摘要：随着我国城乡一体化程度不断提高，高层建筑项目必然与日俱增，地形地貌的日趋复杂使基坑施工上的难度日渐加深。为了保证高层建筑的稳定性，也为了人们的人身安全，基坑施工至关重要。而在这其中，支护技术的作用和影响不可小觑。某种程度上来说，复杂度越高的建筑工程其支护标准也应当越高，只有这样才可以保证施工在不影响周边环境的同时顺利开展，从宏观角度来说，这也对我国建筑行业有不可或缺的推动作用。
关键词：深基坑支护技术；建筑工程；应用
引言
社会经济的快速发展极大地促进了我国建筑行业的发展，也增加了建筑工程行业之间的竞争，为了能够更好的提高建筑质量，降低施工成本，越来越多的工程项目逐渐采取深基坑支护施工技术。通过深基坑支护施工技术不仅能够有效提高施工安全，而且还能够保证建筑物的地基环境更加的坚固，能够有效强化地下结构的稳定性。所以深基坑支护施工技术在我国现代建筑行业中的应用非常广泛。
1深基坑支护施工技术应用现状以及特点分析
近些年来，随着我国科技的不断发展，使得建筑行业无论是技术方面还是设备的优化使用方面都得到了长足的进步[1]。在长期的发展过程当中，深基坑施工过程当中支护技术的完善和改进，提高了深基坑施工的整体安全质量和系数。而且随着越来越多高效的设备和施工技术的应用，帮助深基坑支护施工技术的发展和成熟更加迅速。目前在我国，支护技术的种类十分丰富，不同支护技术的效果和实用性都十分强。同时他们可以互相结合进行使用，而且无论是什么种类的支护技术的应用，在实际施工过程当中也要遵守相关的程序和要求。对施工的现场要进行全面的勘察和检测，对地质情况以及水文分布等特点进行详细的了解，这样才能够做好充足的准备来选取采用何种支护技术进行施工。在实际的施工过程当中，要结合工程建设的实际要求，对建筑物的各项数据以及设计方案进行更好的考量，对这些内容进行综合考虑，将更加高效的支护技术应用到其中[2]。使深基坑支护技术的特点与建筑施工要求相吻合，在适当的范围之内可以有效的提高深基坑支护技术的施工效率和效果。同时在进行深基坑支护技术施工时，一定要保障施工的安全，对施工过程中比较容易出现的一些问题要进行避免和解决，这样才能够确保施工过程当中深基坑支护技术的高效和质量，同时也对建筑物整体质量的提升带来更好的保障，也不会对周围其他建筑物的各个构造带来相对应的破坏。
2常见深基坑支护技术手段
2.1钢板桩支护
在一些大型的施工项目中，钢板桩支护手段经常被应用于其中，这主要是因为钢板桩支护其本身并不需要太过复杂的操作流程，不仅如此，不论是材料还是运输成本相较于其他而言也较为低廉，这对施工企业来说是极大的优势，能帮助其有效地降低施工成本，也正因如此，我国的很多建筑物项目中都不乏钢板桩的使用。钢板桩支护技术原理非常简单，就是将硬度和强度达到标准的板桩结构置于深基坑中，并选择合理科学的位置予以固定，使其达到良好的承重效果。一般来说，在平原、丘陵等土质较为松软的地区更为常见，其支撑效果也更为优异。不过这种方法仍然有其弊端和不足，钢板桩所使用的材料本身具有较高的延展性和弹性，能根据外界环境的变化而改变自身形体，这也就意味着在后期，钢板桩很可能出现弯曲、变形等问题，一旦出现变形，整个基坑的结构和稳定性必然会受到影响，所以在实际操作中，钢板桩易变形的特点需要格外留意。普遍意义上来说，基坑深度在7m以下时，钢板桩实用性和稳定性相对较高，但如果深度＞7m，那么如果仅仅使用钢板桩作为支护手段，就难免出现变形等各种问题，在这种时候，多层支撑结构或者多层锚拉杆等支护方式便可以派上用场。
