支护技术在土木工程施工中的运用

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摘要：本文主要从土木工程深基坑支护施工技术的现状出发，分析了深基坑支护施工的基本要点，同时结合工程实例，对土木工程中深基坑支护技术的应用进行探讨，以供大家参考。

关键词：高层建筑深基坑；内支撑支护；施工技术

1建筑工程深基坑支护施工技术的现状

深基坑是土木工程地下建设中最重要工程之一，通常，开挖深度超过5米，或小于5米但基坑相对复杂的工程。在深基坑工程建设中深基坑支护是项重要的内容。其功能主要是维护基坑水土平衡，确保项目的顺利实施。近年来，为了科学合理的应用城市建筑中的地下空间，大多数高层建筑开放地下空间，且深度越来越深，由此对基坑施工的要求也不断提高。

1.1基坑深度日趋变大

为了使土地资源得到更加合理的利用，且更加便捷的管理城市，建筑地下室越来越普遍，一般设置地下2三层，多则5六层，随着基坑技术的创新应用，建筑基坑正朝着大且深的方向发展。

1.2容易发生安全事故

由于深基坑支护施工是一项复杂的施工过程，在施工过程中容易受到诸多方面因素的影响，导致在施工过程中会产生一些不可避免的质量安全隐患。如果深基坑支护出现问题，就无法发挥其应用的功能，不仅会给项目自身建筑物的结构稳定性造成严重影响，同时还会对项目周边的建筑物安全带来影响，将大大增加施工企业后期的维修成本，情况严重的甚至还会带来法律纠纷，进而给施工企业带来极其不好的影响。因此，在建筑深基坑工程施工过程中，一定要加强基坑支护设计方案的制定工作，确保方案的科学合理性，同时还要积极的做好各项工程的安全预防措施。

2土木工程中深基坑施工的要点

2.1做好工程勘察工作

在土木工程施工过程中工程勘察是一项必不可少的基础性工作，所以要根据项目现场的实际情况进行地质勘察。不过对于一些需要紧急支护的项目，则可以先有针对性的进行初步勘察。由于每个场地的地质条件不同，它可以基于底部结构、地下水位状况以及变化的条件来进行科学合理地建立地方土地的评价，同时制定相应的处理策略。在勘察工作开展过程中，工作人员应特别注意对施工现场附近建筑物的勘察，充分观察施工产生的振动承载力，防止施工过程给周边建筑物带来不可弥补的影响。

2.2保护深基坑四周地面

在土木工程施工的开挖工作中，应做好施工现场周围的地面防护措施。当地表水沿基坑裂缝渗漏时，支护结构会产生位移。基于这种情况，应及时采取有效措施，堵塞地表水并将其转移到其他区域，以减少水进入基坑的可能性。

2.3确保深基坑支护的施工质量

在支护体系的材料和结构尺寸等方面对于基坑支护体系的质量有着直接的影响。而基坑支护的施工质量对于整个支护结构的稳定性具有直接的影响。因此，科学合理的基坑支护体系不仅要确保整个系统处于正常工作状态，同时还要有效地避免施工问题引起的安全事故，进而有效降低安全隐患。

2.4防止地下水影响

在基坑支护施工过程中，地下水渗透区容易导致发生地面沉降问题，所以地下水位是一项重要的影响因素。当项目周围环境良好的条件下，可以采取适当的降水措施。通过采取降水措施来减少基坑围护结构的压力，改善土体条件，确保施工的顺利实施。如果周围环境不允许采取降水措施，可以建立止水帷幕，起到堵水的作用，从而保证土建工程的质量。

2.5做好检测与监测工作

在基坑支护体系的施工过程中，由于受客观条件的影响，支架的主要结构或尺寸不能与设计一致，施工人员应与设计人员协商，并进行施工。具有施工顺序。地下水的监测必须有固定的时期。安装地下水控制装置后，将开始监测。施工现场应当有专人负责施工情况的检查。检查也必须有一个周期，检查必须有完整的记录。

3深基坑支护施工技术在土木工程施工中的应用

某地区一高层建筑项目，该项目是集商业、办公、住宅、地下车库等功能于一体。由于项目临湖，所以项目的地质情况较为复杂。该工程采用独立基础和筏板形式，基坑开挖深度为-5.8米，基坑西北、西南角局部开挖深度达到-8.2米，基坑内四个电梯井区域最大开挖深度为-9.9米，开挖土方开挖大于3万方。

