土木工程施工中深基坑支护施工技术

摘要：本文聚焦土木工程施工中深基坑支护施工技术。先概述深基坑定义、特点及常见支护技术类型，包括排桩、地下连续墙、土钉墙、内支撑与锚杆支护等。深入剖析施工难点，涵盖地质条件复杂、周边环境影响及施工过程风险控制等问题。进而提出质量控制策略，从施工前准备到施工过程中的材料、工艺控制及监测预警。

关键词：深基坑支护；施工技术；质量控制；

引言

随着城市化进程加速，高层建筑与地下空间开发项目日益增多，深基坑工程作为基础建设的关键环节，其重要性愈发凸显。深基坑支护施工技术直接关系到工程主体结构的安全稳定以及周边环境的正常运行。然而，在实际施工中，复杂的地质条件、周边建筑与管线的影响以及施工过程中的各类风险，给深基坑支护施工带来诸多挑战。

一、深基坑支护施工技术概述

1.1 深基坑的定义与特点

深基坑一般指开挖深度超过5米，或深度虽未超过5米，但地质条件、周围环境和地下管线复杂，影响毗邻建筑物安全的基坑。其特点显著，开挖深度大是首要特征，随着城市建筑向高空和地下发展，深基坑深度不断增加，对支护技术要求愈发严苛。地质条件复杂也是一大难题，不同地层的土质、岩石特性各异，如软土地层具有高压缩性、低强度和高含水量的特点，在深基坑开挖时极易产生变形和沉降；而岩石地层虽强度高，但可能存在节理、裂隙，影响基坑稳定性。

1.2 常见支护技术类型

1.2.1 排桩支护

排桩支护是在基坑周边设置钢筋混凝土桩、钢板桩等，形成排桩墙。钻孔灌注桩通过机械钻孔成孔，然后吊放钢筋笼、浇筑混凝土，施工噪音低、对周边环境影响小，适用于各种地层，但桩身质量控制难度较大。人工挖孔桩则依靠人工挖掘成孔，可直接观察地质情况，桩身质量可靠，但劳动强度大、安全性要求高，适用于地下水较少的地层。

1.2.2 地下连续墙

地下连续墙施工时，先进行导墙施工，为成槽提供导向和基准。接着制备泥浆，起到护壁、携渣、冷却和润滑作用。利用成槽设备开挖槽段，然后吊放钢筋笼，浇筑混凝土形成连续墙体。其优势在于刚度大、止水效果好，适用于复杂地质条件和周边环境要求高的深基坑，但施工成本高、技术要求复杂。

1.2.3 土钉墙支护

土钉墙由土钉、钢筋网和喷射混凝土面板组成。土钉通过钻孔、插入钢筋并注浆，与土体形成复合体，增强土体稳定性。施工时，先开挖土方，然后设置土钉、铺设钢筋网，最后喷射混凝土。该支护技术施工简便、成本较低，适用于地下水位较低、土质较好的基坑，但对土体自稳能力有一定要求。

1.2.4 内支撑与锚杆支护

内支撑采用钢支撑或混凝土支撑，在基坑内部形成支撑体系，抵抗土体侧压力。钢支撑安装方便、可重复使用、施工速度快，但耐久性相对较差；混凝土支撑刚度大、稳定性好，但拆除难度较大。锚杆支护则是将锚杆锚固在稳定土体中，通过锚杆拉力平衡土体侧压力，适用于不同地层，能有效控制基坑变形。

二、深基坑支护施工难点与问题分析

2.1 地质条件复杂带来的挑战

复杂的地质条件是深基坑支护施工的一大难题。在软土地层中，由于土体强度低、压缩性高，开挖过程中极易产生较大的变形和沉降。上海地区广泛分布的软黏土，在深基坑开挖时，若支护措施不当，周边地面沉降可达数十厘米，严重影响周边建筑物和地下管线安全。而在砂土地层，土体透水性强，容易出现涌水、涌砂现象，破坏基坑的稳定性。

