深基坑支护施工技术在建筑施工中的运用研究

引言

在现代城市建设中，高层建筑和地下工程日益增多，深基坑工程也随之大量涌现。深基坑施工是建筑施工中的一个关键环节，其质量直接关系到整个建筑物的稳定性和安全性。而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，对于确保周边环境安全、避免土体坍塌等事故发生具有至关重要的作用。因此，深入研究深基坑支护施工技术在建筑施工中的运用具有重要的现实意义。

1 深基坑支护施工的重要性

1.1 保障施工安全

深基坑开挖深度大，土体侧压力显著，存在坍塌与滑坡风险。科学有效的支护体系通过挡土、加固与应力控制，形成临时稳定结构，极大降低了开挖过程中的不确定性。这不仅避免了因土体失稳造成的设备损毁与工期延误，更从根本上保障了作业人员的生命安全，是基坑工程顺利推进的核心前提。

1.2 保护周边环境

在城市密集区域进行深基坑施工，极易引起地层位移，威胁邻近建筑、道路与地下管线的安全。支护结构通过限制土体变形、减少振动与沉降，起到隔离与保护作用。其有效实施可避免因施工引发的地面开裂、管道破裂或建筑倾斜，最大限度降低对城市正常运行及公共环境的不利影响。

1.3 确保工程质量

支护结构的稳定与否直接关系到基坑的整体形变与长期安全，进而影响主体工程地基的承载性能和均匀性。合理可靠的支护技术可控制基坑底部隆起和侧向位移，为主体结构施工提供准确空间与稳固边界。这不仅有助于避免基础不均匀沉降，也为建筑整体的耐久性与安全性奠定了坚实基础。

2 深基坑支护施工技术应用面临的挑战

2.1 地质条件复杂

不同区域的地层结构、土体力学性质及地下水文条件存在显著差异，例如软土的高压缩性和低承载力、砂土的易液化特性以及岩石地层的不均匀性和裂隙发育，均对支护结构选型与设计提出极高要求。支护方案需精准适配地质勘察结果，综合运用挡土、防水与加固措施，任何误判都可能引发支护失效、基坑变形甚至整体失稳，显著增加工程难度与风险。

2.2 周边环境影响大

城市中心区建筑密度高、基础设施错综复杂，深基坑施工易引起土体位移与应力释放，对邻近建构筑物、地铁隧道、地下管网等造成显著扰动。支护体系需具备高刚度与变形控制能力，通过实时监测与动态设计实现精细化施工。不仅要确保基坑稳定，更需将振动、沉降与地下水变化严格限制在允许范围内，协调工程实施与环境保护的双重要求。

2.3 施工难度大

深基坑施工涵盖支护桩墙施工、多道内支撑安装、分层土方开挖及全程降水排水等环节，工序交叉多、组织要求严。在狭窄的施工空间内，大型机械设备操作与材料运输效率低，协同作业困难。同时，地下水控制、支撑时序与变形监测等技术环节须紧密配合，任何疏漏均可能引发连锁风险，对项目管理与技术水平构成严峻考验。

3 深基坑支护施工技术在建筑施工中的运用要点

3.1 施工前的准备工作

深基坑支护施工前的准备是保障工程安全与顺利实施的基础，其核心在于通过全面地质勘察获取准确的地层信息，包括土层分布、力学参数及地下水文条件，为支护选型与设计提供科学依据。在此基础上，须结合基坑深度、周边环境约束及主体结构要求进行多方案比选，完成包括支护形式、内力计算、变形控制标准及应急预案在内的专项设计，确保结构安全、经济合理且符合规范要求。同时，应根据设计方案准备相应的施工设备与材料，如成桩机、锚杆钻机、混凝土喷射装置等，并在进场前完成设备校验与调试，保障其工作性能与可靠性。

3.2 支护结构施工

支护结构施工是整个深基坑工程的核心环节，其质量直接关系到基坑稳定性与周边环境安全。排桩施工时需严格控制桩位、垂直度与桩间距，保证桩身质量与设计一致性，成孔后应及时清孔、灌注混凝土，并通过搅拌桩或高压旋喷等方式构建可靠止水帷幕。地下连续墙施工则强调槽壁稳定性与混凝土连续性，需采用专用抓斗或铣槽机完成槽段开挖，并确保钢筋笼吊装准确、混凝土浇筑充盈密实，以形成具有挡土和防渗功能的地下墙体。土钉墙施工重点在于土钉定位、钻孔注浆与面层喷射，须按设计控制土钉倾角、长度及注浆压力，保证浆液充分包裹杆体并渗入土体，同时通过分层喷射混凝土形成具有一定刚度的面层结构。锚杆施工需确保孔深、孔径与设计一致，锚杆安装到位后通过压力注浆使浆体与周边土体牢固粘结，并依设计要求施加预应力，形成有效的锚固系统。各项工法均须严格遵循工艺要求，加强过程质量控制，确保支护体系的整体作用。

3.3 土方开挖与监测

土方开挖与监测是深基坑施工中动态管理的关键部分。开挖必须严格遵循“ 分层、分段、对称、平衡” 的原则，每层开挖深度通常控制在 1~2米，严禁超挖或局部掏挖，开挖顺序与支撑安装密切配合，做到随挖随支，避免基坑暴露时间过长导致土体松弛或变形增大。在开挖过程中，须建立系统化的监测体系，对基坑顶部水平与竖向位移、支护结构应力、周边建筑物沉降、地下水位等关键指标进行实时量测与数据分析，及时判断基坑安全状态。监测数据应及时反馈至施工与设计各方，用于动态调整开挖进度、支撑轴力或采取附加加固措施，实现信息化施工和风险预控。通过开挖与监测的协同，能够有效控制基坑变形，防范突发性破坏，保障基坑自身及周边环境的安全。

3.4 降水排水处理

降水排水处理是深基坑施工中不可或缺的关键环节，其目的在于控制地下水位，改善土体力学性能，防止涌水、流砂等渗透破坏，确保干作业环境。应根据地质水文条件与开挖深度，合理选择降水方式，如轻型井点、管井降水或帷幕截水等，形成有效的水位控制系统。降水系统布置需考虑降水深度、影响半径及对周边环境的沉降影响，必要时可采用回灌措施减少地下水资源流失与地层压密风险。排水系统则需结合基坑形状与汇水情况设置明沟、集水井及抽水设备，及时排除地表雨水与基坑内积水。在整个降水排水过程中，应持续监测地下水位变化与周边沉降，动态调整降水参数，避免因过量降水引起地面沉降或邻近建构筑物开裂，实现水控制的精准化与环境保护的协调统一。

结束语

深基坑支护施工技术在建筑施工中具有重要的作用。随着建筑行业的不断发展，深基坑工程的规模和难度越来越大，对深基坑支护施工技术也提出了更高的要求。在实际应用中，我们要充分认识深基坑支护施工的重要性，根据不同的地质条件和周边环境，选择合适的支护技术和施工方法。

参考文献

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