建筑工程基坑支护施工技术的要点分析.pdf

中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 99 建筑工程基坑支护施工技术的要点分析 盛乃臻 辽宁中厦建设工程有限公司，辽宁 鞍山 114001 摘要：摘要：本论文旨在详细分析建筑工程基坑支护施工技术要点。首先，介绍基坑支护的背景和意义，强调基坑支护施工技术的重要性。接着，对基坑支护设计的原则和影响因素进行分析，包括土层情况、地下水位、邻近建筑物等。此外，对几种建筑工程基坑支护施工的具体技术进行详细分析，如土钉墙支护技术、钢板桩支护技术和地下连续墙支护技术等。最后，通过实际案例验证了本文提出的基坑支护施工技术要点的有效性和可行性。该研究对提高基坑支护施工质量和效率具有一定的指导意义。关键词：关键词：建筑工程；基坑支护；施工技术；支护结构；监控 中图分类号：中图分类号：TU753 0 引言 城市建设的发展带来了对基坑支护技术越来越高要求，因为基坑支护施工是确保地下工程安全和周围建筑物稳定的重要环节。本论文旨在通过深入分析建筑工程基坑支护施工技术要点，结合理论和实践研究方法，探讨基坑支护设计原则、施工关键技术，并进行实例分析。通过这项研究成果，将能够为基坑支护施工提供有效指导，提高施工质量和效率，确保工程安全。1 基坑支护设计原则和影响因素 1.1 基坑支护设计原则 基坑支护设计的主要目标是确保基坑的稳定和安全，同时满足工程施工的要求。首先，基坑支护设计应根据土层情况、地下水位和邻近建筑物等因素进行合理选择和设计支护结构。其次，支护结构的选用应符合经济、可行和可靠的原则，综合考虑工期、成本和施工难度等因素。此外，基坑支护设计还需要考虑施工安全和环境保护等方面的要求，确保施工过程中不对周围环境和建筑物造成损害。1.2 影响基坑支护设计的因素 1.2.1 土层情况 土层的性质和特点对基坑支护设计具有重要影响。不同类型的土层，如黏性土、砂土和岩石，具备不同的稳定性和承载能力。因此，在进行基坑支护设计时，必须充分考虑土层的强度、可塑性、渗透性等因素，并相应选择适合的支护结构和施工方法。通过对土层性质的准确评估，可以确保基坑的稳定性和施工的安全性，为工程的成功实施奠定基础。1.2.2 地下水位 地下水位是基坑支护设计中至关重要的考虑因素，它对土体稳定性和支护结构选择产生着影响。为确保基坑施工的安全和顺利进行，设计方案应全面了解地下水位的波动情况，并采取适当的排水措施和合理的支护结构。地下水位的存在可能增加土体液化的风险，对支撑结构的稳定性提出了要求。通过监测地下水位的变化并及时采取相应的措施，例如井点降水和防渗排水措施，可以有效降低地下水位对基坑施工的影响，从而确保工程质量和工期的控制。1.2.3 邻近建筑物 邻近建筑物对基坑支护设计和施工产生直接影响，因此在设计过程中必须充分考虑其稳定性和保护措施，以避免对其造成不良影响。这包括确定合适的支护结构位置和形式，采取必要的防护措施，以确保周围建筑物的安全。通过合理的设计和施工措施，可以最大限度地减少对邻近建筑物的影响，确保施工过程中的安全性和稳定性。2 基坑支护施工关键技术要点分析 2.1 基坑开挖技术要点 基坑开挖是基坑支护施工的首要步骤，其质量和安全直接影响整个工程的进行。在基坑开挖技术中，需要考虑以下几个关键要点。2.1.1 开挖方法选择 选择合适的开挖方法时，需要综合考虑土层性质、中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 100 地下水位、基坑深度、周边环境等因素，并结合工程的时间要求和施工条件进行评估。