2.2柱列式灌注桩支护
柱列式灌注桩这种支护手段同样在大型的施工项目中较为常见，其原理简单来说就是通过在深基坑中置入柱桩提高其稳定性，排桩的合理布局可以使基坑的稳定性大大提高，极大地避免了钢板桩的变形问题，同时还能有效防止坍塌的出现。这种支护方式在施工过程中的重点在于，需要对排桩的布局进行合理规划，使其承重达到最佳，尽可能地减少空隙、漏洞出现的概率。此外，由于这种支护方式流程相对复杂，所以要对每个环节的施工过程制定相关的标准以保证其强度和密度。此外，不同地形的不同建筑往往需要不同尺寸的灌注桩，所以在实际操作时，也要对其尺寸进行严格把控，能在保证其承重性的同时，还不对周边水电管道造成损害，相信在这种情况之下，柱列式灌注桩支护手段必然能发挥其效果。
2.3土钉墙支护
土钉墙支护手段在后期逐渐被许多施工单位使用，且效果十分良好。其原理是通过在深基坑的土坡面结构内部铺设面积较大的钢筋网，使深基坑的稳定性和承重性增加，同时，为了防止钢筋变形，还需要在其上喷以混凝土材料，凝固之后的混凝土面板变成了良好的支护面，不仅可以帮助提高建筑稳定性，还可以防止水土流失。也正因为其独特的优势，在大部分地质中，其都可以发挥非常有益的支护作用。当然，较为特殊的土质则与这种方法不相适应，例如淤泥土质的深基坑就不能采用此种方法进行支护。这种方法在施工过程中需要注意的是施工人员的工作规范性，此外，还需要对钢筋网的覆盖面及结构布局进行正确的调整，从根本上提高深基坑的承重能力。
2.4锚杆支护
锚杆支护这一方式随着不断的发展也开始进入大家的视野，这种方式就是通过建立合理、科学的支撑体系对深基坑的结构进行调整，提高深基坑本身的承重能力。而这种方法的重中之重就在于如何建立科学的支撑体系，这往往需要对当地地形地貌进行深入的勘探才得以确立。在实际施工时，为了保证其能发挥最佳的支护效果，往往需要从预应力技术的应用方面着手，提高此技术的应用能力，并且根据实际的施工情况配以合理的预应力，保证其抵抗力效果。这种方式多见于深度大且面积范围广的基坑，因为这种支护方式不仅在承重方面表现优异，同时对周围环境的抵抗能力也更强。
2.5重力式挡墙支护施工技术
重力式挡墙支护施工技术是一种固化支护结构，其主要在建筑工程深基坑的周围，利用水泥浆进行深层搅拌或高压喷射注浆的操作，以对建筑工程深基坑周围的不稳定土体，进行加固化的操作，进而使其形成一道稳定性较强的固化支护结构。重力式挡墙支护施工技术在进行施工时，分为两种施工方式，即水泥深层搅拌桩支护形式与高压旋喷桩支护形式等，其中高压旋喷桩支护形式的应用最为常见。采用这两种重力式挡墙支护施工技术进行深基坑支护施工时，应当提前对建筑工程深基坑的深度与范围进行相关测量，并同时对深基坑的土体性质进行分析，以根据实际情况选择合适的重力式挡墙支护施工技术形式。
3深基坑支护施工过程中可能存在的问题
3.1土体取样不完全
由于基坑土体取样工作存在着很大的随机性与片面性，在深基坑支护设计前，需要在预先选好的地基上提取一定的土层地质进行检验分析，目的在于确保与设计相关的物理学参数的合理性，进而可以降低后面的勘探工作量、确保造价合理，避免资源浪费等。另外，由于地质土层结构复杂性质多样，为了能使取样的土体最大程度的反映土层真实现状，要求做到保证钻孔数目与支护设计参数均合理化，只有这样，才能使取样的土体检验情况与真实地基情况基本相符，保障后面工作的有效进行[1]。
3.2未完全考虑空间效应影响
