摘要：建筑的深基坑支护设计是一种综合的结构体系,涉及工程地质、工程结构、水文地质以及施工工艺和管理等多方面的内容。因此在设计过程中首先要满足其稳定性和变形的要求,既要保证承载能力的极限状态与正常时的极限状态的维持；其次,设计的方案必须是先进可靠、经济合理的；最后,考虑深基坑周围的建筑物以及周边环境对其的影响,设计过程应做到全面、科学和安全等要求。本文以某工程为例对深基坑支护技术在土建工程中的应用及质量控制措施进行了分析。
关键词：高层建筑；深基坑支护；施工技术
深基坑周边环境及周围建筑物对其设计和施工有着深远的影响,并且随着深基坑的开挖施工,这种影响是一个持续不断的,因此,在实际施工过程中,必须要对周边环境和建筑进行详细的调查,在施工过程,也要做到严密监控,避免对深基坑支护结构造成影响。
1、深基坑支护方案选择的原则以及要求
深基坑支护方案的选择首先要满足以下4点原则:（1）选择的方案应保证深基坑支护坡的稳定性；（2）确保土方开挖期间以及基础土建施工过程中边坡的安全；（3）优化边坡的设计施工方案,尽量降低边坡防护成本；（4）确保施工工序的简单、有效,在保证工程质量的基础上尽量缩短施工工期。
2、实例分析
2.1工程概况
本工程为综合住院大楼1幢，总建筑面积63470.86平方米。本工程4层地下室，基坑深度16.9m，基坑支护采用地下连续墙加三道内支撑支护，地下连续墙厚1000mm，采用C35商品水下混凝土，冠梁、围檩采用C30钢筋混凝土。连续墙外侧施工一排旋喷桩，地下连续墙槽段之间采用工字钢接头，接头部位设置三条旋喷桩止水。
基坑地下室外墙与支护结构采用两墙合一，共分44个槽段，每个槽段深度在25.4m~29.9m之间。连续墙的接头采用工字钢板接头，连续墙施工完成后，在开挖基坑土方前在连续墙迎土侧槽段接头部位设置三条旋喷桩止水（φ600@400），桩顶及桩底标高同地连墙顶底面标高。
2.2基坑支护施工步骤
1）步骤一：施工地下连续墙、立柱桩、格构柱和旋喷止水桩。
2）步骤二：开挖Ⅱ区第一层土方。待中间支撑混凝土强度达到设计值80%后，开挖中部支撑下的土方，并施工中部第二道支撑。
3）步骤三：分区开挖顺序和支撑施工顺序同步骤二，完成第二层土方开挖和第三道内支撑的施工。开挖顺序为Ⅱ区→Ⅰ区→Ⅲ区，支撑施工顺序为中部支撑→角部支撑。
4）步骤四：开挖第三层土方，顺序为Ⅱ区→Ⅰ区→Ⅲ区。
2.3深基坑支护工程的技术应用的质量控制
2.3.1连续墙施工技术
连续墙主要采用“抓冲结合”的方法，用液压抓斗完成土层中的成槽任务，冲击式桩机则负责入岩、修孔、清孔及冲刷接头。由于连续墙施工与桩基础施工在场内同时进行，为了方便车辆及机械的调配，连续墙施工将分为7个工作面。桩基础按1、2、3、4、5、6、7区顺序施工，连续墙按4、5、6、7工区顺序施工；1工区为连续墙钢筋笼加工场，2工区为冲孔桩钢筋笼加工场，3工区和6工区为连续墙土方临时堆场。桩基础先投入施工，以便腾出1工区给连续墙制作钢筋笼。总体规划是先施工桩基础，然后施工连续墙。连续墙及桩基础施工完成后，进行连续墙槽段间的旋喷桩施工。
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由于现场场地狭窄，场地布置必须紧凑，考虑到现场基坑到围墙边最宽的位置只有3m，没法做泥浆池，为减少泥浆池对后施工的基础桩的影响以及文明施工的需要，拟采用集装箱做成泥浆池放在地面，做成可移动的池子，减少对施工场地的影响。泥浆池尺寸约为6000×2400×2400，每个池容积约为30m3，总共采用15个泥浆池，其中连续墙施工使用10个泥浆池。泥浆池采用履带吊进行移动搬运。
