建筑工程中的深基坑支护施工技术 建筑工程中的深基坑支护施工技术
刘刚
(临沂市房产交易管理中心，山东 临沂 276000）
【摘 要】在建筑工程中，深基坑是决定整个工程质量和安全稳定性的重要部分，因此，必须做好深基坑支护工作，为建筑工程的质量和安全提供保障。论文对深基坑支护技术进行了简要分析，研究了我国建筑工程深基坑施工中存在的问题，对建筑工程深基坑支护施工技术的应用进行了探讨。
【关键词】建筑工程；深基坑支护；施工技术
【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2017.04.056
1 概述
深基坑支护是指针对大规模建筑物支护结构以及深度超过5m的地下室工程，为地下结构施工以及基坑提供安全保障的技术措施。目前，我国采用的深基坑支护工艺主要有钢板柱、土钉墙、搅拌桩、排桩、柱列式灌注桩以及地下连续墙等。深基坑支护技术作为一种地基处理技术能够保证建筑基础的强度和承载力，从而提高基础工程的整体质量。因此，在建筑工程施工中，深基坑支护技术非常重要[1]。它是一个涉及到基坑开挖、防水、支护等的复杂系统，其施工的质量不仅会影响到工程的施工质量、施工进度以及工程造价，而且还会影响到附近的生态环境以及构筑物。因此，在对其实际应用时，必须根据实际情况来确定最佳的支护工艺。常见的深基坑支护工艺主要有以下几点。
1）钢板桩支护。即应用振动打入法，在施工后拔出，因此，可以多次重复应用。如果土质较硬，由于挤土作用较大，拔桩时容易出现空洞，所以，必须要落实孔洞回填。这种方式虽然应用较为普遍，具有经济快速的特点，然而，主要应用在小型临时性深基坑中，为了防止变形，还需要进行内支撑加固[2]。
2）重力挡墙支护。它是一种应用水泥浆深层搅拌或者高压喷射注浆，来加固基坑附近软弱土让其固化以发挥挡土的作用。这种支护方式不需要进行支撑而且工艺较为简单。施工成本也很低，然而其单位造价与基坑深度有着重要关系，如果软土基坑开挖深度在六米以上，或者是淤泥层厚度较高，那么就需要价格加筋杆件来提升其刚度。
3）桩锚结构支护。它将锚杆与灌注桩结合起来应用以达到基坑挡土的效果。这种支护形式在地下室结构施工以及土方开挖中非常适宜，它能有效降低桩锚固深度以及基坑边壁的位移，适应性强不会对附近构筑物造成影响，它具有较强的可靠性和经济性，常应用于软土地基深基坑中[3]。
4）地连墙支护。这种方式相对其他支护形式来说，无论是承载能力、刚度、水性，还是防噪能力都很高，不会影响到附近建筑，能满足挡土、承重以及抗渗等需求。然而，它的这些优势只限于特定深度与环境。
2 深基坑支护常出现的问题
1）土方开挖质量较差。深基坑支护施工很容易受土方开挖的影响。然而，很多施工单位并没有对土方开挖加以重视，导致问题频发。深基坑支护土方开挖时，一味赶进度，各班组之间不够配合，土方开挖没按科学的顺序进行，导致深基坑支护施工难以顺利进行。
2）施工实际与设计有较大差异。深基坑支护施工的设计单位没有根据施工现场地形地貌、水文条件等合理编制方案。导致施工实际情况与设计差异较大。例如，搅拌水泥时施工人员没有按照设计方案来确定水泥掺加量，导致水泥支护强度较低，水泥土裂缝或变形的情况不利于深基坑支护施工的稳定。此外，很多施工单位偷工减料，没有应用达标的施工材料，导致难以适应支护施工需求，为工程施工留下质量隐患。
3）没有合理修理边坡。很多施工单位没有重视到边坡修理在深基坑支护施工中的重要性，存在挖多或挖少的情况，再加上边坡修理不足，所用工艺不合理，对深基坑支护施工质量带来极大影响。
3 深基坑支护施工技术的应用
1）钢板桩支护技术。即应用工程专用的钢板，对支护结构进行构建。为对钢板间的衔接提供方便，需要把钢板做成等腰梯形，保证边缘处较薄，在钢板四角各有一个螺孔，钢板安装更加方便。将这些钢板连接成钢板墙，贴在深基坑墙壁以防止坍塌、渗水与掉土发生。为提升钢板墙防护能力，在施工之后需要应用钢管来设置内挑式钢管梁，以提升钢板墙承压能力，让安全更有保障。
2）深层搅拌水泥土桩支护。这种方式与钢板桩支护明显不同，它不是针对基坑墙壁，而是针对一定深度的土层以做好加固工作，防止基坑壁与底层渗水和坍塌发生。该支护技术在软土地区应用普遍，即将水泥制作成浆液，应用大型搅拌机将其深入土层，灌入水泥浆后强制搅拌，让其在干燥后形成高硬度和强黏性的水泥土墙体。该墙体厚度常在3dm左右，兼有隔水和挡土的效果，由于其容易对周围环境产生影响，所以，只能将其应用在深度不足3m的基坑中[4]。
