1、深基坑支护工程施工技术探讨摘要:深基坑支护施工是建筑工程的重要组成部分，其施工质量直接影响到建筑工程的耐久性和安全性。本文结合笔者多年实践经验，介绍了深基坑工程的主要特点，重点就基坑支护结构形式及安全能技术进行要点进行探讨，并总结了深基坑施工过程中的安全规程及注意实现，以供类似研究参考。 关键词:深基坑；支护工程；施工技术；注意事项 中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号： 随着我国社会经济建设步伐的加快，城市建筑行业得到蓬勃的发展，高层建筑、地下建筑和隧道等工程数量日益增加，使得深基坑工程数量也随着增加，并且对深基坑支护工程的施工质量安全也提出了更高的要求。目前，深基坑工程开挖深度不
2、断加深，在一定程度上加大了基坑支护工程施工的难度，若没有采取合理的支护结构方式及支护方案，不仅会影响到周边建筑物及地下设施管线的质量安全，而且也会延误深基坑工程的施工进度，导致后续施工无法正常进行。因此，施工人员应根据工程地质条件及环境保护的需要，采取合适的支护结构及支护方案，并加强支护工程施工技术的研究，以确保深基坑工程的质量安全。 1 深基坑工程的主要特点 1)建筑趋向高层化，基坑工程向大跨度、大深度方向发展，给支撑系统带来难度。2)基坑工程施工周期长，从开挖到全部隐蔽，常经历数月，坑边挠动、降雨等反复侵扰，影响基坑稳定性。3)基坑工程经常相邻其他建筑设施，常有永久性建筑和市政公用设施，对
3、基坑稳定和位移控制的要求很严，增加工作的难度。4)基坑支护形式多样性，各有其适用范围和优缺点。5)基坑工程安全事故多，危及生命和财产安全。 2 防止基坑坍塌和毗邻建筑物地基稳定支护措施 如何做到既安全经济又按期保质地进行施工，关键是要选好基坑支护结构形式，并且制定实施一个好的基坑支护方案和相应预案。 2.1 基坑支护的主要类型 基坑支护两大主要功能:挡土和止水，深基坑支护结构按计算体系不同有两种形式:重力式和非重力式。 2.2 深基坑支护结构的选择 2.2.1 非重力式支护结构特性 钢板桩:软土地基打设方便，有一定挡水能力，施工迅速，打设后即可开挖，但柔性较大，对相邻土体扰动力较大；钢筋混凝土
4、板桩:施工方便，截面企口有一定挡水作用，但打设时对地基的振动和噪声较大；钻孔灌注桩:刚度较大，抗弯能力强，但桩间隙间挡水效果较差；H 型钢支柱或钢筋混凝土桩:重复使用，较为经济，但一次投资较大；最常用的是桩锚支护体系，即用灌注桩作为挡土桩，桩间距一般按经验选取后进行配筋及验算，用土层锚杆提供水平拉力，其计算体系采用等值梁法。 2.2.2 重力式支护结构特性 重力式支护结构主要是深层搅拌水泥土桩挡墙和旋喷桩帷幕墙，深层搅拌水泥桩挡墙挡水效果好，刚度，抗弯能力较小，适用于不是很深的基坑；而旋喷桩帷幕墙作用与深层搅拌水泥土桩挡墙类似，但工艺有所不同，可按重力式挡土墙的设计方法进行计算。支护组合结构形
5、式:深度小于 12m、场地开阔、有条件采用预应力钢筋或花篮螺丝拉紧时，可采用地面拉结与支护桩结构。深度小于 20m 时，变形有严格要求，采用基坑工程逆作法。若邻近基坑边有重要建筑物或地下管线不具备放坡条件，可采用组合式支护结构。若场地狭小、邻近基坑边有建筑物或地下管线需要保护，且土体变形控制严格，可采用墙式挡土结构，但在软土地质条件下，优先考虑内支撑，采用支撑(锚)式排桩支护结构。 3 基坑支护施工的安全技术 根据建筑施工安全检查标准 ，并结合工程实际情况，采取如下安全技术:1)坑槽的开挖过程中必须做好地面的排水工作，防止地表水、施工用水和生活废水流入或浸入施工现场，冲刷边坡。当地下水位较高时
6、，地下水将不断浸入基槽，影响正常施工，安全也无法保障，因此应采取降低地下水位的措施，将地下水位降至开挖面 0.5m 以下。2)基坑开挖应连续作业，尽量减少无支护暴露时间，基坑开挖时，多台机械开挖，挖土机间距应大于 10m。在工作范围内，不允许进行其他作业。自上而下水平分层进行，在挖边检查槽宽，至设计标高后，统一进行修坡清底，相邻基坑开挖时，要按照先深后浅或同时进行开挖的原则施工。3)为减少坑槽边土壁的静载压力，挖出的泥土和使用的材料应尽量远离坑槽边，当施工需要且土质良好时，弃土和材料堆放处至少离坑边 2m，高度不超过 1.5m，土质较差时，坑边不得堆土。当重型机械在坑边作业时，自卸汽车不小于
7、3m，起重机不小于 4m，应设置专门的平台，应限制或隔离坑顶周围振动荷载作用。4)吊运土方时，应检查起吊工具、绳索是否牢靠。吊斗下面不得站人。5)为了保证边坡和支撑的稳定及施工人员上下坑的安全，上下基坑应用梯子或斜道(并附有防滑条和栏杆)，严禁攀登支撑和在坑壁上挖踏蹬上下。6)采用机械开挖时，为保证基坑土体的原状结构，预留 150mm300mm 原土层，由人工挖掘修整，挖土工人之间的操作距离应在安全范围以内，两人操作间距应大于 2.5m，工人不得在靠近边坡处休息。7)深基坑上、下应先挖好阶梯或搭设防护楼梯，或开斜坡便道，并采取防滑措施，基坑四周设安全栏杆。8)对地下的管道，电缆、沟道和地质情况
