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建筑深基坑支护技术的分析
【摘要】随着建筑行业的迅猛发展,深基坑支护施工技术也得到了迅猛的发展,并且被广泛的应用在现代的高层建筑深基坑支护施工中,随着深基坑支护施工技术在现代建筑工程中的广泛应用,其也在不断地应用过程中逐渐得到更新和改善，因此，现在的建筑深层基坑的应用技术差不多已建成了一个较为全面的体系，但是在建筑施工中还存在着不少问题，因此本文在此为同行建筑者就深基坑的支护技术进行深入的探究，主要从土钉的支护、排桩支护、钢板桩的支护以及相关的支护管理几个方面着手，望能实现其参考价值。
【关键词】建筑;深基坑;施工技术
前言
目前，随着科技的不断发展，城市化进程也相应的加快，每种技术的要求也相应的有所加强，难度逐渐加剧，建筑施工的最根本的稳定性要求也随之变得严格，因此对建筑深基坑的支护技术的优化是及其有必要的。要想强化各种建筑物的稳定性，作为建筑者的我们需要在建筑的过程中不断扩宽自己的见识，结合相关的建筑深基坑的施工技术经验，做好更深层的探究工作，改善建筑的深基坑施工技术，完善基坑建设的体系，提高建筑施工项目的质量。
1、深基坑的支护施工的特征
深基坑的支护是指确保地下建筑施工和深基坑周围环境安全性的问题，因此需要对深基坑周围的条件做好相关的支撑、保护和稳定防范措施。深基坑的支护工程具备的特点如下：一是深基坑的支护存在有极强的地区性和社会性，因此根据经验照搬照套是完全行不通的;二是深基坑的支护具备有极高的特异性，因此在深基坑的支护时还需要结合施工的具体状况和施工的相关制度规章合理进行;三是深基坑的支护建筑施工综合性极强，其关系到建设的环境、支出、安保等相关因素;四是深基坑的支护设计还有极强的环境制约性，因此在进行支护施工时还需要结合施工的环境状况;五是深基坑的支护操作还具有很强的空间效应性能，因此在建设的程序过程中必须考虑到施工工程的时空效应性;六十深基坑的支护建设还有外部压力的作用，因此深基坑所承受的土压力通常最大的力量都是在主动的土压力以及静止的土压力之间，也可是在主动和被动的土压力之间。而目前我国就深基坑压力的换算时仍然还存在着很大的分歧，在不同的区域，专家的相关意见并没有达成一致【1】。
2、前我国工程建筑深基坑支护存在的问题
目前，在全国大范围内已进行深基坑支护的工程，收获了很多成功的经验，但随着现代化经济建设的需要，基坑支护技术仍存在一些问题。
2.1基坑设计问题
在深基坑支护结构设计中很难挑出一个较合适的力学参数。深基坑的支护构件的安全保障直接决定了基坑所能承受外力的大小，可是在现实操作当中，因为施工的地质水文的变化，出现了不少不确定的因素，这就使得在建筑施工的过程中需要探寻出一个客观的力学参数作为深基坑建设的计算基础，保证深基坑的支护施工计算的准确性。而就目前的状况看来，寻找这么一个参数还存在着很多艰巨的难题。尤其是对于一些重要的参数所呈现的可变性更是使得研究的加深【2】, 大大加大了深基坑施工的计算工程和难度。此外，土壤的力学参数的探究还需要结合深基坑的支护构造形态和建筑工艺等相关因素。
2.2施工问题
在对深基坑进行建设的过程当中，缺乏对项目工程的关注，就像在运用钢板作支护的项目中，没有重视对工程进度的加快，导致多余的工程建工周期的出现，造成不必要的时间浪费，最终致使建筑的支护操作不能根据设计的规定进行，使得深基坑的尺码达不到标准，耽误深层基坑建筑的实施。
深基坑支护技术论文
