建筑工程深基坑支护施工技术应用研究

引言

随着城市化进程的加速，城市中高层建筑和地下工程不断增多，深基坑工程日益常见。深基坑施工是建筑工程中的关键环节，其施工质量直接关系到整个建筑物的稳定性和安全性。深基坑支护施工技术作为保障深基坑施工安全的重要手段，能够有效防止基坑边坡失稳、土体坍塌等问题，为地下结构施工创造安全稳定的环境。然而，深基坑支护施工面临着地质条件复杂、周边环境影响大等诸多挑战，因此，深入研究建筑工程深基坑支护施工技术的应用具有重要的现实意义。

一、常见深基坑支护施工技术类型及特点

（一）排桩支护技术

排桩支护是借助混凝土灌注桩、挖孔桩等，以密集排列的方式构建起支护结构体系。此技术刚度出众、抗弯性能佳，在软土、砂土等多种地质条件下都能适用。依据基坑深度及周边环境状况，它有悬臂式、单支点、多支点等不同支护形式。其中，悬臂式适合浅基坑与良好土质；单、多支点则用于深基坑、较差土质或有重要建筑周边。该技术成熟，但施工中要重视桩间土防护，避免流失影响支护效果。

（二）地下连续墙支护技术

地下连续墙是一种于地面之下，用于对深基坑土壤和地下水进行支护的连续墙体构造。它具备整体性强、刚度大以及防水性能优异等显著优点，可承受较大的土压力与水压力。该技术常应用于深度大、地质复杂且周边环境要求严苛的深基坑工程，像城市中心高层建筑基坑、地铁车站基坑等。其施工涵盖导墙制作、泥浆护壁成槽等多个环节，工艺复杂，对技术和管理要求高，不过施工质量可靠且对周边环境影响小。

（三）土钉墙支护技术

土钉墙是一种原位土体加筋技术，通过在土体中设置土钉，将土体与喷射混凝土面板相结合，形成一个整体支护结构。土钉墙支护技术具有施工简便、造价低、工期短等优点，适用于地下水位以上或经降水后的人工填土、黏性土和弱胶结砂土等地层。该技术能够充分利用土体的自承能力，通过土钉与土体的相互作用，提高土体的稳定性。但在施工过程中需要注意土钉的间距、长度和角度等参数的设计，以及喷射混凝土的质量控制，确保支护结构的有效性。

（四）锚杆支护技术

锚杆支护是将锚杆锚入稳定的土层或岩层中，通过锚杆的锚固力来抵抗土体的侧向压力，保证基坑边坡的稳定。锚杆支护技术可以与其他支护形式结合使用，如排桩+锚杆、土钉墙+锚杆等，以增强支护结构的整体稳定性。该技术具有施工灵活、适应性强等优点，能够根据基坑的实际情况进行调整和优化。但在施工过程中需要注意锚杆的钻孔质量、注浆效果和张拉锁定等关键环节，确保锚杆的锚固力达到设计要求。

二、工程案例分析

（一）工程概况

某商业综合体项目，总建筑面积约为 15 万平方米，地下三层，基坑开挖深度约为 18 米。工程场地地质条件复杂，地层主要为杂填土、粉质黏土、淤泥质土和砂土等，地下水位较高，约为地面以下 3 米。周边环境较为复杂，距离基坑边缘 10 米范围内有多栋居民楼和地下管线。综合考虑工程地质条件、周边环境和基坑深度等因素，该工程采用排桩+锚杆的复合支护形式。

（二）施工过程遇到的问题

在排桩及锚杆支护施工与基坑开挖过程中，一系列问题接踵而至。排桩施工时，部分桩身存在质量缺陷，混凝土强度不达标、出现裂缝，根源在于混凝土配合比设计欠合理、浇筑振捣不密实以及养护工作不到位。锚杆张拉锁定阶段，部分锚杆锚固力未达设计标准，原因是钻孔遇地下障碍物致偏斜，影响锚固效果，且注浆时浆液配比有误、压力不足，使锚固体与土体粘结强度不够。基坑开挖时，周边地面最大沉降达 30 毫米，影响居民楼和管线，主要是土体应力释放致支护结构变形引发。

（三）解决措施

1.桩身质量缺陷处理

对于桩身混凝土强度不足的桩，采用高压注浆的方法进行加固处理；对于桩身裂缝的桩，先对裂缝进行清理和修补，然后采用碳纤维布加固。同时，加强对混凝土配合比的设计和控制，优化浇筑工艺，加强养护管理，确保桩身质量符合设计要求。

2.锚杆锚固力不足处理

对钻孔偏斜的锚杆进行重新钻孔，确保钻孔的垂直度和深度符合设计要求；调整浆液配比，增加水泥用量，提高浆液的强度和粘结性；适当增加注浆压力，确保浆液充分填充锚孔，提高锚固体与周围土体的粘结强度。经过处理后，锚杆的锚固力均达到了设计要求。

3.周边地面沉降控制

在基坑周边设置回灌井，通过回灌地下水，提高地下水位，减少土体的有效应力，从而控制周边地面的沉降；加强对支护结构的监测，根据监测数据及时调整施工参数，如开挖速度、支护时机等，确保支护结构的变形在允许范围内。通过采取以上措施，周边地面的沉降得到了有效控制，最大沉降量减小至 10 毫米以内，保障了周边建筑物和地下管线的安全。

三、深基坑支护施工技术应用的关键要点

（一）施工前的勘察与设计

施工前必须进行详细的地质勘察和周边环境调查，准确掌握工程场地的地质条件、地下水位、周边建筑物和地下管线等情况。根据勘察结果，结合基坑深度、周边环境要求等因素，进行科学合理的支护结构设计，选择合适的支护形式和施工参数。同时，制定详细的施工方案和应急预案，确保施工过程的安全和顺利进行。

（二）施工过程中的质量控制

施工过程中要严格按照设计要求和施工规范进行操作，加强对关键工序和关键部位的质量控制。例如，在排桩施工中，要控制好桩位偏差、桩径、桩长等参数；在锚杆施工中，要确保钻孔质量、注浆效果和张拉锁定力符合设计要求；在土钉墙施工中，要注意土钉的间距、长度和角度，以及喷射混凝土的厚度和强度等。同时，加强施工过程中的质量检测和监测，及时发现和处理质量问题，确保支护结构的质量和稳定性。

（三）施工安全管理

深基坑施工属于高风险作业，必须加强施工安全管理。建立健全安全管理制度，加强对施工人员的安全教育培训，提高施工人员的安全意识和操作技能。在施工现场设置明显的安全警示标志，配备必要的安全防护设施，如安全帽、安全带、安全网等。加强对基坑边坡的稳定性监测，及时发现和处理安全隐患，确保施工过程的安全。

结束语

综上所述，建筑工程深基坑支护施工技术是保障深基坑施工安全和质量的关键。本文介绍了常见的深基坑支护施工技术类型及特点，结合工程案例分析了施工过程中遇到的问题及解决措施，并探讨了深基坑支护施工技术应用的关键要点。在实际工程中，应根据工程地质条件、周边环境和基坑深度等因素，科学合理地选择支护形式和施工参数，加强施工过程中的质量控制和安全管理，确保深基坑支护施工的安全可靠。随着建筑行业的不断发展，深基坑支护施工技术也将不断创新和完善，为建筑工程的顺利进行提供更加有力的保障。

参考文献

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