程深基坑的支護設計與施工技術

高世陽

四川省川建勘察設計院有限公司 四川 成都 610000

伴隨著科學技術的發展和進步，更多的建筑工程施工技術涌現出來，這在很大程度上推動了我國建筑產業的轉型升級，也進一步提高了我國建筑工程的整體質量。作為建筑工程中地基處理的一項重要技術，深基坑支護技術的功能得到充分利用，可以最大限度地保障建筑工程的穩定和安全，從而充分滿足我國居民對建筑工程質量的要求。

1 深基坑支護技術綜述

在建筑工程中，深基坑支護是一種非常復雜的施工系統，其主要的施工內容有：工程的勘察、基坑開挖、支護結構設計和施工周邊保護等。其中，保證深基坑支護施工順利進行的關鍵環節是基坑支護。簡單來講，深基坑支護就是一種為了保證建筑工程整體穩定的一種施工系統，它是為了能夠有效的保證地下結構的施工和周邊環境的安全，而對基坑側和周邊采取的一種加固、支擋和保護的措施，它能夠有效的防止地面發生坑底管涌和塌陷的情況。深基坑支護的應用主要集中在人群較為密集的城市，也正因為城市人口眾多，能夠使用的面積小，因此對建筑物施工的技術要求高，因此也對深基坑支護的施工方法提出了更高的要。

2 深基坑支護設計及施工工藝在建筑中的重要作用

在建筑工程施工的時候，對施工場地的地質條件有很高的要求，尤其是對高層建筑，如果施工場地的土質不能滿足施工規范，將會導致施工失敗。但是，伴隨著我國人口的不斷增加，人均用地利用率卻出現了嚴重的不足，尤其是在城市區域，建設密度不斷增加，并且逐漸向垂直方向發展。在此背景下，采用深基坑支護技術，可在某種程度上減輕土層對施工的制約，進而保證高層建筑的穩定。另外，在城市地區建筑的密集化發展趨勢下，在建設工程的過程中，就比較容易對周圍的環境產生影響。這個時候，就需要將深基坑支護技術恰當地應用起來，以避免局部安全事故的發生[1]。

3 施工過程中加強深基坑支護技術的意義

在進行深基坑支護時，需要從地質、氣象、環境、基坑開挖等多個方面對其進行詳細的分析與研究。在深地基支護工程中，為了確保支護結構的穩定，必須根據具體情況，對支護結構進行合理的設計，并對支護結構進行合理設計。在此基礎上，加大對支護樁的施工力度，采用人工開挖的方式，較采用混凝土施工的方式，更安全、更有效。在深基坑支護工程中，為做好工作流程上的溝通與交流，難免會出現一些不可預料的情況。因此，做好這一環節的管理工作，將能更有效的提高建設工程的安全性。

4 深基坑支護設計和施工現狀

在當前的建筑施工中，由于深基坑支護具有很強的專業性，因此，深基坑支護通常都被分包給了專業施工公司，較大的公司通常是當地的勘察設計施工單位，除此之外，還存在著一些規模和實力較強的專業公司，在當前的市場上，也有一些個人公司。從設計、施工資質來看：相對大型的工程建設公司具有施工、設計兩方面的資質；而有些小型的專業施工公司只有施工資質，沒有設計資質，這樣的情況在目前的工程施工中出現的也是比較多的。近兩年來，由于各種原因，有些業主出于提前開工等原因，在招標過程中，一改以往的做法，對地下工程的部分，在結構主體招標之前，就已經開始對建筑施工進行招標。由此，就產生了一種新的現象：很多大型的建筑總承包單位，為了搶占市場，也加入到了競標行列中。但是，施工總承包方普遍不具備工程設計資質，這一點卻為今后施工埋下了許多隱患，并且在施工過程中往往被業主和監理方所忽略。從合同的方式來看：通常情況下，基坑支護的施工方式都是轉包的，有的則是業主將深基坑工程直接轉包給專業的公司，再由專業的公司進行管理；另外一種是將工程發包給總承包商，再由總承包商實施轉包。前者因為業主直接將工作轉包給了總包單位，所以在對其進行管理時，很可能會產生管理上的困難，而后者則很可能會產生工程質量問題。從深基坑工程的特征來看：深基坑的開挖深度非常大，而且許多深基坑與其他建筑物（或構筑物）相鄰，因此在施工過程中會遇到比較大的困難。因此，在進行合理的設計之外，還需要強化施工管理，保證嚴格按照設計和有關規范進行施工，同時還需要對基坑邊坡和周圍建筑物（或構筑物）進行監控，從而實現信息化施工[2]。