据有关数据表明，深基坑开挖后，周围结构往往会随着时间的推移而发生一系列的变化：四周向中间位置移动后造成中间大两边小的状况。再者，深基坑往往以长边居中位置发生变化而造成深基坑边坡的失稳。因传统的深基坑支护结构设计一般都是按照平面设计来执行的，应变情况也是根据平面应变假设处理的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对于一些细长条基坑，类似这种平面应变假设设计时是比较符合实际情况的，但对于类似长方形或正方形深基坑来说，这种变数会有很大差异。因此，在没有进行空间问题处理前直接按照平面应变的假设设计深基坑开挖，支护结构需要进行适当调整，以此来适应不同深基坑开挖空间效应的要求。
3.3设计受力计算与实际不符
基坑支护结构设计相关数据计算取值仍然参照理论性较强的极限平衡理论，实际基坑支护结构受力计算取值与理论数值存在一定差异。极限平衡理论中重点强调的设计计算参数一般都是按照在完全安全状态下计算出的，但实际深基坑支护结构往往由于外界环境所影响制约与理论安全相脱节。实际支护结构安全系数与理论值存在偏颇，但现实中设计参数却完全参照理论值要求来作业。极限平衡理论是一种在完全无干扰情况下做出的测试值，主要强调的是一种静态设计；而实际基坑支护施工作业中经常会遇到一些不稳定因素，突发情况，是在一种动态不稳定中实施的，所以这种理论数值在现实中的作业操作中得不到良好实践验证。当土体结构发生变化日渐松弛，强度也随着时间推移而下降时，整体支护结构就会变形。总之，在实际设计时要将周围不定因素考虑其中，将参考设计参数与实践中结构受力情况相结合，做出理性更符合实际的设计[2]。
4深基坑施工阶段控制要求
深基坑具体施工是一项较为复杂的系统工程，具体操作程序包括挖土、挡土、围护等环节，其中任意环节有误都会影响到整个施工工程，甚至会导致施工失败而造成事故。施工单位要严格按照设计规范组织施工，对每块施工环节都要制定具体施工方案，并加强控制力度。对特殊地质基层施工时，要精心设计方案，细心实施计划，做好放心工程。地下水对深基坑工程的施工会带来一定的危险，所以，在地下水位较高地区施工是一件危险系数较高的工程。地下水水源一般来自地表雨水、周边管道渗漏水、承压水等，由于水源来源多样，在不同时期水位变化也不同。在制定止水方案时就要将方案分为从防水、降水和排水三块。参照地质部门提供的资料，结合深基坑周围环境制定相应技术方案。一般方案设计均采用以堵为主，以抽为辅的理论。高水位地区深基坑支护工程施工一般常用的止水措施为止水帷幕，其方法一般为高压喷射注浆法、压力注浆法、粉喷深层搅拌法、浆喷深层搅拌法等等。采用此法需要注意事项为：（1））确定合理水泥浆、保证桩体搅拌均匀，避免出现无浆情况，只有这样，才可保证桩体整体质量；（2）杜绝空洞蜂窝桩头开叉现象的出现，确保桩的搭接长度和密度达标；不能随意在深基坑结构上开口，破坏止水帷幕，影响支护结构安全[3]。
5建筑工程深基坑支护施工技术的要点
5.1选择合适的支护施工技术
受到建筑工程深基坑支护施工技术的需求影响，我国目前逐渐研发出多种建筑工程深基坑支护施工技术，其中土钉墙施工技术、土层锚杆施工技术、重力式挡墙支护施工技术、地下连续墙施工技术、护坡桩式施工技术的应用最为常见。然而根据这几种施工技术的类型，也可以将其分为重力式挡土墙支护结构、悬臂式支护结构与混合式支护结构等类型。在实际进行建筑工程深基坑支护施工技术运用时，必须要根据建筑工程深基坑支护施工的要求，选择合适的支护施工技术进行运用，以确保建筑工程深基坑支护施工技术的质量。一般而言，重力式挡土墙支护结构多用于土质稳定的深基坑中，悬臂式支护结构多用于土质与环境相对较好的深基坑中，而混合式支护结构则多用于稳定性较差的深基坑中。