3)柱列式灌注桩排桩支护。该技术主要应用在深度超过5m的基坑中，施工单位先勘察基坑施工现场，了解基坑壁的抗扰动能力、基坑四周总面积、内倾角度以及受力分布等。标注好打孔位置并用打孔机打孔，在打孔的同时进行灌浆，打孔的速度要控制好。完成桩位施工后，针对关键位置要二次灌浆，从而提升灌注桩排桩的防护力。应用该工艺时必须遵循稳步施工原则，防止扰动太大引起基坑壁坍塌。
4)土钉支护。按照钻机总长度测算土钉支护孔深，明确标注出所有孔的深度，为施工操作提供方便。按照深基坑支护施工要求做好拉拔土钉试验，让土钉拉拔力能符合需求，此外还需要控制注浆力量和注浆量。土钉支护施工必须要按照设计需求，控制水泥砂浆的水灰比和添加剂的种类和数量。在注浆时要尽量借助重力使水泥砂浆自由下落，让浆液注满[5]。
5)护坡桩施工。要按照施工设计深度，应用螺旋钻井机进行打孔，以从下到上的顺序向孔中注入水泥浆。灌浆时需要明确无塌孔和地下水的方位，让水泥浆液能到达施工设计标注位置。之后取出钻杆，应用钢筋笼与骨料填充孔洞，再之后用分层进行高压补浆施工。
6)土层锚杆施工。应用循环式、螺旋式或冲击式钻机完成土层锚杆成孔工作，成孔施工中常用压水钻进法以使钻进、清孔和出渣能一次性完成。若施工现场水文地质满足条件，可应用螺旋钻杆施工方式。灌浆施工是深基坑土层锚杆施工的关键部分，要应用针对弱酸性地下水的硅酸盐水泥，保证水灰比在0.4，水泥浆流动度要符合泵送要求。为进一步降低水灰比，防止水泥浆泌水和干缩，可以在水泥中加入磺酸钙。
为了保障施工质量，必须做好深基坑支护施工管理工作。在设计方案之前，必须要详细了解施工现场的水文地质情况；要严格选用施工单位，考察其建筑工程资质，并做好施工监理；要加强对施工过程的控制力度，严格约束施工人员行为，针对松软、膨胀土质必须采用有效措施；设计者要从防水、降水以及排水等层面综合制定深基坑附近土体的止水方案，使之达到止水效果。
4 结语
在建筑工程施工中，必须重视深基坑支护技术。鉴于地下环境中水文地质的复杂性和深基坑支护对整个工程的奠基性，施工单位一定要从实际出发，灵活选择支护工艺，熟练掌握深基坑支护的工艺流程，加强风险控制，让该技术工艺的应用效果充分的发挥出来。
【参考文献】
【1】陆佰鑫.浅析建筑工程中的深基坑支护施工技术[J].科技资讯,2011 (15):72.
【2】宋玉峰.浅谈建筑工程中的深基坑支护施工技术[J].黑龙江科技信息,2013(3):275.
【3】胡勋耀.土建基础施工中深基坑支护施工技术的应用探析[J].中华民居,2014(9):290.
【4】王长明.浅析建筑工程深基坑支护施工技术[J].价值工程,2014(24): 115-116.
【5】张伟.深基坑支护施工技术在建筑工程中的应用分析[J].商品与质量,2016(40):192-193.
ConstructionTechnology of Deep Foundation Pit SupportinConstruction Engineering
LIU Gang
(Linyi Real EstateTransactionManagementCenter,Linyi 276000,China)
【Abstract】In the construction engineering,deep foundation pitstability isan importantpartof thequality and safety of thewhole project,itisnecessary tomakethedeepexcavationwork,provideguaranteeandbasisforthequalityandsafetyofconstructionprojects. Thispaperfirstgivesabriefanalysison thedeep foundationpitsupporting technology,and thenstudy theexistenceofdeep foundation pit construction in our country,the application of architectural engineering construction technology of deep foundation pit are discussed,Ihopeuseful.