摘要：这些年，我国经济大幅度发展。在城市化建设进程中，由于我国人口增加，且大量农村人民往城市涌入，大量高层、超高层建筑及城市轨道交通建设应召而生，相关地下工程与日俱增。在此基础上，我们国内对深基坑工程的要求越来越高，使得深基坑支护成为了关键的施工过程。本研究简要介绍了深基坑支护技术的现状及特点，笔者举例讲述了几种深基坑支护技术在建筑工程中的应用，由此希望增加人们对深基坑支护技术的了解。
关键词：深基坑工程；深基坑支护技术
我国作为世界第一人口大国，土地面积却排行第三，且地形多变，可利用土地面积较少。随着科技不断进步，人口不断增长，人们对地下空间的开发利用的愿望越来越强烈。在这样的情况下，我们开始逐渐认识到深基坑支护技术的重要性，并且希望进一步了解和提升深基坑支护技术的水平。而同时深基坑支护技术也是高层、超高层建筑是否能够伫立不倒的决定因素之一，对此的研究刻不容缓。
1.深基坑支护技术的基本情况
1.1深基坑支护技术的发展
20世纪80年代，深基坑工程才开始在我国出现，它是一个综合性很强的复杂工程系统，而深基坑支护技术是深基坑工程能否顺利施工的关键影响因素。深基坑支护其实是一种对深基坑侧壁及周边环境进行加固、防护的一道措施，主要作用是保障施工过程的安全。20世纪90年代，我国经济高速发展，城市化进程加快，城市用地紧张，因此高层、超高层建筑及地下空间工程的建设应运而生，且人们对它们的需求扩张极快，而深基坑工程是其建设的必要工序，保障施工过程安全的深基坑支护技术显得尤为重要。而由于建筑场地的限制，深基坑工程的限制因素也增加了很多，且越来越复杂，对深基坑支护的施工水平要求也越高，目前支护技术的种类发展的比较多，但是仍有很大的进步空间。
1.2深基坑支护技术的特点
深基坑支护结构是临时性工程，在进行其建设之前，需要多方考察，多方验证，多方监督才可以正式开始进行，并且建设过程中也要进行跟踪监督，以保证工程的质量和安全性。且由于城镇人口增长迅速，深基坑工程建设一般处于建筑物密集，人口密度大，交通要道复杂，地上与地下管道线路密集且交错分布的区域，施工背景十分复杂，也因如此，目前高层、超高层建筑的地下空间已发展至3-4层，基坑挖得越来越深，这也就说明深基坑支护技术实行的难度在不断攀升。值得庆幸的是，由于科技的不断发展，施工技术水平提高，目前可使用的深基坑支护技术种类在不断增加，朝着多样化发展，如排桩、混凝土灌注桩等。值得注意的是，深基坑支护技术一旦失效，所造成的后果一般十分严重，可导致巨大的财产和人身安全损失。
2.几种常见的深基坑技术
2.1锚杆支护技术
锚杆支护技术就是采用主动形式加强深基坑施工中岩土的稳定和加固，具体施工过程中主要应用锚杆进行加固。施工的时候将锚杆的一头插入到岩土中，另一端则与支护体系连接，同时不能忽略合适预应力的施加，可以保证并提高基坑的稳定性，对增强支护工程的效果有很大作用。并且由于该技术的环境适应范围非常广，基本可以忽略基坑深度的限制，且锚杆支护技术能同其他支护体系联合使用，从而使工程的安全性和稳定性更强。虽然锚杆支护技术有着诸多好处，但是其有一个缺陷便是不能在有机质较多的土中使用。锚杆支护技术在施工过程中需要注意的事情颇多，施工人员应严格按照施工计划确定好锚杆的位置和使用情况，以保证锚杆能够随时应用。而且施工之前要仔细检查锚杆的质量，施工过程中定时检查锚杆的状态，这样只要发现锚杆的状态有异，就可以马上找出解决方案，但是要注意的是确认好锚杆的状态万无一失后才能继续进行施工，并且钻孔的时候一定要确认好钻孔的`深度。注浆时需要保证浆水中无明显的杂物，确定好材料的比例，以保证浆水的纯净，从而使搅拌功能得到充分发挥。在进行隐藏工程施工的时候施工技术人员要充分做好记录，这样在以后的工程维修时才有记录可查，从而进行正确修复。土层锚杆施工是深基坑支护施工的重点，对建筑物的质量影响举重若轻。进行土层锚杆施工要充分的考查好地质特点，进行细致分析后制定好施工计划，施工时施工人员要熟练操作和应用土层锚杆技术，选择恰当的锚杆投入到施工建设中。
