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基于岩土工程深基坑支护技术的实践分析

范文

朱益江刘勇

摘要：近年来，随着我国建筑业的快速发展，岩土工程作为影响建筑地基质量的重要工程，越来越受到人们的重视。对于岩土工程施工来说，深基坑支护施工是最容易出现问题的部分。通过先进有效的施工技术，最大限度地发挥该技术的应用效果，实现施工安全、质量和经济效益的协调。

Abstract： In recent years， with the rapid development of construction industry in China， geotechnical engineering， as an important project that affects the quality of building foundations， has attracted more and more attention. For geotechnical engineering construction， deep foundation pit support construction is the most prone to problems. Through advanced and effective construction technology， the application effect of this technology is maximized， and the coordination of construction safety， quality and economic benefits is achieved.

关键词：岩土工程;深基坑支护;施工技术;应用实践

Key words： geotechnical engineering;deep foundation pit support;construction technology;application practice

中图分类号：TU753 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文献标识码：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章编号：1006-4311（2020）17-0167-02

0 ?引言

在分析深基坑支护施工技术在岩土工程中应用现状的基础上，阐述了深基坑支护施工技术在岩土工程应用中存在的问题，并针对存在的问题提出了应用策略。为工程建设质量提供坚实的保证，为建设项目建设提供稳定的基础，有效实现建设项目的经济效益。

1 ?岩土工程深基坑支护技术的主要类别

1.1 深层搅拌桩支护技术 ?深层搅拌桩技术属于深基坑支护技术。具体操作方法是机械搅拌石灰、水泥土等基础材料，在搅拌前产生相应的反应，形成足够强度的桩。这种深基坑支护技术已广泛应用于重力坝挡土墙中。由于搅拌桩本身的强度很强，它可以支撑基坑侧的土压力，并尽可能保持稳定。深层搅拌桩支护技术因其无支撑结构、施工空间大、原材料成本低、处理方法简单而成为最经济的深基坑支护技术之一。

1.2 锚杆支护技术 ?锚杆支护技术广泛应用于隧道、矿山、深基坑等岩土工程施工中。螺栓的主要材料有高分子材料、木材和金属材料。操作方法是将符合标准的螺栓打入预先钻好的螺栓孔中。由于锚杆结构的特殊性，岩体与围岩结合较深，从而提高了整个工程的稳定性。锚杆支护技术可以最大限度地提高支护力，而且锚杆在生产过程中不需要消耗大量的原材料。添加金属材料可以有效保证锚杆的强度，是一种非常有效的深基坑支护技术。

1.3 地下墙支护技术 ?地下墙施工技术是指在基坑的预定点使用人工或机械手段进行开挖，并根据相应的施工要求，开挖该单元的管沟，然后通过管道沟槽，然后用水泥加固管沟内壁，最后将钢筋笼放入管沟内，浇筑混凝土形成连续的地下挡土墙。该支护技术具有强度高、抗水性强、抗渗性强的特点，能有效地抵抗土压力和侧向水压力，对地面建筑物的竖向沉降具有很强的防护作用。但与前两种施工工艺相比，这种方法需要大量的工作量和成本。因此，应在适当的施工现场使用。

2 ?岩土工程深基坑支护施工技术的应用问题

2.1 参数设计困难，未完全按照设计进行施工 ?在岩土工程中，深基坑施工涉及到许多参数。任何参数设计误差都会严重影响施工质量。在实际施工中，由于复杂的施工環境下一些参数难以及时准确地确定，为了避免不合理的设计，必须多次计算和确定压力参数。同时，一些施工人员在实际施工中没有完全按照设计进行施工，操作规程也时有变化，难以保证施工质量和安全。尤其是偷工减料、盲目追工期的现象，严重影响了深基坑支护系统的稳定性和可靠性，危及整个工程的安全。

2.2 边坡修理不到位 ?边坡支护在深基坑支护施工中具有十分重要的作用。在当前岩土工程施工过程中，通常采用大型设备来完成基坑开挖，容易发生边坡下挖。同时，施工人员自身施工水平较低，不能完全按照施工规范施工，容易造成边坡超挖或欠挖。因此，边坡修复工作将受到很大影响，通常修复不到位，严重影响实际施工质量。

2.3 土层开挖和边坡支护不统一 ?土方开挖和边坡支护作业应统一协调进行，确保施工安全稳定，促进施工进度顺利进行。然而，在实际施工中，很容易出现不一致。首先，地质情况非常复杂，相应的土壤参数的计算和确定非常困难。其次，岩土取样不完整。在建筑设计阶段，设计人员需要对施工现场的岩土进行取样，以实现对深基坑的全面勘察，充分掌握实际施工情况。然而，为了降低成本和赶上工期，一些施工单位在取样范围和数量上未能达到相应的标准，导致取样分析结果与实际情况相差很大。这样，不合理的施工设计将导致土方开挖与边坡支护之间的偏差。第三，施工人员没有充分认识到空间效应对土石方开挖的巨大影响，不考虑其影响的施工也会导致土石方开挖与边坡支护的差异。最后，支撑结构的实际力和理论力并不完全相同。如果施工中不考虑差异，被迫满足相应规范的要求，很容易造成土体变形，从而使土体开挖与边坡支护不匹配。

2.4 成孔注浆施工环节质量不达标 ?在岩土工程深基坑支护施工中，成孔注浆非常重要，容易出错。该环节施工对锚杆、钻杆直径等施工设备规格有严格要求。同时，对这一环节的施工细节要求很高，因此必须从土质分析和注浆充填度等方面保证整个环节的整体施工质量。如果施工人员不严格按照相应规范施工，或施工作业水平低，很容易在这一环节出现问题，严重影响工程质量。