3.1工程地质条件

根据现场勘查的地质报告分析，场区土壤质量较差的原质填土厚度范围为-0.5～-5.3米，分布较广。在素土下分布着大量风化泥岩和全风化泥质粉砂岩，厚度为0.6～3.0米，土层稍好，但易软化、崩解。地质报告还表明，地下水位高，平均水位为-2.3米，这对土层的稳定性非常危险，必须进行支护处理。深基坑支护不仅要确保边坡的稳定，而且满足了变形控制的要求，保证了基坑周围的建筑物、地下管线和道路的安全。

3.2支护方案的选择

本项目主要采用土钉墙支护结构，通过原位加固土体，同时利用了土体的自稳定能力，有效发挥支护作用，进而大大降低了支护的成本，该支护方法比墙式支护结构的造价为要节约30%～60%作用，而且施工周期较短，具有稳定，施工简单方便、效果好、经济效益显著等优势，适合实际情况。综上所述，考虑到施工现场条件的影响，在同济大学深基坑支护结构“计算分析软件FRWSv4.0”的计算中，证明了用土钉支护基坑支护是可行的。根据周围环境和开挖深度，应采用不同的剖面形式。放坡度为10度，普通水泥砂浆土钉支护，直径为100mm，土钉角为15度，配置直径为18二级钢，水平间距1200mm，面层混凝土板厚为100mm，强度等级为C20。内部6@200钢筋网，土钉沿纵、横配置2根直径14相同长度的加强筋。

3.3施工工艺

1）施工流程

流程主要分为：土方开挖　边坡修整　放点　成孔　安置人锚筋及注浆管　注浆　布置泄水孔　墙面布筋　混凝土喷射　养护。

2）钻机定位成孔

成孔装备是采用了MGJ-50型回转式的挖钻机。为了满足土钉施工倾角的支护需要，可对钻孔机进行适当的配套改造。同时采用分层开挖的方式进行基坑开挖，第一层挖掘完毕后，立即机械土钉施工，有效减少土坡的暴露时间。

3）安装土钉锚钉及孔内注浆

多少的土钉采用的是1Φ22的钢筋，长度约为8000mm左右。在注浆过程中，采用水泥浆充填，选用425#的普通硅酸盐水泥作为胶结材料。水灰比约0.45～0.5∶1，同时把注浆管底端通过气压注浆法注入孔底进行注浆，直到满孔后在均匀的把注浆管慢慢拔出来，在这过程中不得留下气体，要确保填充泥浆填充满为止。

4）处理锚固端及混凝土板墙的喷射

首先，在表面层钢筋网安置完成后，在锚固端200mm处焊接一块钢板（150mm×150mm×8mm）；其次，在锚钉两端和钢板外侧焊接三根长度为150mm、Φ12的加强钢筋，使土钉能够形成一个整体。最后，按照水泥：中砂：瓜米石头＝1∶2∶2的掺混比进行配置混凝土，并加入适当的凝结剂和早强剂，确保混凝土的强度在C20以上。在浇筑混凝土板墙之前，可以将短杆段垂直标记在墙体的墙上作为标志，以保证施工时喷射混凝土的厚度达到规定值。在继续进行混凝土施工时，要求工人小心地清除预留施工缝的接缝处的浮层和松散的碎片，并通过喷水使其湿润。混凝土完成2小时后，连续喷水5～7天。

5）排水系统的设置

在基坑上修建排水沟，使其将水排放到西南方向的沉沙井之后，再流进市政管网当中，同时要做好施工现场的硬化。再土钉注浆完成后，在基坑侧插入长度为500mm、直径为60mm的UPVC排水管，外端延伸至混凝土板50～60mm的外墙外，管内充填砾石作为过滤层，去报混凝土板后的水能够及时排除。

4结语

总之，由于深基坑施工具有危险性大，施工难度大等特点，容易引发基坑周围局部土体的位移和沉降，造成周边建筑物、道路和管线的隐患。因此，在实际的深基坑支护施工过程中要因地制宜，加强深基坑支护施工技术应用中存在的各种问题分析，并制定出相关策略，进而不断提高深基坑支护施工技术的应用水平。

参考文献

[1]王大军.议建筑工程中的深基坑支护施工技术[J].中国房地产业，2011（2）：176-178.

作者：于英燚 单位：中国江西国际经济技术合作有限公司