研究深基坑支护施工技术在土建施工中的应用

一、引言

随着城市化进程的加速，高层建筑与地下空间开发项目日益增多，深基坑工程在土建施工中愈发常见。深基坑支护作为土建施工的关键环节，其作用举足轻重。一方面，它要承受基坑周边土体的侧向压力，保证基坑侧壁的稳定性，防止坍塌事故发生，确保施工人员与设备的安全；另一方面，合理的深基坑支护能够有效控制基坑周边土体的变形，减少对周边建筑物、地下管线等的影响，保护周边环境。然而，深基坑支护施工技术复杂，受地质条件、周边环境等多种因素影响。因此，深入研究深基坑支护施工技术在土建施工中的应用，对于提高土建施工质量、保障施工安全具有重要意义。

二、深基坑支护技术类型及其特点

2.1 排桩支护

排桩支护是将钢筋混凝土桩按照一定间距排列形成支护结构。它具有施工方便、成本相对较低的特点，适用于各种土质条件，尤其是软土地基。灌注桩是排桩支护中常见的类型，通过在现场成孔并灌注混凝土形成桩体，其桩身强度高，可根据基坑深度和土体压力调整桩径与桩长。例如在一些中等深度且周边环境对变形要求相对不高的基坑中，灌注桩排桩支护能较好地满足支护需求。但排桩支护的整体性相对较差，需要配合止水帷幕等措施来防止地下水渗漏。

2.2 地下连续墙

地下连续墙是在地面上用特殊的挖槽设备，沿着深开挖工程的周边轴线，在泥浆护壁的情况下开挖出一条狭长的深槽，清槽后，在槽内吊放钢筋笼，然后用导管法灌筑水下混凝土，筑成一个单元槽段，如此逐段进行，在地下筑成一道连续的钢筋混凝土墙壁。它具有挡土、止水性能好，整体刚度大等优点，能有效控制基坑变形，适用于对周边环境要求高、基坑深度大且地质条件复杂的工程。例如在城市中心区域的深基坑工程，周边建筑物和地下管线密集，地下连续墙可很好地保护周边环境。但其施工工艺复杂，成本较高，对施工设备和技术要求也较为严格。

2.3 土钉墙支护

土钉墙支护是一种原位土体加筋技术，通过在土体内设置土钉，与土体形成复合体，提高土体的稳定性。它具有施工速度快、成本低的特点，适用于地下水位以上或经人工降水后的人工填土、黏性土和弱胶结砂土等。土钉墙支护利用土体自身的强度，通过土钉的锚固作用增强土体的整体性。在一些小型建筑或对变形要求相对宽松的基坑中应用较为广泛。然而，土钉墙支护对土体的自立性有一定要求，不适用于淤泥质土等软弱土层。

三、深基坑支护施工技术在土建施工中的应用要点

3.1 施工前的准备工作

在深基坑支护施工前，详细的地质勘察是关键。通过地质勘察，获取准确的土层分布、土质特性、地下水位等信息，为支护方案的设计提供依据。同时，要对周边环境进行调查，包括周边建筑物的结构形式、基础类型、与基坑的距离，以及地下管线的分布情况等。根据地质勘察与周边环境调查结果，结合工程特点和设计要求，制定科学合理的支护方案。此外，施工场地的平整、测量放线以及施工材料和设备的准备等工作也必须提前做好，确保施工顺利开展。

3.2 施工过程中的质量控制

在排桩施工中，要严格控制桩的垂直度和桩间距，保证桩身质量。例如在灌注桩施工时，控制好泥浆的性能指标，防止塌孔；钢筋笼的制作和安装要符合设计要求，保证钢筋的数量、间距以及焊接质量。对于地下连续墙施工，成槽质量是关键，要控制好槽壁的垂直度和槽底的沉渣厚度。在钢筋笼吊放过程中，要确保其位置准确，防止变形。混凝土浇筑时，要连续均匀进行，保证墙体的整体性。土钉墙施工中，土钉的长度、直径、倾角以及注浆质量等都要严格控制。土钉应按设计要求的间距和角度进行钻孔，注浆要饱满，确保土钉与土体紧密结合。

3.3 施工监测与信息化施工

深基坑支护施工过程中，必须进行实时监测。监测内容包括基坑边坡的位移、沉降，周边建筑物和地下管线的变形，以及地下水位的变化等。通过监测数据，及时掌握基坑及周边环境的动态变化，以便发现问题及时采取措施。例如，当监测到基坑边坡位移速率突然增大时，应立即停止施工，分析原因并采取相应的加固措施。信息化施工是将监测数据与施工过程相结合，根据监测结果调整施工方案和施工参数，实现动态化管理，确保施工安全与质量。

四、深基坑支护施工技术应用面临的问题与应对措施

4.1 地下水处理问题

在深基坑施工中，地下水可能会对支护结构产生不利影响，如降低土体强度、导致基坑侧壁渗漏等。当遇到地下水丰富的情况时，可采用降水措施，如轻型井点降水、管井降水等，降低地下水位，保证基坑在干燥状态下施工。同时，要做好止水措施，如在排桩支护中设置止水帷幕，防止地下水渗漏。若出现基坑侧壁渗漏现象，应及时查找渗漏点，采用注浆等方法进行封堵。

4.2 周边环境影响问题

深基坑施工可能会对周边建筑物和地下管线造成影响，如引起建筑物沉降、地下管线破裂等。为减少对周边环境的影响，在施工前应根据周边建筑物和地下管线的具体情况，制定针对性的保护措施。例如，对于距离基坑较近的建筑物，可采用加固地基、设置隔离桩等方法；对于地下管线，可进行悬吊保护或迁移。在施工过程中，加强对周边环境的监测，根据监测结果及时调整施工方案，确保周边环境安全。

4.3 施工安全问题

深基坑施工存在一定的安全风险，如基坑坍塌、高处坠落等。为确保施工安全，要加强施工人员的安全教育培训，提高安全意识。制定完善的安全管理制度和操作规程，要求施工人员严格遵守。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，如防护栏杆、安全网等。同时，加强对施工设备的检查和维护，确保设备正常运行，防止因设备故障引发安全事故。

五、结语

深基坑支护施工技术在土建施工中起着至关重要的作用，其合理应用直接关系到土建工程的质量、安全以及周边环境的稳定。不同类型的深基坑支护技术各有特点与适用范围，在实际施工中，需根据地质条件、周边环境和工程要求等因素，科学选择支护方案，并严格把控施工过程中的各个环节，做好施工前准备、质量控制、施工监测以及应对可能出现的问题。随着土建工程规模和复杂程度的不断提高，深基坑支护施工技术也将不断发展与创新。未来，应进一步加强对深基坑支护技术的研究，结合新材料、新技术，提高支护结构的性能和安全性，为土建施工的顺利进行提供更可靠的保障。

参考文献

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