2.2土钉支护技术
土钉支护技术是在分层分段开挖与施工的前提条件下，由喷射的混凝土面层、设置于基坑侧壁土体中斜向的土钉、被加固的土体结构等几部分构成，从而形成一个具有复合的、自稳的挡土稳定结构，从而对原位土体进行加固的技术。最大限度的保障了建筑深基坑工程中边坡的稳定性。土钉支护技术的施工流程包括钻孔、插筋、注浆等过程，最终形成一面坚固的类似于重力墙的土体。这一种支护结构，是利用土体与土钉的相互作用来确保支护结构的稳定性，来保证施工可以在预期的效果中进行。土钉与土质关联比较大，它比较适用于地质条件较好且在地面水位之上的无粘性土、粘性土和粉土中，常被应用于施工开挖面积比较大并且周边的建筑对土地沉降和土地位移要求不高的情况，对于地质条件较差，含水度较高的土，土钉支护技术无法发挥效果。也因此，施工过程中要求土钉的拉力一定要达到一定水平。土钉支护技术施工过程中需要十分注意监督，工程与监督一体。施工前，所有用料需经过检验，确认好质量与完好无损。施工过程中，需要控制好钻机⑹，保证钻机的速度在一定的范围之内，土钉在插入时也许确定好位置，不可盲目进行，避免出现失误。同时，要严格监控注浆的流程进行，掌握好灌注浆的比例和添加剂用量，确保搅拌均匀，使用于注浆的机器和管道处于最佳状态，并检查好注浆参数，以保证工程施工的质量。土钉支护方式施工工序简单，速度快，成本低，在使用过程中只要对施工状态进行实时观测，及时进行调整，就可以取得良好效果，现今在我国的工程施工中已经得到了较为广泛的应用。
2.3深层搅拌桩支护技术
深层搅拌桩支护是重力式支护结构，一般使用石灰或水泥作为固化剂，采用特殊的搅拌机械进行搅拌，将软土和固化剂在地基深处强行结合在一起，通过软土和固化剂之间产生的一系列物理化学反应使软土逐渐硬化成为一个整性强的桩体，形成一个强度、水稳性、整体性等性能指标达到标准的可隔水的屏障，从而保护地下结构。一般情况下，桩体采用得比较多的是格栅式、多排桩施工组合作为支护。深层搅拌桩支护技术的长处是由于坑内无支撑，有利于使用机械进行快速挖土，挡住土并且防渗透，具有良好的经济效益，适用于不太深的基坑，如二、三级基坑且深度不超过7m；短处是墙体厚度太大，比较容易受周围环境限制。深层搅拌桩支护技术最适合用于处理淤泥、淤泥质土、粉土和含水量较高的粘性土地基。施工过程中，深层搅拌桩支护技术相对于其他支护技术的优点为：其施工工艺最大限度的利用了原土，可视情况对固化剂进行选择，操作要求简单，并且施工人员操作起来较为简便。并且对于施工现场周围建筑的影响较少，可在居民区进行施工。同时在施工过程中，不会对周围环境产生较大的污染，也不会对下卧层的土壤产生较大的附加应力。
3.结语
目前我国对于深基坑支护技术的重视越来越高，而它也是建筑工程中扩大空间利用率的大好帮手，可以对地基的稳定性进行巩固，施工时周边环境所受的影响和伤害比较小，同时还具有强力的支撑和阻挡作用。虽然目前技术发展有限，但很显然，深基坑支护技术极有潜力，我相信，在未来的日子里，它应用的范围将会越来越广。
摘 要：施工的过程可能因为基坑所处的地形地质发生问题。这些问题会威胁施工的质量，进而造成安全事故。基坑工作的支护保证了建筑的稳定和管道的正常铺设。可是如果一旦深基坑的支护出现问题，那么建筑物就会变得不稳定，地下管道的铺设也会出现问题，人们就不能正