5.2建筑基坑开挖的施工技术要点
因城市化的发展影响，城市的可建筑面积不断缩减，这使得现阶段的建筑工程，多建设于土质地基中，因此实际进行建筑工程深基坑支护时，需要开挖的面积比较大，且开挖范围与工艺也在一定程度上影响了深基坑的支护质量。为此，进行建筑工程深基坑开挖工作时，需要提前对建筑工程深基坑的开挖范围进行划线标记，并采用分段开挖的方式进行土方开挖，这种方式利于减少土方开挖与运输的时间，避免深基坑因开挖量较大，而出现受力状态破坏的情况。其次，对于建筑工程深基坑的开挖周期，应当根据选择的深基坑支护施工技术工艺要求，进行速度与深度的合理制定，以防止影响到深基坑的围护结构。
5.3锚杆支护施工的技术要点
实施锚杆支护操作时，需要先在涂层锚杆钻孔的过程中，对深基坑墙面与力壁进行相应检查，以查看其是否能够承受深基坑支护施工技术的设计要求，若检测后符合相应要求，则可以开始相应钻孔操作。若锚杆钻孔超过了预定深度，应当对深基坑宽度进行扩大，以形成一种援助形状。锚杆护筒中心与桩中心的偏差，应当控制在5CM内，而锚杆的深度则需要控制在1M内，其泥浆配置则需要控制在1.1-1.2内，且采用钢筋也需要安置在规定位置，以确保支护结构的稳定性。对于混凝土浇筑的深度，需要控制在2m上，且浇筑的速度需要保持适中状态，防止出现堵管的情况。在完成混凝土养护工作后，需要进行质量检测，以查看施工质量是否符合深基坑支护要求。
5.4建筑深基坑支护施工的防水要点
建筑工程深基坑支护工程中，难免会因自然降雨与地下水，对深基坑的支护质量起到不利影响。为此，施工单位可以在深基坑施工过程中，利用排水沟与深水井的方式，对建筑工程深基坑进行防水保护。若发现深基坑所处的环境，地下水位变化比较大，施工单位需要在深基坑施工前，对地下水位进行水位下降操作，以减少深基坑过程中出现的流沙与管涌现象。此外，对于可能发生的漏水、管涌等安全隐患，需要提前制定出相应的应急措施，以深入保障深基坑的支护质量。
5.5加强质量安全管理
在施工之前，必须要针对材料进行检测，保证所有的材料符合安全标准。在材料检测完成之后，应该尽可能的避免不合格材料进场。另外要形成以人、物作为中心安全管理体系，保证核心安全管理质量。通过选择专业技术水平高、经验丰富的操作人员作为安全员，明确各自责任签订安全合同体系保证书，加强对于深基坑支护施工技术的安全教育，树立安全施工预防为主的意识，能够提高深基坑支护施工技术的整体质量。
结束语
建筑行业在我国经过几十年的发展已经逐渐成为我国社会经济的重要产业之一，所以建筑行业建设质量的提升能够有效促进社会效益和经济效益同步发展，为了能够有效保证建筑工程的施工质量，必须要采用深基坑支护施工技术，不仅能够增强地基的稳定性，而且也能够保障建筑安全。
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论文作者:丁学军
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第33期
论文发表时间:2019/3/6
标签：深基坑论文; 施工技术论文; 建筑工程论文; 结构论文; 基坑论文; 技术论文; 钢板论文; 《建筑学研究前沿》2018年第33期论文;