8、要了解清楚，并绘制在平面图上，和各主管部门进行通报并征得他们的处理意见。9)在施工总平面图中要包括运输道路，土的堆放及排水沟等内容。基坑开挖遇有不明异物和地下建筑物时应采取相应安全技术措施。 4 深基坑开挖施工安全操作规程 1)基坑开挖前对开挖基坑四周设置合格可靠的安全栏杆(高度 1.2m下道栏杆 0.6m)，配备标准的登高设施，基坑四周应设砖砌或素混凝土15cm20cm 高的防水墙，防止地面水流入基坑。 2)基坑周围场地内有足够的照明度，尤其是基坑内的照明覆盖应不存在暗角。 3)基坑四周的地面，不应堆放杂物散件，确保施工人员行走安全，严防杂物滚落坑内伤害坑内作业人员。 4)井点平面布置要综合
9、考虑，精确定位，避免以后与支撑立柱等位置发生冲突，井点施工和降水过程要有专人负责并做全过程的记录工作，及时将记录报告有关人员。 5)开挖时，应在地面的适当位置设置沉降点和位移观察点进行必要而完备的监测，发现异况，应立即报告和进行处理。 6)开挖时应事先计算出纵向的坡度和高度，施工中必须严格控制。在放坡纵端不得堆土和放置重物，防止纵向滑坡。 7)采用预应力钢支撑时，钢支撑的构件必须有足够的强度，支撑方式及其布局必须严格按施组要求，支架必须与地下墙中的钢筋预埋铁牢固连接，施加的预应力必须按施组要求，并做好记录。 8)支撑工作应做到及时性和连续性，即按施组要求，应及时安装钢支撑，切忌基坑大面积开挖后
10、再进行支撑。 9)起吊钢支撑件时应严格遵守起重机的安全操作规定，吊臂活动范围内严禁有人，对较深的基坑，布设支撑时应设上、下两名指挥。 10)当支撑妨碍基坑开挖时，挖掘司机操作要慎重，严格按照指挥人员的指挥进行操作，严禁对支撑进行撞击。 11)严禁人员在安装好的支撑上面走动，或悬挂重物及其他作业的受力支点。 12)为了方便施工人员行走，如较长的基坑，可以在中间设置钢便桥，钢便桥必须规范搭设和验收，底部满堂铺设两侧用?483.5mm 钢管设1.2m 高的临边栏杆。 13)为了及时对井点的观察，在通向井点位置处应设置规范便桥，底部满堂铺设，两侧用?483.5mm 钢管设 1.2m 高的临边栏杆(严禁
11、使用钢筋作临边栏杆)。 14)在内环线以内施工的基坑栏杆周边应该设置绿色密目网围护。 5 深基坑支护设计中的注意事项 1)设计方面。设计单位编制科学的深基坑支护设计方案，向现场作业人员提供系统的、专业的、精准的施工指导。基坑工程设计前期需做好准备工作，如:地质勘测，安排技术人员到开挖现场勘测地质。了解地下土层结构的分布情况，并且收集地面周围的环境资料，记录重要的勘测参数。设计师根据勘测人员提供的资料规划深基坑工程方案，如:“开槽支撑，先撑后挖，分层开挖，禁止超挖”等原则。 2)彻底转变传统的设计理念。对于深基坑支护结构的设计，至今尚没有一种精确的计算方法，多数是处于摸索和探讨阶段。土压力分布还
12、按库仑或朗肯理论确定，支护桩仍用“等值梁法”进行计算。其计算结果与深基坑支护结构的实际受力悬殊较大，既不安全也不经济。因此，深基坑支护结构设计不应再采用传统的“结构荷载法” ，而应改变传统设计观念，逐步建立以施工监测为主导的信息反馈动态设计体系。 3)建立变形控制新的设计方法。目前极限平衡原理是一种简便实用的常用设计方法，其计算结果具重要参考价值。但将这种设计方法用于深基坑支护结构，只能单纯满足支护结构强度要求，而不能保证支护结构刚度。众多工程事故就是因为支护结构产生过大的变形而造成的。在建立新的变形控制设计法时，应着重研究支护结构变形控制的标准、空间效应转化为平面应变和地面超载的确定及其对支
13、护结构的影响等问题。4)大力开展支护结构的试验研究。开展支护结构的试验研究，通过工程试验积累大量的测试数据，对同类工程的成功打造基础，为理论研究和建立新的计算方法提供可靠的第一手资料。 6 结语 综上所述，深基坑支护工程是保证主体建筑施工顺利进行的重要举措，也是建筑物支撑体系的关键结构。因此，施工人员应结合建筑工程的特点，采取合理有效的基坑支护结构和支护方案，同时加强施工过程中各个环节的质量管理工作，确保深基坑工程“按质、按量、按时”完成，为建筑项目后续的施工奠定坚实的基础。 参考文献 1 叶士亚.关于建筑深基坑支护工程施工安全J.城市建设理论研究.2012 年第 10 期 2 付国军.探讨高层建筑工程深基坑支护施工技术J.现代物业（上旬刊）.2012 年第 01 期