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施工的过程可能因为基坑所处的地形地质发生问题。这些问题会威胁施工的质量，进而造成安全事故。基坑工作的支护保证了建筑的稳定和管道的正常铺设。可是如果一旦深基坑的支护出现问题，那么建筑物就会变得不稳定，地下管道的铺设也会出现问题，人们就不能正常生活，国家就不再平稳。所以，深基坑挖掘的时候，对施工现场的全方位的考察是必不可少的。同时要根据施工现场的现状确定一个切合实际情况的方案保证支护工作的安全运作，还要加强监督工作，重点监督施工过程是否完全按照设计方案进行、施工是否安全这两个方面。管理人员和监理人员一定要在整个监督过程中发挥出自己的作用来。
1支护方法种类多
我国现阶段使用的深基坑支护方法的类型多种多样。下面我们了解下支护方法的各种类型。悬臂式、混合式和重力式的区别主要是基坑的支护方式上的。而支挡型和加固型在支护型式上有区别。根据不用的支护型式，支挡型主要有桩排支挡和土钉支护还有地下连续墙；而加固型却包含水泥搅拌。在支护方法的选择上我们有很多，在实际的工程中我们就能有更多的机会，所以选择支护方式的时候不能盲目选择，一定要把具体的施工情况和建筑的特性结合起来，选择合适的支护方式。
随着深基坑技术在建筑工程中的不断实践，深基坑支护方法变得越来越科学合理，并且适用范围也逐渐变大。在今后的工程中，要把理论知识和实际情况相结合，细致分析工程中存在的问题及时做出处理，保证深基坑支护施工技术在工程建设中发挥出最大的作用，这样才有利于保证建筑工程的质量及安全。以下是在建筑工程中常见的三种深基坑支护施工技术：
2.1土钉墙施工技术
土钉墙支护结构依靠的主要是加固的土体、混凝土和密集的土钉，通过这些构建一个强有力的支护结构。这个支护结构与重力式挡土结构相似，不仅能够抵制土压力等作用力，而且在保证深基坑和边坡的安全稳定性上有很大的作用。土钉墙还有着结构轻便、柔性高、造价低等优点。正是因为以上提到的这些特点，土钉墙支护结构在建筑深基坑工程中应用越来越广泛。要想做好土钉墙支护施工，就要保证以下工序的顺利实施。土方开发测量、放线安钻杆、钻孔、钻孔至设计深度、清理插入土钉、做好养护。在进行土钉墙支护施工时一定要保证整个具体的工作流程的工序顺序不变，一步步顺利进行。建筑基坑开挖前一定要注意仔细研究工程图纸。基坑的上下口线一定要按图纸的尺寸利用木桩进行划线。每挖30m还要记得挖一条积水沟用来保证日后排水系统的工作，让排水不再成为大家的困扰。要做好排水网络，还要在支护面上掩埋泄水管。这种泄水管多数以PVC管为主，而且无论在支护面的水平还是垂直方面都要进行掩埋。长度为500～1000mm的PVC管可以更好地发挥作用，良好的封固方式更是能完善排水网络，及时在钢筋布置实现之后喷射混凝土面层，做好这些才能保证土钉墙支护施工的质量。
2.2护坡桩施工技术
护坡桩施工技术与土钉墙技术不同，采用的技术主要是钻孔压技术。用水泥浆护壁，把由碎石和无砂混凝土混合而成的桩基础投入其中。施工时必须要保证施工不违背设计方案规定的要求和标准，尤其是施工一定要得到主工程师的确认和签字，做好这些才能使建筑深基坑工程的整体质量得到保证，从而让钻孔压技术在护坡桩施工中发挥更大的作用。钻孔压技术主要采用水泥浆浇筑的办法，这样可以产生护壁的.作用。水泥浆浇筑之后投放碎石和无砂混凝土，以便形成桩基础。护坡桩施工技术主要施工流程为：采用螺旋钻杆钻到设计规定的位置后，钻杆可以自孔底向孔内从下至上注入提前准备好的水泥浆。在水泥浆注入到规定深度后，需要把钻杆提出，并将钢筋笼和骨料放入孔中。对孔内重复注入高压纸浆一直到完全制成桩为止。进行护坡桩技术施工时，主要使用了多次钻孔压浆技术。这就证明了这个技术使用的广泛性，未来可以在一些复杂的建筑物中使用这个技术，这样就能破除了复杂环境的限制。
2.3土层锚杆施工技术