【Keywords】constructionengineering;deep foundationpitsupport;construction technology
【中图分类号】TU94+2
【文献标志码】B
【文章编号】1007-9467（2017）04-0162-02
【收稿日期】2016-12-26
【作者简介】刘刚（1977～），男，山东临沂人，高级工程师，从事工程管理研究。
建筑工程中的深基坑支护施工技术 建筑工程中的深基坑支护施工技术
刘刚
(临沂市房产交易管理中心，山东 临沂 276000）
【摘 要】在建筑工程中，深基坑是决定整个工程质量和安全稳定性的重要部分，因此，必须做好深基坑支护工作，为建筑工程的质量和安全提供保障。论文对深基坑支护技术进行了简要分析，研究了我国建筑工程深基坑施工中存在的问题，对建筑工程深基坑支护施工技术的应用进行了探讨。
【关键词】建筑工程；深基坑支护；施工技术
【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2017.04.056
1 概述
深基坑支护是指针对大规模建筑物支护结构以及深度超过5m的地下室工程，为地下结构施工以及基坑提供安全保障的技术措施。目前，我国采用的深基坑支护工艺主要有钢板柱、土钉墙、搅拌桩、排桩、柱列式灌注桩以及地下连续墙等。深基坑支护技术作为一种地基处理技术能够保证建筑基础的强度和承载力，从而提高基础工程的整体质量。因此，在建筑工程施工中，深基坑支护技术非常重要[1]。它是一个涉及到基坑开挖、防水、支护等的复杂系统，其施工的质量不仅会影响到工程的施工质量、施工进度以及工程造价，而且还会影响到附近的生态环境以及构筑物。因此，在对其实际应用时，必须根据实际情况来确定最佳的支护工艺。常见的深基坑支护工艺主要有以下几点。
1）钢板桩支护。即应用振动打入法，在施工后拔出，因此，可以多次重复应用。如果土质较硬，由于挤土作用较大，拔桩时容易出现空洞，所以，必须要落实孔洞回填。这种方式虽然应用较为普遍，具有经济快速的特点，然而，主要应用在小型临时性深基坑中，为了防止变形，还需要进行内支撑加固[2]。
2）重力挡墙支护。它是一种应用水泥浆深层搅拌或者高压喷射注浆，来加固基坑附近软弱土让其固化以发挥挡土的作用。这种支护方式不需要进行支撑而且工艺较为简单。施工成本也很低，然而其单位造价与基坑深度有着重要关系，如果软土基坑开挖深度在六米以上，或者是淤泥层厚度较高，那么就需要价格加筋杆件来提升其刚度。
3）桩锚结构支护。它将锚杆与灌注桩结合起来应用以达到基坑挡土的效果。这种支护形式在地下室结构施工以及土方开挖中非常适宜，它能有效降低桩锚固深度以及基坑边壁的位移，适应性强不会对附近构筑物造成影响，它具有较强的可靠性和经济性，常应用于软土地基深基坑中[3]。
4）地连墙支护。这种方式相对其他支护形式来说，无论是承载能力、刚度、水性，还是防噪能力都很高，不会影响到附近建筑，能满足挡土、承重以及抗渗等需求。然而，它的这些优势只限于特定深度与环境。
2 深基坑支护常出现的问题
1）土方开挖质量较差。深基坑支护施工很容易受土方开挖的影响。然而，很多施工单位并没有对土方开挖加以重视，导致问题频发。深基坑支护土方开挖时，一味赶进度，各班组之间不够配合，土方开挖没按科学的顺序进行，导致深基坑支护施工难以顺利进行。
2）施工实际与设计有较大差异。深基坑支护施工的设计单位没有根据施工现场地形地貌、水文条件等合理编制方案。导致施工实际情况与设计差异较大。例如，搅拌水泥时施工人员没有按照设计方案来确定水泥掺加量，导致水泥支护强度较低，水泥土裂缝或变形的情况不利于深基坑支护施工的稳定。此外，很多施工单位偷工减料，没有应用达标的施工材料，导致难以适应支护施工需求，为工程施工留下质量隐患。
3）没有合理修理边坡。很多施工单位没有重视到边坡修理在深基坑支护施工中的重要性，存在挖多或挖少的情况，再加上边坡修理不足，所用工艺不合理，对深基坑支护施工质量带来极大影响。
3 深基坑支护施工技术的应用
1）钢板桩支护技术。即应用工程专用的钢板，对支护结构进行构建。为对钢板间的衔接提供方便，需要把钢板做成等腰梯形，保证边缘处较薄，在钢板四角各有一个螺孔，钢板安装更加方便。将这些钢板连接成钢板墙，贴在深基坑墙壁以防止坍塌、渗水与掉土发生。为提升钢板墙防护能力，在施工之后需要应用钢管来设置内挑式钢管梁，以提升钢板墙承压能力，让安全更有保障。
2）深层搅拌水泥土桩支护。这种方式与钢板桩支护明显不同，它不是针对基坑墙壁，而是针对一定深度的土层以做好加固工作，防止基坑壁与底层渗水和坍塌发生。该支护技术在软土地区应用普遍，即将水泥制作成浆液，应用大型搅拌机将其深入土层，灌入水泥浆后强制搅拌，让其在干燥后形成高硬度和强黏性的水泥土墙体。该墙体厚度常在3dm左右，兼有隔水和挡土的效果，由于其容易对周围环境产生影响，所以，只能将其应用在深度不足3m的基坑中[4]。
