胡金山
惠州市水电建筑工程有限公司
摘要：本文阐述了城市建筑深基坑施工难点及常用支护技术，并对深基坑施工方案选择和注意问题进行了分析探讨,以供同仁参考。
关键词：城市建筑；深基坑；施工难点；常用技术；方案选择；注意问题
一、前言
近年来，随着我国城镇化建设的不断推进，我国城市基本建设规模不断加大，高层建筑、地下建筑、隧道等工程大幅度增加。为了节约地上空间，节省土地，充分利用地下空间的深基坑工程随之增加，这使得深基坑工程施工问题在技术和经济上对整个建筑施工起着举足轻重的影响。基坑支护的首要工作应根据不同支护形式的造价、特点、地质条件及周边环境的要求等综合确定选择合理的基坑支护体系。因此，本文阐述了城市建筑深基坑施工难点及常用支护技术，并对深基坑施工方案选择和注意问题进行了分析探讨,以供同仁参考。
二、城市建筑深基坑施工难点
（1）施工环境复杂。很多的高层建筑一般都建在城市的繁忙地段，绝大多数的写字楼以及高档的购物商场、酒店都设在城市的中心，因为在“寸土寸金”的黄金地段，高层建筑绝对是对空间最好利用的选择。不过，正是由于这些地段的繁华，就形成了它们建筑物密集，人口密度大，交通相对拥堵，地下市政管线遍布等独有的特点。而这些特点又会直接导致建筑的深基坑支护施工环境复杂，施工场地狭小，容易被周围的环境影响。
（2）支护施工难度大。由于要尽最大可能的提高土地面积的利用率，因此，对地下建筑的需求越来越大，很多大型建筑的地下建筑物的占地面积已经能达到总面积的80%左右。这种条件下，就要求地下基坑的开挖深度不断加深，再不是以往传统意义上的深基坑所能满足的。现在的高层建筑中，深基坑工程还在不断的向更大面积拓展，有的长度和宽度达百余米。这些造成支护施工难度的加大，尤其是在土质相对松软、水位比较高的情况下开挖基坑，很容易产生土体滑移、基坑失稳、坑底隆起、支挡结构严重漏水、流土等。
（3）支护施工复杂性。由于施工地点的水文条件、土地性质和周边坏境等各不相同，造就了深基坑支护很强的地域性。不同地域的深基坑支护技术，可能存在巨大的差别。因此，在运用基坑支护施工技术的时候，不能盲目的照搬其他项目的经验和图纸，必须要进行详尽的研究和分析，计算和评估，这样也就大大提高了为深基坑支护的复杂性。
三、城市建筑深基坑支护的几种常用形式
（1）桩（墙）撑式结构。桩（墙）撑式结构是比较常用的支护结构，是一种在基坑支护桩（墙）的内侧设置钢筋混凝土或者格构式钢结构支撑的一种深基坑支护方式。根据桩（墙）、支撑的不同可以分为：水泥搅拌桩止水帷幕+灌注桩+钢筋混凝土水平支撑（环形支撑、角撑和对撑）；水泥搅拌桩止水帷幕+灌注桩+钢筋混凝土斜撑；水泥搅拌桩止水帷幕+灌注桩+格构式钢结构支撑（环形支撑、角撑和对撑）；灌注桩+桩间旋喷+钢筋混凝土水平支撑（环形支撑、角撑和对撑）；灌注桩+桩间旋喷+钢筋混凝土斜撑；灌注桩+桩间旋喷+格构式钢结构支撑（环形支撑、角撑和对撑）；全套管咬合桩+钢筋混凝土水平支撑（环形支撑、角撑和对撑）；全套管咬合桩+钢筋混凝土斜撑；全套管咬合桩+格构式钢结构支撑（环形支撑、角撑和对撑）；地下连续墙+钢筋混凝土水平支撑（环形支撑、角撑和对撑）；地下连续墙+钢筋混凝土斜撑；地下连续墙+格构式钢结构支撑（环形支撑、角撑和对撑）等形式。
（2）桩（墙）锚式结构。这种支护结构形式要求基坑周边环境相对宽阔，基坑周边没有重要的市政管线通过，没有地下轨道交通设施或地下人防设施等影响安装锚索的环境情况，同时土质类别还应适用于锚索锚固的条件。桩（墙）锚式基坑支护结构是在基坑支护桩（墙）的外侧按照一定的倾角设置预应力锚索的一种深基坑支护方式。根据桩（墙）形式不同，可分为水泥搅拌桩止水帷幕+灌注桩+预应力锚索；灌注桩+桩间旋喷+预应力锚索；全套管咬合桩+预应力锚索；地下连续墙+预应力锚索。
（3）中心岛式支撑结构。这是一种较新颖的支护方法，在基坑支护设计时，需要设计两道支护：中心岛支护和整个基坑的支护。施工时首先进行中心岛（核心筒部位）的支护施工，待支护完成后具备挖土条件时开始中心岛部位的土方开挖，同时施工整个基坑的支护结构。待中心岛结构工程完成地下室施工后，把中心岛地下室结构作为竖向支撑，开始中心岛四周的土方开挖和水平支撑的施工。
在进行中心岛以外的土方开挖时，需要设计可以上土方开挖和土方运输机械的栈桥。