土层锚杆技术主要使用的是锚杆钻机，通过锚杆钻机让钻机钻达到预先设定的位置，完成这个工作后，把水泥浆向孔里倒注，这就是有护壁功能的土层锚杆施工技术的工作原理。做好这些基本的操作后，还要把钢绞线穿入其中，不断补浆，升到安全位置之后再锁定。测量实际锚杆位置，调整达到规定位置的锚杆位置，保证锚杆在一个合格的位置，这时开始钻孔。这整个调整锚杆位置的过程就是具体的锚杆技术的施工方法。还有一个地方需要我们注意。在钻孔的过程中，一定要密切注意钻孔的过程中是否有障碍物，如果发现了障碍物要及时让技术人员了解，以便他们可以及时做出处理。这时候钻孔工作要暂停，只有完全没有问题才可以继续开展工作，问题的存在并不能保证施工的质量。最后，要想取下锚索一定要在孔进入确定的位置后进行，并且还要做好锚索的隐蔽工作。
3结语
当今社会的进步，加大了市场的竞争。建筑企业要想在巨大的市场竞争中脱颖而出，工程施工技术上的变革就是首选了。提高建筑工程的安全和稳定，不随意利用地下空间，一定要把深基坑技术运用在建筑中，这样可以避免安全隐患的发生，减少人员方面的损失。由此，要想推动我国建筑业的深基坑技术的发展，建筑企业就要重视深基坑技术并采用具体合适的措施，这样才能实现经济利益和社会效益的双赢。
1．1围护体施工质量不佳
在施工过程中，工作人员为了压低成本，没有按照施工图纸规定的要求开展作业，如围护体插入的深度不够，导致基坑稳定性欠佳，留有极其严重的安全隐患，当高层建筑体受到外部荷载力的影响或者遭遇暴雨，就可能发生倒塌；再如挖孔桩的产品质量不佳，使用劣质产品，其内部芯体可能产生离析作用，当基坑接近坑底位置时，就很难承受弯矩重量，存在坍塌危险；另外，施工中偷工减料现象也时有发生，如不按照设计要求放置支护桩，人为减少数量，就会降低支护桩的整体强度，并且其他支护桩承受过大的受力，容易弯曲。
1．2止水帷幕施工质量不佳
在很多工程建设中，由于施工人员想要尽快完成工期，盲目加快施工速度，甚至不惜违反设计规范的要求，施工中不顾各种潜在危险的存在，采用不恰当的工艺或工序，给工程施工带来风险，其主要表现可概括为三个方面：第一，基坑存在严重的超载、超挖现象，支护结构长时间暴露在外，违反施工规定；部分工程的基坑内土方被挖严重，挖掘过深等，导致结构变形，甚至严重者导致房屋裂缝及地面沉降；第二，个别工程项目处于高水位地区，在锚杆施工时没有设置相应的止水措施，地下水频繁渗透，引发基坑颠覆事故；第三，一些工程项目开发时，没有考虑实际地质情况，忽略了勘察报告的内容；一旦项目发生险情，已经超过最佳处理时间，造成损失。
1．3土方开挖方法不对
主要有：超挖；先挖后支或支护不及时、不支，正确的应该是先支后挖；无有效的降排水措施；支护结构强度不到就开挖的；不分层开挖或分层高度过大。
1．4锚杆失效
锚杆支护通常为隐蔽工程，锚杆材质选择不当、锚杆支护设计参数的不合理、地质条件的不断变化、施工质量不能满足设计要求等直接导致锚杆失效，造成顶板破坏，甚至引发事故。因此深基坑支护工程应该加强对锚杆支护质地的检测、加大监督力度及时修正锚杆支护设计的参数、加强施工管理、提高施工人员的业务素质，进而提高锚杆支护的施工质量。
1．5监测量控失效
主要由以下几个原因造成：其一，监测项目的.数量较少、时间较短，测点分布过于稀疏；个别监测人员的工作责任心不强，再加上缺少专业技术支撑，不能保证监测项目的可靠性，工程项目的安全隐患无法及时反馈给管理人员；其二，由于连接方式错误或者仪表检定不合格，影响观测数据结果的准确性，误差的存在影响了风险判断力；其三，监测信息的沟通渠道不顺畅，无法满足上传下达的需求，由于工程项目施工时间较长，受到各种因素影响较大，需要耗费大量的时间进行监测，这一过程可能发生与原方案不相符的情况，如施工顺序的改变、内外部条件的改变、设计变更等，如果不能及时沟通监测信息，就无法起到监测的预期效果。
1．6对险情重视不够
