深基坑支護設計施工要點策略探討

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摘要：在高層建筑物的施工建設過程中，深基坑支護結構是保障深基坑施工質量和安全性的基礎設施結構，如何加強深基坑支護結構的施工質量，是建筑企業(yè)必須重點探索研究的課題，關系到高層建筑物的整體質量以及建筑企業(yè)在建筑行業(yè)中的競爭力水平。文章圍繞深基坑支護結構的設計與施工要點展開了詳細的探討。

關鍵詞：深基坑；支護設計；施工要點

對于高層建筑而言，深基坑的開挖是保證穩(wěn)定性和施工質量的必要措施，質量水平直接影響到高層建筑的質量水平與使用性能。由此可見，保證深基坑支護結構的質量水平，同樣具有重要的意義。由于進行深基坑支護結構的具體施工時，周圍的地下環(huán)境非常復雜，如果沒有對周邊的各種設施以及地下水采取合理的措施，或者深基坑支護結構本身存在部分缺陷問題就會導致深基坑支護結構的整體質量受到嚴重的破壞，降低施工質量水平和安全水平。

1深基坑支護結構的設計原則

在對建筑物進行深基坑支護結構的設計工作時，必須遵循以下三項基本原則。第一，施工設計過程中，分層界限要設置在預應力錨索的0.5m深以上的位置，預應力錨索與基坑開挖的具體深度以及支護結構在豎直方向上存在對應性。對于應用在深基坑支護結構中的預應力錨索，為了保證其具有符合標準要求的承載能力，要提前做抗拔承載力的相關檢測試驗。第二，深基坑支護結構的設計要充分利用現(xiàn)代信息技術的優(yōu)勢，基于對施工現(xiàn)場各項信息的監(jiān)測和分析，對支護結構進行符合實際施工環(huán)境的設計，并根據(jù)發(fā)生的具體變動及時進行相應的結構調整，最終實現(xiàn)動態(tài)化的深基坑支護結構設計[1]。第三，在進行深基坑支護結構的設計工作時，必須將安全原則放在首位，要保證支護結構能夠對深基坑起到足夠的支撐作用，實現(xiàn)安全穩(wěn)定的基坑施工環(huán)境，對深基坑周圍的地下管線及其他設施加以保護，避免因為深基坑施工發(fā)生各種質量事故或者安全事故。

2深基坑支護結構的設計要點分析

2.1支護結構的空間效益設計

在進行深基坑的開挖過程中，基坑周圍的空間環(huán)境對施工質量存在很大的影響，良好的空間設計能夠對支護結構起到保護作用。內錨支護是針對深基坑支護結構的主要支護方法，該支護方法對于整體與局部結構都能夠起到非常高效的支護作用。內錨支護方法的應用，可以彌補深基坑支護結構無法承受水平作用力的缺陷。在開挖深基坑的時候，外部土層存在往基坑中移動傾斜的情況，這就導致施工期間深基坑邊坡位置的穩(wěn)定性很難得到保障。包括內錨支護在內的基坑支護技術，能夠有效提高深基坑支護結構的穩(wěn)定性。

2.2土體取樣要點

深基坑的支護結構設計工作必須要以全面深入的交接施工環(huán)境所處區(qū)域的土壤特性與質量基礎進行，因此要對土體進行取樣，檢測分析其具體性能參數(shù)，評估是否滿足深基坑支護結構的標準要求，同時也能夠提供精確的數(shù)據(jù)以滿足支護結構的設計要求。需要注意的是在對土體進行取樣時因為隨機性比較高，而且土體樣本不能全面反映所處區(qū)域中土壤的性能水平，因此還要充分考量當?shù)氐牡刭|條件和實際施工情況，以提高基坑支護結構的設計水平與準確性。