5 深基坑支護結構的特征及技術要求

5.1 結構特征

深基坑支護屬于隱蔽工程，其施工時間很長，而且在施工期間，不僅要受施工工藝的影響，還要受外部環境的影響，因此，在深基坑支護施工中，存在著很大的施工風險。深基坑支護無論是在設計還是在施工方面，都有很高的要求，它必須與工程技術以及結構工程技術相結合，在施工的過程中，不僅要對施工的質量進行控制，還要對土體的變形進行控制，因此，在進行深基坑支護施工的時候，對施工的技術有很高的要求。在建筑工程中，無論是為了保證周圍環境的安全，還是為了保證地下結構的穩固性，對深基坑支護的施工質量都有很高的要求，還有一些工程中，深基坑支護的施工是一種永久性工程，因此對施工質量有很高的要求。

5.2 技術條件

在建筑工程中，為了保證深基坑支護的施工質量，在施工之前的施工設計環節是必不可少的。在進行施工設計的時候，應當與現代的先進技術相結合，并對施工現場的具體情況展開分析，根據分析的結果，來制定出一套科學的、與施工要求相一致的施工方案。因為，深基坑支護施工是一種非常復雜的工作，只要有一點不完善，就會對后續的施工造成很大的影響。第一，在進行深基坑支護施工設計的時候，必須要滿足以下幾個方面的條件：首先，要對施工場地的地質環境以及周圍環境進行分析，從而對該施工現場是否與基坑支護開挖的施工條件相匹配。第二，要對邊坡進行有無坍塌的可能性進行分析，在施工的過程中，要盡量做到對變形進行控制，只有這樣，才能保證周圍的地下水管道和建筑的安全性。在建筑工程中，深基坑支護的施工一般都是由施工資質較高、經驗豐富的單位來進行，以保證深基坑支護施工的安全性與可行性。深基坑支護的施工難度與實際施工場地的地質情況有密切的關系，因此，在設計的過程中，一定要以實際場地的情況為基礎，在設計的時候，還應該將現代的理念和科技融入其中，只有這樣，才能保證施工的成本低，安全性高，而且還能有效地保證后續施工的質量和效率。

6 淺談深基坑支護的設計

在深基坑支護施工過程中，由于存在著某些問題，因此，為以后的工程建設能夠順利、安全、有序地進行，本文就深基坑支護的設計與施工提出了以下幾點意見。

6.1 確定基坑支護結構的設計主體

隨著我國城市建設規模的不斷擴大，深基坑崩塌事故時有發生，各地政府相繼出臺了多項針對深基坑崩塌的強制性規范。由此可以看出，深基坑施工安全問題的嚴重程度，以及做好深基坑施工工作的重要意義。在工程中，既有專業的施工單位，又有一般的設計單位。只有確定了深基坑支護設計單位，并提交了深基坑支護設計單位的資質，在未來的施工過程中，如果出現了問題，就可以很容易地找到責任單位和責任人，具有很強的可追溯性。

6.2 在招標及建設過程中提出基坑支護設計方案

深基坑支護結構是以設計為基礎的，因此有必要對其進行審查，并對其進行監督。在招標時或施工前，應分別遞交一份基坑支護設計，并由設計人、評審人及核準人在設計封面及設計圖紙上簽名。這樣，當基坑支護施工中出現問題，需要做設計更改時，可以迅速的找到設計人，方便的解決問題，也方便的追究責任。

7 支護技術在建筑工程中的應用

在建筑工程中，深基坑中支護施工技術是一種常見的施工技術，它的運用，可以極大地提高建筑工程的施工質量，特別是在某些地質條件較為惡劣的地區，它是保證整個建筑工程施工安全的關鍵。

7.1 對深基坑施工進行實地勘察

深基坑支護技術通常在地質條件較為嚴酷的地區進行，所以必須對該地區的施工環境進行地質調查。由于在深基坑支護工藝中，應針對不同的工程地質條件，選用適當的支護工藝。所以，在進行深基坑場地的勘察工作時，應該以現場的工作環境為基礎，比如施工場地的地形環境、地下水位以及不同的地質條件，對整個深基坑的施工土體進行科學化的施工評價。除此之外，在施工現場進行考察的人員還應當對周邊的施工建筑群體展開研究，對建筑施工對周邊建筑物造成的影響進行全面的分析，并采取相應的防范措施來解決問題[3]。

7.2 在深基坑施工中，強化各種監控和管理方式

在應用深基坑中支護施工技術的過程中，因為會受到內外環境變量的影響，導致深基坑中支護結構或者設計尺寸和計劃方案出現偏差，從而導致深基坑中支護施工質量無法得到有效的保證。要確保深基坑中支護結構與計劃圖紙保持一致，就必須由深基坑中支護施工技術人員和管理人員來協調解決，或是對支護結構的尺寸進行重新規劃，以滿足施工安全要求。

另外，在深基坑支護技術的實施過程中，地下水對支護技術也有一定的影響。為降低地下水對建筑結構穩定性的腐蝕程度，還應對地下水進行定期監測，并安排專門的施工管理人員對地下水的檢測工作做好記錄，一旦發現存在隱患問題，可以及時采取相應的處理措施。

