建筑工程深基坑支护设计与施工问题研究
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作者: 金林 申宏亮
摘要： 随着我国城市现代化建设的发展，建筑行业的施工技术得到了普遍的提高。而高层建筑的施工逐渐将重点放在了深基坑支护技术上，这不仅是整个建筑工程的技术重点，也是工程施工质量的重要保证。尽管我国在深基坑支护施工技术上已进行了研究，但就当前的施工情况而言还存在着很多问题，因此进一步研究深基坑施工技术具有十分重要的意义。
关键词：深基坑支护；施工；探讨
随着城市建设进程的加快，大量高层、超高层建筑不断涌现，地下开挖时的深基坑支护成为一个必要的施工过程。但是基坑开挖深度越来越深，开挖环境日益复杂，稍有不慎，将会殃及临近的构筑物和各种地下设施，而深基坑支护结构技术无疑是保证深基础顺利进行、安全施工的关键。所以，对深基坑工程一定要慎重施工，以确保工程安全和周围建筑（构）物的安全。
1.基坑支护的重要性
目前，在建筑工程中基坑施工时，为确保施工安全，防止塌方事故发生，必须对开挖的基坑采取支护措施。建筑基坑支护设计与施工应综合考虑工程地质与水文地质条件、基坑类型、基坑开挖掘深度、降排水条件、周边环境对基坑侧壁位移的要求，基坑周边荷载、施工季节、支护结构使用期限等因素，做到合理设计、精心施工、经济安全。
2.深基坑施工存在的问题
尽管深基坑工程支护技术已经逐渐得到了改进与更新，但与发达国家相比，我国的深基坑支护在施工过程中依旧存在着很多问题，不仅影响了建筑施工的进度，也会给最终的建筑质量造成不利的影响。当前施工过程中常见的问题包括：
1） 施工质量隐患。在施工过程中，土方施工单位为了尽早完成施工而采取了抢进度的方式，这种只求速度不求质量的现象较为严重。而在遇到天气问题，如：雨雪，施工单位不能做好相应的防护措施，这就无法保证工程质量，埋下质量隐患。
2） 技术水平落后。在具体的深基坑施工时很多施工人员缺乏专业的建筑知识，缺乏必备的施工技术，使得分层分段开挖高度无法保持一致，而受到挖机械操作手的操作水平影响常常造成机械开挖后的边坡表面平整度和顺直度极不符合要求。
3）抗拔力不合格。在钻孔过程中没有对土体情况进行仔细地观察，很容易导致出渣不尽残渣沉积给注浆带来阻碍，严重时能够造成成孔困难、孔洞坍塌，难以实施插筋、注浆。而很多施工单位在注浆没有按照实际的配料要求进行，导致土钉或锚杆的抗拔力不合格，给工程质量造成影响。
4） 强度低于标准。当前干拌法喷射砼设备在建筑工程基坑支护喷射砼中最为常见，这主要是因为技术人员的操作水平不熟练，加上操作方式、检查措施不到位，增加了混凝土的回弹性，由于施工单位对未经过严格的控制、施工养护不足等等，使得实际强度低于设计要求。5）实际差异过大。虽然在施工前期进行了理论设计，但在具体的施工过中依旧出现偷工减料的现象，这使得基坑挖土的支护受力难以达到设计要求。而施工建筑单位市场时常为了尽早完成施工，获取经济利益，没有将施工方案与设计结果相结合，造成实际施工与设计差异过大。
6）工程监理不全面。施工过程只是建筑工程的一个方面，在施工的同时要采取相应的监理措施，这样才能从双方面保证施工质量。按照政府的规定要求，对深基坑实施工程监理是一项必备的措施，但大多数的工程未能按规定实施工程监理，这种做法是不符合建筑规定要求的。
3.深基坑支护的施工技术要点
3.1施工准备阶段
（１）要熟悉当地的水文地质状况和特点，在结合建筑及周围环境特点的基础上，设计出经济合理的深基坑支护方案。工程人员在施工前应对方案进行认真审核，理解设计意图，及时与设计人员沟通以掌握方案。在施工组织时，使各个组成部分、各道工序协调有序。同时，业主方应了解深基坑支护的重要性，选择有经验的设计单位设计支护方案。