2.3土體的力學參數(shù)設計

作為高層建筑深基坑工程施工過程中的支撐結構，深基坑支護結構大多時候都需要負擔一定的載荷，其整體結構必須具有相當水平的安全性與穩(wěn)定性，這與深基坑的實際深度密切相關，在基于深基坑各項參數(shù)對支護結構進行設計時，合理的土體力學參數(shù)是保證支護結構設計水平的關鍵因素。但是，由于深基坑支護結構周圍的地質條件與施工環(huán)境都存在比較大的變化性和復雜性，要確定各項參數(shù)的難度也隨之增大。在此設計背景下，往往很難快速確定精準的支護結構應力大小，特別是開始開挖深基坑以后，土層中的摩擦系數(shù)以及實際含水量會存在較高的變化性，給深基坑支護結構的設計工作帶來了很大的挑戰(zhàn)。

2.4支護結構的設計要點

對于深基坑的支護結構設計而言，設計工作人員大多是利用極限平衡理論進行結構計算，但是該計算設計方法對于深基坑的支護結構設計的參考性具有比較大的局限，這與施工結構的復雜性和施工環(huán)境的多變性直接相關。由于在開挖深基坑的時候土體的變化比較迅速，而且復雜性很高，很容易發(fā)生土體變形，對于深基坑支護結構會產(chǎn)生很大的壓力。為此，在進行深基坑的支護結構設計時要充分考慮到深基坑開挖過程可能發(fā)生的各種情況，提前做好預防措施，確保支護結構在開挖深基坑的過程中發(fā)揮足夠的保護支撐作用，進而實現(xiàn)符合預期設計的深基坑工程施工質量。

3深基坑支護技術的發(fā)展前景

與層建筑的發(fā)展相適應，深基坑支護結構在建筑行業(yè)中同樣具有非常良好的發(fā)展前景，其發(fā)展方向主要為以下幾個方面。首先，作為深基坑支護結構具體施工的保障，如何控制深基坑的變形問題至關重要，利用增加預應力的方法進行變形控制已經(jīng)成為發(fā)展主流趨勢。具體控制手段包括對深層施加攪拌、注漿等具體技術，從而實現(xiàn)針對深基坑周圍的土體的加固效果。其次，兩墻合一逆作施工技術在深基坑支護結構的施工發(fā)展中將會具有非常廣泛地應用前景，這種施工方法能夠有效提高施工效率，縮短深基坑支護結構的施工工期，進而減少施工成本，對于工程造價的控制具有非常重大的意義，但由于樁基的負載能力有限，有時候會應用一柱多裝的施工方式，這一施工方法的應用反而會提高實際施工難度和成本費用，因此，要對單樁的負載能力設法提高，這樣就能有效避免上述問題點的發(fā)生。

4深基坑支護結構的施工要點策略分析

4.1排水施工要點

由于進行深基坑支護結構施工的環(huán)境都是在地面以下進行，經(jīng)常都會面臨地下水相關的問題，在一些地下水位比較高的地方進行施工操作時，會具有非常高的危險性。地下水的具體來源非常復雜，包括深基坑周邊土體滲漏的地下水、承壓水、潛水、上層滯水以及雨水等，而且在枯水期和豐水期，地下水的水位也會發(fā)生巨大的變化，這就使得進行深基坑支護結構的止水排水工作時具有比較大的難度。為了實現(xiàn)較好的排水施工質量，設計人員要以施工場所當?shù)氐牡刭|條件為基礎，對地下水形成的具體原因進行全面的分析與總結，在結合深基坑周圍的自然環(huán)境，最終制定出科學有效的排水方案，并對周邊的水體和土體加以保護，以防流失嚴重。對于深基坑支護結構周圍的地下水，具體排水主要是采用堵塞的方法，在地方區(qū)域需要使用抽水方法加以輔助。