7.3 防止深基坑支護施工過程中地下水的影響

在深基坑內進行支護施工時，往往會受到地下水的干擾。由于深基坑支護施工工程是在地下打樁，且建筑工程的土層結構差異較大，地下水的滲透會引起地面沉降。如此一來，深基坑的支護就變得更加困難了。所以，為了確保深基坑工程的質量和安全，在施工的過程中，有必要采用人工降水的方法。這種方法可以極大地降低深基坑中支護結構的承重壓力，對施工的土質條件進行改善，從而有利于在深基坑中支護施工技術的實施過程中，對施工質量的保障也有很大幫助。

7.4 保障建設項目周邊地表的安全

在采用支護技術時，應對建設項目周邊地表采取適當的支護措施。通常情況下，如果地表的水分已經滲入到基坑內，必然會對基坑的土壤結構產生破壞，從而導致支護結構出現位移。在此情況下，必須采取必要的措施，對地下水位進行有秩序的分流，將地下水位引向另一個方向，以防止地下水位流入深基坑，導致土體松動。

7.5 建筑工程中深基坑支護的施工控制

7.5.1 進行科學化的工程測量

在建設前期，應先做好更多的科學而有序的工作；如果要進行勘察工作，可以在對現場地質信息有較為全面的了解之后，與相應的支護施工工作相結合，使其有序地進行，也可以提高勘察工作的針對性。由于工作地點的差別決定了地質條件的差別，因此，在對工程勘探對象進行評價時，一定要根據實際情況，進行科學、合理的工作，比如巖層構造、地下水位等，并采取一系列的安全措施。在此過程中，工作人員還要對施工現場和周邊建筑進行充分的研究，并對其引起的地震動承受力進行科學的計算。

7.5.2 注重檢驗和監督

在深基坑工程施工初期，或在實際建筑施工過程中，因受多種因素的影響，如支護構件的長度不能達到設計要求，因此，就需要在建筑施工時與設計人員進行積極的溝通與協調，努力將其維持在設計的控制范圍內。在進行地下水監督管理工作的時候，不僅要制定合理的時限要求，更要讓地下水監控設備的安裝和管理更加的科學化。在施工現場設立一名專職的技術負責人，對施工現場進行巡視，并對現場的施工情況進行充分的了解，制定出一份科學、合理的巡查時限計劃，對巡查情況的記錄也要做到詳盡、細致。

7.5.3 盡可能不受地下水影響

地下水是影響深基坑支護工程安全的重要因素，若在施工區段出現地下水滲漏，將大大提高地表沉降等不利因素的發生幾率。因此，一定要有解決地下水問題的方法；在有條件的情況下，還可以采用人工降水的方法來解決這個問題。由于這樣不僅能極大地減少較深基坑支護構件所受到的水壓影響，還能改善土質條件，使施工更加合理、有序。而在條件達不到人工降雨的要求時，則可以通過修建止水帷幕來起到擋水流的作用，從而可以確保施工的整體工程質量。

7.5.4 對深基坑周圍的地表進行支護

在施工期間，工作人員要對工地周邊地面進行科學的養護。一般說來，當地下雨水滲透到基坑裂縫時，支護結構就會發生位移。但要想解決這個問題，就必須采取一系列的封堵方法，把地下水流排空，這樣就可以避免地下水流過多。因此，必須選擇合適的支護形式，避免對周圍的路面、構筑物及接地管道造成破壞[4]。

7.6 提高深基坑支護的檢測標準和精度

相關施工企業在進行施工的時候，應該進一步提高對深基坑支護技術的檢驗標準，除了要達到國家有關標準化規定之外，對于部分施工工藝，則可以在標準規定的基礎上，適當地提高要求，從而能夠有效地保證工程的施工質量。另外，施工企業還需要進一步提高相關施工技術與工藝把控的精度，以精細化管理的理念為基礎，對標準規定進行細化，在每一道工序完成之后，都需要由專業技術人員對其進行檢驗，檢驗合格后才能進行下一道工序。

總之，在建設項目中，必須重視深基坑的設計和施工，把這兩方面的工作做好，才能確保建設項目的總體質量。因此，有關的施工企業要對深基坑支護工程的施工給予足夠的重視，將施工時存在的安全風險和安全隱患最大程度地消除，減少安全事故發生的概率，為建筑工程的順利進行打下良好的基礎，也可以進一步促進施工企業的發展。

8 結束語

深基坑支護是建筑工程中的一項基本工程，它的主要功能是保證建筑工程結構穩定，一個好的深基坑支護施工可以有效地提高建筑的穩固性，因為深基坑支護的施工有一定的復雜程度，因此在設計上就應該使深基坑支護施工的承載力系數達到規定的要求，在施工的過程中也要保證每個環節的施工技術和施工質量，只有這樣，才能有效地提高整體工程的質量，推動我國建筑行業的長遠發展。