常见的开挖方法包括机械开挖、爆破开挖和人工开挖等。综合评估各项因素后，选择最佳的开挖方法能够确保基坑施工的安全、高效进行。同时，为了保证开挖的安全和施工的顺利进行，建议采用分段、分层的方法进行开挖，每层土方的厚度应控制在 2 米以内。2.1.2 土方开挖与运输 在进行土方开挖时，必须严格按照设计要求控制开挖的深度和坡度，以防止土体塌方和坍塌的发生。这要求施工人员具备专业的技术知识和经验，能够准确判断土体的稳定性，并采取相应的支护措施。同时，在土方运输过程中，需要合理布置运输路线和选择适当的运输设备，以确保土方的顺利运输和安全堆放。合理的运输路线能够最大程度地缩短运输距离和时间，提高工作效率。选择适当的运输设备，如运输车辆和输送带等，能够有效地提高土方运输的效率和质量。2.2 支护结构设计技术要点 支护结构设计是基坑支护施工的核心内容，其目的是为了保证基坑的稳定和安全。在支护结构设计技术中，最重要的一点就是设计人员必须根据基坑的深度、土层的性质、地下水位以及周围环境等因素，合理选择适当的支护结构类型。常见的支护结构包括土钉墙、钢支撑和地下连续墙等。2.2.1 土钉墙支护技术 钉墙支护技术是一种复合土体技术，通过在土体内设置一定长度和分布密度的土钉体与土共同作用，以弥补土体自身强度不足，增强边坡土体自身稳定性的主动制约机制。该技术的具体步骤包括钻孔、土钉安装、钢筋网安装和喷涂混凝土。在钉墙支护技术中，钻孔的孔径通常为 100-150 毫米，孔的深度根据边坡高度和土层情况而定。在土钉安装过程中，需要将钢筋或钢管等材料插入孔内，并注入水泥浆或树脂等材料，使其与土体紧密结合，形成土钉墙。钢筋网的安装起到增强土钉的抗拉强度和限制土体变形的作用。最后，通过喷涂混凝土在钢筋网上形成坚固的墙体，以抵抗墙后的土压力，保持开挖面的稳定。土钉墙支护技术可以有效提高土体的整体刚度，弥补土体抗拉、抗剪强度低的弱点。它还可以显著提高整体稳定性，具有明显的渐进性变形和开裂破坏，不会发生整体性塌滑。这种技术的应用可以有效地加固边坡，保护土体的稳定性。2.2.2 钢板桩支护技术 钢板桩支护技术是一种利用打桩机将钢板打入基坑周边土层，形成一道沉稳的钢板桩护墙，以有效地遏制土体滑坡、防止地下水入侵的技术。由于钢板桩具有着重量轻、工序简单、施工灵活、工期短、可重复利用等多重优点，被广泛应用于基坑支护领域。在这种技术中，打桩的钢板沿着基坑的周边依次排列，经过连接、加固和固定后，形成了整体坚固的钢板桩护墙，有效地防止了土体下滑及水分泄漏。钢板桩支护技术的最大开挖深度一般为 7-8 米，因此在钢板桩口及支撑位置中设置围檩和钢撑，以增强钢板桩的稳定性和整体性，确保工程的安全和顺利进行。而在施工过程中，需要特别注意钢板桩的垂直度和锁扣止水效果的控制。2.2.3 地下连续墙支护技术 地下连续墙支护采用在基坑周边开挖沟槽，预制或现浇钢筋混凝土连续墙的手段，形成基坑围护结构。地下连续墙技术是目前常用的施工技术之一，与其它支护技术相比，有着较强的墙体刚度，对周边地层扰动小等优点。它可以提供坚实的支撑，使基坑的变形和沉降减少，同时对周边建筑物和地下管线的影响较小，适用于复杂的地质环境以及较大规格的基坑。然而，地下连续墙支护技术也存在着诸多挑战。首先，它需要高度的技术要求和操作规范性。施工人员必须熟悉工艺，按照精准的研究和计算结果进行施工，并对混凝土浇筑质量进行严密的把控。