周惠刚
青岛地铁集团有限公司工程建设分公司 山东 青岛 266045
摘要：在建筑工程施工过程中，深基坑支护工程是项目工程中风险、难度最大的关键性工程，如何实现最优的技术操作，降低支护的安全隐患具有重要的意义和价值。很多建筑工程的现场地质情况复杂，支护工程的难度大大增加，如何选择技术合理、安全可靠、施工快捷的支护形式就成了我们最先需要解决的问题，了解各类支护技术的属性就显得更为重要。本文根据笔者工作实践，对建筑工程中深基坑支护施工技术进行了分析和探讨。
关键词：建筑工程；深基坑；支护；施工；技术
1 建筑工程深基坑支护结构相关技术
在建筑工程中土钉墙支护、排桩支护都是较为常见的支护方式，其主要的设计方法多为等值梁法、土压力理论、有限单元法等，对建筑工程整体的深基坑支护提供围护墙嵌入深度、结构的抗倾覆性以及结构内力、截面和整体稳定性等工程要点的数据支持。下面简要介绍土钉墙、护坡桩、排桩等多种支护结构设计以及相关技术。
1.1 土钉墙支护结构相关技术
1.1.1 土钉墙支护技术
土钉墙是一种对原始原土体整合加筋的支护技术。通过把细长的金属构件设置于土层内部，然后运用浇筑的方法使金属构件和土层形成一个整体，通过面层铺设的钢筋网和混凝土喷射的面层对整体的边坡进行加固支护的施工做法。土钉墙支护的结构设计要依据勘察设计院提供的现场勘察报告决定其结构尺寸和适应性。要求土钉的长度要小于土方坡度的垂直高度，对于粘结性质的土钉来说，其长度一般为0.5m～0.8m。在土钉墙支护施工过程中要自上而下分层进行，每一层的开挖长度要根据现场土体能够保持的稳定的时间和实际的施工工艺决定，要求开挖的深度要大于土钉位置0.3m～0.5m。施工过程中，土钉的水平以及竖向间距与土钉的直径和长度要满足公式：SxSy=KDL(Sx表示水平间距，Sy表示竖向间距，D表示土钉直径，L表示土钉长度），单根土钉的抗拔承载力要满足公式：Rk,j/Nk,j≥Kt(Kt表示土钉的抗拔安全系数，Nk,j表示第j层的土钉轴向上的拉力标准值，Rk,j表示第j层的土钉极限承载力的标准值）。
1.1.2 复合土钉墙支护技术
近几年复合土钉墙技术作为一种更经济更合理，综合性能更为突出的深基坑支护做法被不断地运用起来，受到了设计方和承建方的青睐。在大量的实际工程验证下，都证明了复合土钉墙支护技术在特殊的土质地区、软土富水等地质条件更为复杂的地区也可使用，要求在软土层中，基坑的整体开挖深度最好控制在6m及6m以下，在其他土层中开挖的硬度要控制在13m以下，可以放坡的土方开挖深度控制在18m以下，成为18米以上深度基坑施工中采用率最高，安全性最优的深基坑支护结构。前三种复合土钉支护形式应用较为广泛，是相当有发展潜力的支护形式，能大大提高基坑的稳定性。
1.2 排桩支护结构相关技术
受城市建筑物、道路密集等因素的影响，传统的放坡开挖施工对周围的环境会造成比较严重的破坏，容易导致周围土地滑坡、下陷等安全事故。因此，在城市建筑施工中，排桩支护施工技术应用比较广泛。该技术具有较高的灵活性，主要应用于土质松软的工程建设，利用注浆防水来实现抗体支护。首先在土质较好、水位不高的情况下，施工人员可以呈“株列式”开挖一定的孔桩结构；在地下水位较高的情况下，可以利用钢绞拉丝与水泥搅拌制成桩柱，以实现对坑体的支护。排桩支护结构具有较强的承受力，强化了自身与建筑整体的稳定性和刚度。利用排桩与土壤连接，将建筑物的压力平均分布到钢桩与周围土壤上，提高了整体支护效果。对土质松软、水位高等施工条件比较恶劣的地区，可以用排桩支护技术代替悬臂施工，以降低施工成本，提高施工质量。