对施工现场的危险情况意识不足，没能将现场情况与监测信息相结合，潜在风险没能及时反馈给上级部门，工作人员缺乏风险意识与责任意识，引发基坑安全事故。
1．7应急准备不足
主要指没有事先制定完善的应急处理方案，人员配备不足，资金或者设备没有落实到位等，一旦发生险情，项目参与应急抢险的人员数量不足，必然延长险情处理时间，影响险情处理效果。
2．1加强工程勘察设计管理，确保工程前期物的安全风险得到有效识别和控制
加强对安全风险因素的实时监控及重视，做好设计管理工作，定期勘察深基坑工程的实施情况。其中，深基坑工程勘察是尤为关键的一环，防止出现低于成本价中标，保证保质量的工程勘察，加强勘察技术人员和设计人员之间的交流沟通，充分结合两者的优势，共同鉴别和掌控导致安全问题出现的风险因素。
2．2加强施工人员教育培训管理，确保工程人员的安全风险得到有效降低和减少
技术人员与管理人员是工程项目施工的主体，应构建一支专业水平高、技术过硬的施工队伍，引导施工人员强化风险意识，增强工作责任感，自觉遵守各项规章制度，保证按时、保质、安全地完成施工任务。
2．3建立信息化平台进行实时安全管理，确保施工风险得到有效掌控
在工程项目施工中，应引导所有人员提高安全意识，随时关注施工现场情况变化并采取应对措施；发挥信息化管理平台的作用，在施工现场安装实时监控视频，采取综合性监测手段，观察基坑变化情况；在基坑开挖时，由于支护结构内力发生变化，周围高层建筑物受到地下水及基坑的影响产生破坏力，这种情况需根据监测结果及时变动参数，掌握合理的支撑时间，保证基坑施工的安全性；另外，还需视频监控是否出现超挖现象，保证支撑架尤其是斜撑架的质量完好，避免发生工程施工风险；实时分析工程安全风险水平及发展变化，提高预测事故及防控事故的能力，将隐患消灭在萌芽阶段，保证施工作业过程的安全性。
3结束语
总之，上述种种因素都会对高层建筑工程深基坑支护施工技术管理产生影响，并且地质状况、气候条件、运输情况、资金情况、政策处理和施工难易程度等外部因素也会影响深基坑支护的施工技术管理，由此可见，该项管理是一项系统的工程，并且有极大的难度，一方面要将各种外部影响因素考虑在内，另一方面要保证管理者的工作稳定有序开展，抓好各个环节，要将各项事宜落实到位。我国现如今普遍开展了控制和管理深基坑支护施工中的技术问题的工作，然而在整个项目施工技术管理依然存在问题。因此，进一步科学有效控制高层建筑工程深基坑支护施工中的技术问题是现如今深基坑支护施工管理人员亟待解决的重要问题。
参考文献:
［1］中国建筑科学研究院．GB50007－2011建筑地基基础设计规范［S］．北京：中国建筑工业出版社，2011．
［2］中国建筑科学研究院．JGJ94－2008建筑桩基技术规范［S］．北京：中国建筑工业出版社，2008．
现阶段高层建筑工程深基坑支护施工存在较为繁复的管理程序，并且包括多方面的内容，必须在整个项目中管理工程质量、安全、进度等内容。建设深基坑支护，其中最为重要的是施工技术管理，并且只有通过各项技术措施才能有效保证稳定有效开展高层建筑工程深基坑支护项目的施工。深基坑支护施工技术管理必须更新技术理念，提高技术水平，以便有效开展高层建筑工程深基坑支护项目建设，并且在具体的施工过程中引进最新的先进技术措施。下面结合工程经验，从围护体施工质量不佳、止水帷幕施工质量不佳、监测量控失效、对险情重视不够、应急准备不足等方面，对高层建筑工程深基坑支护施工技术管理存在的问题与对策进行了深入研究，并总结了几点高层建筑工程深基坑支护施工技术保障措施，旨在为今后深基坑支护施工提供经验和指导。
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