（２）对于深基坑施工中所用材料来说，施工单位项目经理部应对进场材料进行自检，并向项目监理机构报审。报审资料包括进场材料数量，使用部位及有效质量保证资料等对进场材料严格把关。对所使用的材料、配比进行检查，只有在具有合格证的材料及试验达标以后才能使用。
3.2施工阶段
（1）支护桩的施工
支护桩可采用人工挖孔桩，钢筋混凝土护壁。例如灌注桩土方开挖形式，用电动葫芦和吊桶运输。这个过程要严格控制成孔、清孔，钢筋笼的制作、安放，混凝土配制、灌注等工序过程的质量标准，以确保成桩的质量。
（２）联系梁、角撑及抗渗墙的施工
先开挖抗渗墙及联系梁的基槽，经过验收后，进行抗渗墙混凝土的浇筑，抗渗墙外模板拆除后，最后再对联系梁和角撑施工。
（３）锚杆的施工
基坑开挖至锚杆标高后，施工土层锚杆。进行钻孔、制作锚头、穿锚索、注浆，注浆材料为水泥砂浆及水泥浆。注浆后，安装钢腰梁、钢台座、钢垫板，穿外锚具，然后张拉锚固。然后在现场进行锚杆试验，满足设计要求后方可结束。
（４）土方开挖
确定土方开挖方案时，应对周围建筑物、构筑物进行拍照和录像，对周围建筑物及地下设施情况、地质勘测报告等信息进行分析，对特殊土质需精心组织施工，膨胀土地区不宜在雨季开挖，软土地区分层开挖的深度不宜太大。若挖土进度太快或高差太大，极易破坏土体原来的平衡状态，从而降低土体的抗剪强度，导致土体快速滑移，这样不利工程监控，易造成坍塌事故。此外，还应做好基坑排水、降水工作，以确保施工安全。
（５）地下水控制
地下水是首先影响基坑工程施工的因素，因此需要根据地质勘查报告的数据对深基坑施工现场必要范围内进行降水处理。降低地下水是为了在基坑工程施工过程中，满足支护结构和挖土施工的要求，并且要求不会因地下水位的变化，对基坑周围的环境和设施带来危害。基坑工程降水后，要保证地下水的水位在基坑底面最低标高以下５０ｃｍ。
3.3安全保护措施
进行土方开挖前应由总包方进行安全和质量交底，再全面开挖，基坑底与地面应有安全可靠的上下坡道、爬梯，以便施工人员在应急时候可以及时的疏散，基坑周边要设防护栏杆，高度不低于１．２ｍ，且应有踢脚横杆，并漆上醒目颜色，保证安全和文明施工。所有的挖土人员均应戴好安全帽，由于现场施工机械多，配合的工种多，各类机械、各工种要严格遵守安全操作规程，注意相互间保持安全的距离，挖、卸土场出入口要设安全岗，配备专人指挥车辆。
3.4基坑施工期间的测量及监测
在施工过程中，需要对基坑支护的整个体系及其周边环境进行监测。这样可以掌握基坑周边支护的稳定状态及周边土体的变化，了解施工对周围地面的房屋建筑、道路和地下管线等的影响状况，并将监测值与设计值、变化速率与允许速率等进行比较，及时全面了解施工状况，做到信息化施工，以确保基坑施工和环境安全。基坑支护监测包括：基点观测、水平位移观测、沉降观测，支护桩测斜，支护桩和内支撑的应力观测。
4.结语
深基坑工程具有综合性、复杂性、不确定性和风险性，是一项综合性很强的系统工程。只有做好施工监测工作，精心设计施工方案，严把施工质量关，才能既节省施工费用，又确保周围环境的安全，完全达到预期的施工目的，才能最终保证工程的顺利进行。
参考文献
［１］袁均康．高层建筑深基坑支护施工技术分析［Ｊ］．科技与生活，２０１０，（９）．
［２］叶国占．建筑工程深基坑支护技术探析［Ｊ］．中国科技博览，２０１０，（２２）．
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