3 ?岩土工程深基坑支护施工技术的应用策略

3.1 根据施工情况合理选择深基坑支护形式 ?在岩土工程深基坑支护施工过程中，应考虑深基坑的地质条件、地形条件和现场施工条件。支撑施工期间严禁开挖地下管线和建筑物。一般来说，在深基坑支护施工过程中，会对岩土工程周围的稳定性进行判断。如果稳定性高，可以直接进行施工。但是，施工必须遵循相关规范和制度的要求，合理控制基坑深度，不仅要通过简单的边坡等方式满足基坑深度要求，还要通过支护开挖达到深度要求。为施工质量提供保证。与传统的基坑支护施工相比，采用井点降水钢板桩开挖深基坑的方法不能满足当前复杂基坑支护施工的要求。因此，近年来，随着我国建设水平的提高，对深基坑支护的施工形式提出了更严格的要求，不同基坑施工采用的施工形式、施工范围和情况也有所不同。其中，深基坑支护的具体施工形式有：第一，支护体系的施工，主要包括钢筋混凝土支护、钢节点支护和钢管内支撑。具体的选择应以基坑的结构为基础。基坑支护的主要目的是避免基坑变形或位移。第二是保留制度。支挡体系的施工将根据施工要求确定。它主要支撑挡土墙，降低基坑的实际压力。主要包括水泥搅拌桩、钢筋混凝土桩、水下连续墙、钢板桩等形式。三是蓄水系统。蓄水系统的施工主要是根据基坑的地下水文条件，有效地避免了基坑渗漏，提高了基坑的稳定性和安全性。挡水系统施工主要包括压密注浆、旋喷桩、地下连续墙等形式。在实际建设中，不同的制度形式有不同的适用场合。为了保证基坑的稳定性和安全性，应选择最合适的施工形式。

3.2 完善施工设计 ?在岩土工程深基坑支护的施工设计中，不仅要考虑基坑的施工条件、地质和地形条件，还要考虑外部因素对施工的影响，尤其是环境因素的影响。应考虑基坑深度等因素对施工稳定性的影响，以提高施工设计的可行性。

岩土工程深基坑支护设计一般采用以下结构形式：一种是排架支护，可由钢板桩、钻孔灌注桩和人工挖孔桩组成，可有效提高基坑的稳定性。但是，在设计柱排形式时，应充分考虑基坑的实际情况，合理设置桩位，优化桩排支护工艺。二是深层搅拌桩支护。由于深基坑支护施工复杂，深层搅拌桩支护的设计形式能更好地满足施工要求，提高基坑稳定性。在深层搅拌桩施工中，经常使用水泥、石灰、固化剂等材料制作搅拌桩。但在搅拌方式上，保证连续搅拌，使搅拌材料充分发生物理和化学反应，保证搅拌桩的强度满足施工要求，充分发挥搅拌桩的加固作用。三是地下连续墙的支撑形式。在深基坑工程中，基坑开挖深度一般控制在10米以下。为了避免岩土工程中的沉降等问题，在基坑支护施工前必须保证基坑周围的稳定性，这样才能有效地提高连续墙支护。

3.3 及时解决变形 ?岩土工程变形对整个工程有着非常严重的负面影响，尤其是深基坑支护的施工，因此相关施工人员需要定期观察施工现场的变形情况。在变形观测工作中，相关人员需要对周围建筑物进行检查，对深基坑支护的整体结构和地下管线的敷设充分发挥数据作用。一旦发现变形问题，应首先解决，以防止今后出现更大的安全隐患。施工现场发生大面积滑移时，必须立即停止施工，启动应急预案进行抢修。必要时，可通过专家论证解决问题，避免施工现场发生安全事故。

3.4 合理应用各种施工技术 ?在岩土工程深基坑支护施工过程中，将采用多种支护技术，应用这些技术时必须遵守一定的规范和标准。一是深层搅拌桩支护技术。如图1所示，该技术的应用主要是以网格的形式，并且通常需要固化剂。在实际施工中，施工人员应严格按照预定的比例将各种原材料混合成固化剂，并使用大型机械将固化剂与软土混合硬化形成挡土墙。该工艺操作简单，成本低，选材方便，保水性好，抗水浸性能好，在建筑中应用广泛。二是护坡桩支护技术。采用该技术施工时，施工人员必须严格按照相应的规范和标准进行施工，并通过多次注浆形成护坡桩，以保证城市成桩率。由于该技术应用简单快捷，成桩率高，在实际施工中得到了广泛应用，尤其是在一些复杂的深基坑支护工程中。三是锚杆支护技术。原理是利用螺栓的拉力来支撑。在該项技术的实际应用中，要做好锚杆定位、锚杆检查、保证钻孔深度、异常作业时及时停钻、严格控制误差、合理配置泥浆、监测泥浆清洁度、提前标定张拉设备等工作。为了从各个方面保证锚杆支护的施工质量。最后介绍了土钉墙支护技术。该技术通常应用于要求较低的深基坑支护，具有成本低、施工简单、灵活性高等优点。在土钉墙支护施工中，施工人员必须计划并建立相应的排水管网，同时，加强对注浆过程的监督，并尽量避免注浆的中断。

4 ?结语

随着现代建筑业的快速发展和建筑楼层的不断提高，土木工程施工对其深基坑支护施工技术的实际应用提出了更高的要求。只有在充分认识现有支护技术应用问题的前提下，通过优化设计、合理应用各种施工技术、提高人员综合素质和加强施工监督，才能充分保证支护施工技术的科学高效应用，从而确保深基坑的安全稳定，为整个工程的质量奠定坚实的基础。

参考文献：

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[4]陈先明.岩土工程深基坑支护施工技术分析[J].建筑技术开发，2019，46（2）：161-162.

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