2.2 周边环境影响

深基坑施工多位于城市中心区域，周边建筑物、地下管线和道路密集。施工过程中的土体开挖和降水会引起周边土体的应力变化，导致地面沉降和土体位移。若周边有历史保护建筑，微小的沉降都可能对其结构造成不可逆的损坏。地下管线如自来水、燃气、电力等管线，一旦受到影响发生破裂，不仅会影响居民生活，还可能引发安全事故。北京某地铁站深基坑施工时，因对周边土体位移控制不当，导致附近一条燃气管道破裂，引发了局部区域的紧急疏散。

2.3 施工过程中的风险控制

施工过程中存在诸多风险。支护结构施工质量不过关，如排桩的混凝土浇筑不密实、地下连续墙的接头漏水等，都可能导致支护结构失稳。土方开挖顺序不合理，超挖或欠挖，会使土体应力分布不均，增加支护结构的受力。在基坑降水过程中，若降水井堵塞或排水不畅，可能导致基坑内积水，影响施工进度和安全。此外，恶劣天气如暴雨、大风等也会对基坑施工造成影响，暴雨可能引发基坑坍塌，大风可能影响大型施工设备的稳定性。

三、深基坑支护施工技术质量控制

3.1 施工前的准备工作

施工前的充分准备是保障深基坑支护施工质量的基础。需进行详细的地质勘察，运用钻探、物探等多种手段，全面了解地层结构、岩土力学参数、地下水位等信息，为支护方案设计提供准确依据。在某复杂地质区域的深基坑项目中，通过高精度的地质勘察，发现地下存在岩溶空洞，提前调整支护方案，避免了施工中可能出现的坍塌事故。根据勘察结果，结合工程特点和周边环境，优化支护方案设计。组织专家对方案进行论证，确保方案在技术上可行、经济上合理。做好施工组织设计，合理安排施工顺序、施工进度和资源配置，明确各部门和人员的职责，为施工的顺利进行提供保障。

3.2 施工过程质量控制要点

3.2.1 材料质量控制

材料质量直接关系到支护结构的安全性。对于钢筋，严格检查其出厂质量证明文件，按规定进行抽样检验，确保钢筋的强度、伸长率等指标符合设计要求。在某深基坑工程中，因使用了不合格的钢筋，导致排桩强度不足，在施工过程中出现裂缝，不得不返工处理，造成了巨大的经济损失。对于水泥、砂石等材料，同样要控制其质量，水泥的安定性、强度需符合标准，砂石的含泥量、级配要严格把关。

3.2.2 施工工艺控制

不同的支护技术有其关键施工工艺控制点。以地下连续墙为例，成槽时要严格控制槽壁垂直度，偏差过大可能导致墙体厚度不均，影响支护效果。钢筋笼制作和下放时，要保证钢筋的间距、焊接质量，确保钢筋笼能顺利下放至设计位置。混凝土浇筑过程中，控制好浇筑速度和导管埋深，防止出现断桩、夹泥等质量问题。土钉墙支护施工时，土钉的钻孔深度、角度以及注浆压力都要严格按照设计要求执行，保证土钉与土体的粘结力。

3.2.3 监测与预警

施工过程中的监测是及时发现问题、保障施工安全的重要手段。通过对支护结构的位移、内力，周边建筑物的沉降、倾斜，地下水位变化等进行实时监测，获取数据并分析。一旦监测数据超出预警值，立即启动应急预案。某高层建筑深基坑施工时，通过监测发现支护结构水平位移增长过快，接近预警值，施工单位立即停止土方开挖，采取加固措施，避免了事故的发生。建立完善的监测体系，配备专业的监测人员和先进的监测设备，确保监测数据的准确性和及时性。

结语

深基坑支护施工技术在土木工程建设中至关重要。本文详述了深基坑定义、特点及常见支护类型，剖析施工难点，涵盖地质、环境及风险等方面。同时提出全面质量控制措施，从施工前准备到施工过程把控。只有不断提升技术水平，严格把控质量，才能保障深基坑工程安全，推动土木工程行业稳健发展。

参考文献

[1]崔建敏.关于土木工程中深基坑支护施工技术的探究[J].建材发展导向，2024，22（19）：80-82.

[2]潘剑波.建筑工程施工中深基坑支护施工技术研究[J].居业，2024，（09）：13-15.