排桩支护结构是利用各种常见的桩体有序联系排列后达到的挡土支护结构。排桩技术可用于软土质地区，通过间隔柱列的布置，可以将相邻桩之间紧密排列和间隔排列，具有很高的操作性和灵活性。在排桩支护结构设计中要利用以下公式计算出排桩支档的嵌入深度：Ea(za-hm)-Ep(H-hd+zp)=0。在施工过程中安装钻机要求转盘的中心要与钻架上的吊轨滑轮在同一垂面上，偏差要小于20mm。根据现场实际土层情况选择最适合的钻具，并在钻孔注浆过程中实时检查泥浆的指标。钻具回转终孔查验后需要采用压风机或正循环清孔法清理孔眼，使孔底和孔壁的泥垢沉渣厚度符合工程质量标准。
2 建筑工程深基坑支护具体施工环节的技术要点
建筑工程的位置决定了深基坑支护工程的难易程度，在深基坑支护工程中一定要对所在建设区域的地质情况有详细的了解，因地制宜选择最恰当的支护施工方法，为整体的施工过程搭建稳定的基础，在保证支护稳定性的基础上整体提升建筑工程项目的施工质量。
2.1 建筑工程深基坑支护具体施工流程
深基坑支护施工过程开始首先要测量放线确定开挖线、支护桩位置线等，布置形状考察观测点开始初始观测，设置支护桩、工程桩、旋喷止水帷幕、和连续梁、冠梁等一系列支撑梁，然后在坡顶处修建截水沟和安全防护围栏。在深基坑首次开挖土方工程中要在开挖至腰梁处停止，对基坑壁挂网喷射混凝土然后施工腰梁和内支撑梁。在深基坑二次开挖土方工程中要做好主体支护，修建坡底的排水沟。建筑工程中的深基坑支护工程在全程施工过程中都要遵循先支撑后开挖的原则，提高工程中的施工安全系数。
2.2 冠梁施工过程中的技术要点
在建筑工程深基坑支护施工过程中冠梁一般设计布置于桩的顶部，是将挡板和支挡桩结合在一起成为稳定结构体系的有效装置。起到连接各桩，使各桩共同承受作用力从而提高各个支档的结构刚度。在冠梁的施工过程中，首先要开挖各个桩之间的土方并击凿护壁，找平放线后采用C15混凝土作为施工垫层(混凝土垫层厚度宜设为100mm，垫层宽度要大于冠梁宽度200mm),安装结构钢筋制造模具，运用混凝土输送泵浇筑C30水下混凝土，在混凝土的整体强度达到设计要求和工程需求后拆除模板进入养护阶段，在冠梁最外边线100mm的所在位置处要提前预留安全防护围栏的栏杆插孔，使用长500mm直径75mm的PVC管以2.5m为间距依次预留布设。在冠梁的具体施工过程中要尽量减少施工缝，最大程度地保证冠梁施工的连续性。
2.3 角撑梁、内撑梁施工技术要点
2.3.1 角撑梁施工技术要点
角撑梁施工过程中要把桩表面的浮土清理干净，测量放线后在旋挖桩开凿混凝土层桩的主筋处焊接斜拉的吊筋，相应区域安装钢筋笼、固定模板，浇筑混凝土后进行养护作业。在角撑梁的施工过程中要确保同一标高下的梁顶齐平，重点关注具有安全隐患的位置。例如稳定性严重不足的基坑凌空面如若作业高度超过1.5m，就必须采取安全措施，安装配套安全网，要求高空作业人员严格按照规范作业，实现全面的安全防护体系。
2.3.2 内撑梁施工技术要点
内撑梁的施工过程中要严格按照相应的施工流程进行。施工开始之初首先要设置立柱，让冠梁和腰梁形成第一道支撑面，土方开挖后设置第二道、第三道支撑然后在进行地下的主体结构作业，在换撑板施工结束后依次拆除第三道、第二道、第一道支撑及立柱。为保证在施工过程中设置的支撑的合理性，一定要保证设计与实际的施工情况相同。
2.4 喷射混凝土面板施工过程中的技术要点
喷射混凝土面板工程首先要清理坡面，坡面修整完成后进行喷射底层混凝土、挂网和安装钢筋，在对面板表面混凝土施工完成后进行养护和质量检验。
3 结语
对于建筑工程中深基坑支护技术种类繁多，每一种深基坑支护技术都有其最适合的场地环境。在一项工程中我们要摸清现场情况，了解每一种支护技术的支护条件，才能选择出最优的支护方案，提升建筑工程整体的施工质量和施工安全。本文想通过对深基坑支护技术的分析，提升理论认知，对之后的深基坑支护工程有所裨益。
参考文献：
[1] 李卓 . 两种深基坑支护方案的设计与施工研究 [D].南昌大学 ,2018.
[2] 孙超 . 郭浩天 . 深基坑支护新技术现状及展望 [J].建筑科学与工程学报 ,2018.
[3] 李玮.浅析建筑工程施工中深基坑支护的施工技术[J]. 施工技术 ,2020.