在连续墙混凝土达到设计强度后，进行分层土方开挖，各道内支撑及围檩的施工穿插在土方分层分区开挖中。为减少挖土对支护变形的影响，每道内支撑施工完成并达到设计强度后，才进行下一层土方开挖。基坑内每道内支撑采取分区施工，先施工中部对撑，再施工基坑四周角撑。
2.3.2土方工程
土方开挖在地下连续墙、旋喷桩、工程桩及第一道内支撑施工完成后开始进行，而且内支撑的混凝土强度要达到设计要求。土方分层开挖的高度以内支撑为依据，共分三层土开挖。土层分界设置在内支撑梁低，既第一层土底标高为-6.8m，厚度6.8m，第二层土底标高为-11.4m，厚度4.6m，第三层土为基坑底，厚度5.5m。每层土方分层分区开挖，分层厚度为2m。
土方开挖将配合支撑施工按分层分区进行。开挖分区以支撑位置为依据，将这个基坑分成三个区，分别为Ⅰ区、Ⅱ区、Ⅲ区，原则是保证支撑施工能提早投入施工，为支撑的混凝土养护提供更多的时间，并使基坑开挖能对称进行，减少挖土对基坑变形的影响。各层分区施工情况如下：
第一层土采用4台钩机在坑内挖土，自卸汽车坑内装土外运。挖土顺序按Ⅱ区、Ⅰ区、Ⅲ区顺序进行，内支撑养护期间开挖Ⅱ区土方（挖土约14600m3），开挖Ⅰ区土方后即进行第二道中间支撑的施工（挖土约5175m3），开挖Ⅲ区土方后即进行角部支撑的施工（挖土约10003m3），土方开挖采用二级放坡，坡度为1：1。在南部及西部设置三条临时土坡外运土方，土坡坡度1：3。
第二层土采用4台钩机在坑内挖土，东西两侧各2台钩机挖土及土方驳运，挖土顺序与第一层土相似，（Ⅰ区挖土约3501m3，Ⅱ区挖土约9876m3，Ⅲ区挖土约6767m3）在基坑顶南边、北边及西边出土口各布置1台长臂钩机将土方转运至坑边由汽车运走。
第三层土施工4台钩机在坑内挖土，挖土顺序与第二层土相似，（Ⅰ区挖土约4186m3，Ⅱ区挖土约11809m3，Ⅲ区挖土约8091m3）在基坑顶南边、北边及西边出土口各布置1台18m加长臂钩机将土方转运至坑边由汽车运走。
2.3.3建筑工程基坑支护监测
施工方要想了解整个施工情况,必须要严格监测深基坑支护的整个施工过程。在监测当中，进行重点监测几个重点指标例如结构的完整性、强度、变形及位移情况等。
3、深基坑支护工程施工需要注意的问题
支护施工时要把所在地理条件、周边环境、基坑开挖规模、支护结构等方面作为综合考虑因素。基坑支护施工要注重支护结构的稳定，坑体变形，并根据周边环境条件，控制变形在一定的范围内，并要根据实际情况适时地调整方案。在进行深基坑支护施工时应注意以下几点：（1）在进行深基坑支护施工时，要尽量防止施工造成的环境污染，保持现场干净的施工环境。（2）施工时要充分考虑工程对周围设施及地下管线的影响或破坏。（3）合理安排工艺流程，使工程施工在有限场地和时间内运转顺畅。
4、结语
总而言之，深基坑支护在建筑工程中的作用非常大，它能够有效的保护深基坑工程的正常进行。近年来，深基坑支护工程技术也取得了非常大的进步，同时坚持理论与实践相结合的原则，建立了许多符合新的施工理念和方法，结合工程实际选用合理的支护方法，为我国建筑工程行业做出了更好、更大的成绩。
参考文献：
[1]祝小敏. 浅谈高层建筑深基坑支护施工质量控制[J]. 智能城市, 2016(8).
[2]唐国强. 建筑工程中深基坑支护施工工艺及质量控制措施[J]. 建材与装饰, 2017(7).
[3]田涛亮. 建筑工程深基坑支护技术的应用及实践体会[J]. 山西建筑, 2017(09):83-84.
论文作者:张震,王旭博,徐存凯
论文发表刊物:《防护工程》2018年第34期
论文发表时间:2019/3/21
标签：土方论文; 基坑论文; 深基坑论文; 顺序论文; 工程论文; 泥浆论文; 工区论文; 《防护工程》2018年第34期论文;