4.2施工過程監(jiān)控要點

現(xiàn)代科學技術的發(fā)展，推動了信息化技術手段在各行各業(yè)中的應用，能夠提高生產(chǎn)工作效率，保證施工質量。對于深基坑而言，穩(wěn)定性水平與剛度水平是深基坑的重點性能因素，這與深基坑的支護結構質量直接相關。一旦深基坑的底部位置出現(xiàn)變形或者隆起的問題，再加上深基坑的支護結構中發(fā)生裂縫、沉降形變、傾斜以及位移的問題時，都會影響深基坑支護結構的施工質量水平，給高層建筑后期施工埋下重大安全隱患和質量隱患。因此，在進行深基坑支護結構的施工過程中要做好針對施工現(xiàn)場以及周邊環(huán)境的監(jiān)控監(jiān)測工作，及時發(fā)現(xiàn)風險問題點，在問題發(fā)生以前就采取相應的措施，及時消除安全風險點與質量風險點。建筑企業(yè)要安排專業(yè)技術人員結合施工場地及所處區(qū)域的地質條件相關資料，以及針對深基坑支護結構施工的動態(tài)監(jiān)測結果，仔細全面進行分析總結，對深基坑支護結構的運動方向位移大小以及具體的變化頻率進行掌握，評估實際施工過程中的風險性，并實現(xiàn)針對下一階段深基坑支護結構的具體動態(tài)變化情況。如果預測發(fā)現(xiàn)將施工過程中發(fā)生危險情況，要及時進行上報，采取相應的預防措施。如果監(jiān)測發(fā)現(xiàn)深基坑支護結構的位移超出提前設定的警戒線，必須根據(jù)施工實際情況和特點采取針對性的處理措施，從而提高深基坑支護結構的施工安全性和穩(wěn)定性，確保深基坑支護結構施工結果能夠滿足高層建筑工程建設的具體要求標準。在深基坑支護結構進行施工的過程中，建筑企業(yè)要安排專門監(jiān)控的施工內容主要包括基坑底部位置的隆起情況，道路與周圍建筑物發(fā)生的裂縫、傾斜以及沉降情況，支護結構自身發(fā)生裂縫情況和沉降現(xiàn)象等，通過對上述現(xiàn)象的監(jiān)控，確定深基坑支護結構施工中的風險點，并制定相應的預防措施和解決措施，提前遏制風險點。

4.3標準化施工要點

對于深基坑支護施工而言，由于其施工環(huán)境具有很高的復雜性和變化性，而且深基坑支護結構的施工流程也比較煩瑣，包括擋土、防水、圍護以及挖土等，上述因素對于深基坑支護結構的建設質量都起著決定性的作用，如果施工過程中稍有疏漏很容易發(fā)生嚴重的質量事故和安全事故。因此，在進行深基坑支護結構施工中，必須具有一整套明確的標準流程以及施工過程標準管理規(guī)范。首先，建筑企業(yè)要確保施工設計方案的制定是基于深基坑支護結構工程施工周圍場地的具體情況與深基坑相關要求規(guī)范制定而來，施工設計方案本身必須具有足夠水平的科學規(guī)范性以及可實施性。在此基礎上，建筑企業(yè)要安排專業(yè)的技術人員將施工方案編制成清晰明了的施工圖紙，以此作為施工操作人員的施工標準。在具體施工過程中，施工單位還要建立健全的施工管理規(guī)范，以監(jiān)督施工人員嚴格按照標準要求進行操作施工，從而保證施工作業(yè)的標準規(guī)范性。

5結語

在具體施工實踐中，深基坑支護結構的具體設計方法與施工技術非常多樣化，各種施工技術都具有其相應的優(yōu)點。對于建筑企業(yè)而言，要想保證深基坑結構的施工質量和安全性，為深基坑提供有利的支撐，保證高層建筑物的整體施工質量，滿足人們的各項需求，就必須制定出符合實際情況的施工設計方案，選用合理高效的施工技術方法，并在具體施工過程中嚴格按照相關標準進行施工操作。

參考文獻

[1]范兆東.對地鐵深基坑支護結構設計及支護施工技術的探討[J].四川水泥，2020（4）：316.

作者：陳星 單位：河北工程大學