（4）SMW工法+钢筋混凝土内撑（钢结构、混凝土斜撑）或预应力锚索。这是一种在SMW工法的基础上衍生出来的一种深基坑支护技术。在搅拌桩施工完成后立即在搅拌桩内插入型钢，经定位调校后在搅拌桩顶浇筑混凝土冠梁的一种基坑支护形式，衍生后可在基坑内设置钢筋混凝土内支撑、预应力锚索、钢结构内支撑和混凝土斜支撑的一种深基坑支护方式。
（5）逆作法。逆作法施工时在基坑施工阶段，先完成基坑四周的垂直支护工程（通常采用地下连续墙）和竖向结构构件基础和竖向结构构件的托换构件的施工，然后从首层板开始逆序施工，直至地下室底板结构施工完成。它是一种利用结构工程本身的水平梁板作为基坑的水平支撑，通过由上而下逐层逆序施工从而利用结构水平构件作为基坑的水平支撑，确保基坑的安全。
四、深基坑支护方案的选择
深基坑支护方案是否合理关系到整个深基坑工程施工的成败与否。在对深基坑支护方案进行选择时，应根据基坑周围环境，土层结构、工程地质、水文情况，基坑形状、开挖深度，施工拟采用的挖方、排水方法，施工作业设备条件、安全等级和工期要求以及技术经济效果等因素加以综合全面地考虑而定。可以选择应用其中一种，亦可二~三种支护结合使用，特别应注意的是选择透水性支护还是止水性支护。在以往深基坑事故中，由设计原因导致事故比例将近一半，由此可见设计的重要性。支护方案的选择要依据现场的实际情况，根据具体的地质结构，来设计一套切实可行的支护方案，支护方案必须技术上合理，安全上可靠，经济上可行。具体要求表现为：一是相关设计方案人员必须具备相应的专业知识，在设计深基坑支护结构前，正确把握施工地点的水文地质特点和周边环境。二是设计方案的人员在设计深基坑支护结构时，优先选用深基坑支护类型应尽量与工程基础类型相同。例如，某工程的桩基础类型为钻孔灌注桩，那么深基坑支护类型最好采用钻孔灌注桩。三是如果所设计基坑较深，基坑周围场地比较狭小，可以选用钢筋混凝土灌注桩+锚杆支护形式，锚杆是一种新型的受拉材料，它的一端与混凝土灌注桩或支护结构外部构件连接，另一端锚固在基坑外侧的土层中，用来承受基坑外侧的土压力，以维持围护结构外侧的墙身及墙后土体的稳定性。四是有些地区地下水比较丰富，水压力比较大，土质较差，土为粘质粉土或砂质粉土层，一般采用SMW工法对地基进行加固施工。SMW工法施工的套孔重叠，可以形成连续的封闭式的墙体，例如，三轴搅拌桩在成孔成桩过程中，搅拌机能将水泥土均匀搅拌混和且不夹土块，这样所形成的水泥土墙连续性好，具有很好的挡土、抗渗作用，对周围环境的挤土效应小。
五、深基坑支护工程的注意事项
(1)支护方法选择的注意事项。深基坑支护工程的支护方法一般有悬臂式、重力式以及混合式。如果选择悬臂式时，需要借助岩层来保护稳定结构，悬臂式只适合浅层开挖以及土质较好的施工环境。对于挡土墙支护措施而言，其主要是支撑天然斜坡或人工边坡保持土体稳定而修筑的墙式构造物。另外对混合式支护结构来说，其是采用锚杆的方式来进行支护，对锚杆机喷射混凝土面层进行使用。
(2)原材料的注意事项。深基坑支护工程原材料质量影响着项目的整体质量，结合现阶段我国材料市场中存在的问题，需要做好以下工作：第一、对要进入场地的原材料进行预先检验，设置专门的质量监督人员，当材料要进入场地的时候，监督人员需要对这些材料质量进行抽检，对于质量不合格或者不符合设计需求的材料，坚决予以清场；第二、对施工场地的原材料进行分类保管，专门的人员对这些施工材料进行分纳保存，对于一些特殊的产品要设置专门的储存保护地方。这样做的话一定程度上皆可以确保项目工程的施工质量。
(3)深基坑支护工程四周保护的注意事项。深基坑支护工程在进行土方施工时，需要加强对深基坑四周及地面的保护，这是因为在基坑坑顶1-2倍范围内的地面产生裂缝的话，当地面水渗进裂缝中就会造成土体强度降低，致使支护结构产生位移。当发生这种情况的时候，要及时进行堵塞，并将地面上的水进行导流，防止深基坑浸水。
六、结束语
总之，在进行深基坑支护工程施工时，施工人员要严格把控工程质量，施工流程要严格的按程序走，保证工程的顺利完成。从工程初期到最后竣工时期都要把好质量关，只有这样才不会出现坍塌现象。按规范委托第三方检测单位定期做好监测，使用专业的检测仪器来监测建筑物和周围的建筑物，保证施工工程和周边建筑都没有发生变形及位移现象。
参考文献
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