3)柱列式灌注桩排桩支护。该技术主要应用在深度超过5m的基坑中，施工单位先勘察基坑施工现场，了解基坑壁的抗扰动能力、基坑四周总面积、内倾角度以及受力分布等。标注好打孔位置并用打孔机打孔，在打孔的同时进行灌浆，打孔的速度要控制好。完成桩位施工后，针对关键位置要二次灌浆，从而提升灌注桩排桩的防护力。应用该工艺时必须遵循稳步施工原则，防止扰动太大引起基坑壁坍塌。
4)土钉支护。按照钻机总长度测算土钉支护孔深，明确标注出所有孔的深度，为施工操作提供方便。按照深基坑支护施工要求做好拉拔土钉试验，让土钉拉拔力能符合需求，此外还需要控制注浆力量和注浆量。土钉支护施工必须要按照设计需求，控制水泥砂浆的水灰比和添加剂的种类和数量。在注浆时要尽量借助重力使水泥砂浆自由下落，让浆液注满[5]。
5)护坡桩施工。要按照施工设计深度，应用螺旋钻井机进行打孔，以从下到上的顺序向孔中注入水泥浆。灌浆时需要明确无塌孔和地下水的方位，让水泥浆液能到达施工设计标注位置。之后取出钻杆，应用钢筋笼与骨料填充孔洞，再之后用分层进行高压补浆施工。
6)土层锚杆施工。应用循环式、螺旋式或冲击式钻机完成土层锚杆成孔工作，成孔施工中常用压水钻进法以使钻进、清孔和出渣能一次性完成。若施工现场水文地质满足条件，可应用螺旋钻杆施工方式。灌浆施工是深基坑土层锚杆施工的关键部分，要应用针对弱酸性地下水的硅酸盐水泥，保证水灰比在0.4，水泥浆流动度要符合泵送要求。为进一步降低水灰比，防止水泥浆泌水和干缩，可以在水泥中加入磺酸钙。
为了保障施工质量，必须做好深基坑支护施工管理工作。在设计方案之前，必须要详细了解施工现场的水文地质情况；要严格选用施工单位，考察其建筑工程资质，并做好施工监理；要加强对施工过程的控制力度，严格约束施工人员行为，针对松软、膨胀土质必须采用有效措施；设计者要从防水、降水以及排水等层面综合制定深基坑附近土体的止水方案，使之达到止水效果。
4 结语
在建筑工程施工中，必须重视深基坑支护技术。鉴于地下环境中水文地质的复杂性和深基坑支护对整个工程的奠基性，施工单位一定要从实际出发，灵活选择支护工艺，熟练掌握深基坑支护的工艺流程，加强风险控制，让该技术工艺的应用效果充分的发挥出来。
【参考文献】
【1】陆佰鑫.浅析建筑工程中的深基坑支护施工技术[J].科技资讯,2011 (15):72.
【2】宋玉峰.浅谈建筑工程中的深基坑支护施工技术[J].黑龙江科技信息,2013(3):275.
【3】胡勋耀.土建基础施工中深基坑支护施工技术的应用探析[J].中华民居,2014(9):290.
【4】王长明.浅析建筑工程深基坑支护施工技术[J].价值工程,2014(24): 115-116.
【5】张伟.深基坑支护施工技术在建筑工程中的应用分析[J].商品与质量,2016(40):192-193.
ConstructionTechnology of Deep Foundation Pit SupportinConstruction Engineering
LIU Gang
(Linyi Real EstateTransactionManagementCenter,Linyi 276000,China)
【Abstract】In the construction engineering,deep foundation pitstability isan importantpartof thequality and safety of thewhole project,itisnecessary tomakethedeepexcavationwork,provideguaranteeandbasisforthequalityandsafetyofconstructionprojects. Thispaperfirstgivesabriefanalysison thedeep foundationpitsupporting technology,and thenstudy theexistenceofdeep foundation pit construction in our country,the application of architectural engineering construction technology of deep foundation pit are discussed,Ihopeuseful.
【Keywords】constructionengineering;deep foundationpitsupport;construction technology
【中图分类号】TU94+2
【文献标志码】B
【文章编号】1007-9467（2017）04-0162-02
【收稿日期】2016-12-26
【作者简介】刘刚（1977～），男，山东临沂人，高级工程师，从事工程管理研究。