因此，大型施工团队应该由熟练的专业人士组成，以确保其进行施工的高效性。另外，施工过程中需要严格控制墙板的沉降和变形，以确保地下连续墙的稳定性和可靠性。这要求在设计阶段进行精准地计算和研究，对浇筑质量和深度进行精准的控制。同时，动态监测也是必需的，以确保支撑效果和施工安全。2.3 支护检测技术要点 监测是基坑支护施工过程中的关键环节。通过对基坑支护施工过程的监测和控制，可以及时发现和解决施工中的问题，确保施工的质量和安全。在施工监控技术中，需要注意以下要点。2.3.1 监测内容与方法 中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 101 根据支护结构的类型和施工过程的特点，明确监测的内容，包括地表沉降、支撑结构变形、地下水位等。不同的监测内容需要选择合适的监测方法。例如，使用测量仪器、传感器和数据采集系统等进行实时监测和记录。监测内容和方法的选择要综合考虑工程的要求和实际情况，以确保监测的准确性和有效性。监测工作贯穿于各个施工阶段，并且通常按照一个监测周期来进行，一般为 3 至 5 天。这样的监测周期有助于及时发现深基坑支护施工中存在的问题，并能够及时采取相应的调整措施，以确保施工的准确性和安全性。2.3.2 监测数据分析与处理 监测数据的分析和处理在施工监控中扮演着至关重要的角色。通过对监测数据进行分析，我们能够及时评估基坑支护的稳定性和施工过程的安全性。监测数据分析的方法包括数据比对、数据趋势分析和数据挖掘等。通过对数据进行分析，我们能够发现异常情况和潜在问题，并迅速采取相应的调整措施。监测数据分析的结果还能为后续的施工决策提供重要的参考依据。在支护检测技术中，还需注意以下方面。首先，监测设备和仪器的选择要符合工程的要求，并保证其精度和可靠性。其次，监测数据的采集要及时和准确，确保数据的可靠性和完整性。同时，监测数据的存储和管理要科学合理，便于后续的数据分析和查询。此外，监测过程中要加强对施工环境和监测设备的维护和保养，确保监测工作的顺利进行。3 实例分析 3.1 案例背景介绍 该案例是位于某城市市中心的地下车库工程，用于解决停车位紧张的问题。基坑尺寸为 60 米40 米，深度约 16 米。周围土层主要由黏性土和砂土组成，地下水位相对较高。3.2 设计原则和方案选择 在这个项目中，三轴深层搅拌工艺和泥浆护壁现浇桩工艺的施工顺序至关重要。根据先易后难的原则，首先进行三轴深层搅拌工艺。这项工艺相对较新且难度较大，需要施工小组专注解决新出现的问题和难题。同时，三轴深层搅拌工艺的作用是加固土质、防止地下水渗漏，并在后期减少塌孔现象。将其作为首要工艺进行施工，可以为施工小组提供充足的调整时间和空间，不受其他工艺的干扰，也不会延误其他工艺的进行。接下来是泥浆护壁现浇桩工艺，它在一层稳固的基础上建立中心骨架。将其安排在第二步进行是因为在浇灌后需要时间进行桩身的硬化和养护。如果在养护期间停止其他活动，将会延误工期。因此，将泥浆护壁现浇桩工艺安排在第二步，可以充分利用施工期间的时间，避免不必要的延误。最后进行土钉墙的施工。平面施工顺序上，从东侧中部开始向两边施工，然后南北边，最后西面。这样的顺序有助于有效组织施工队伍，提高效率。3.3 技术要点分析 在基坑开挖技术方面，采用了机械开挖的方法，通过使用适当的挖掘设备和工具，能够高效地进行土方开挖。在开挖过程中，严格按照设计要求控制开挖的深度和坡度，避免了土体的塌方和坍塌现象的发生。通过合理的施工方法和操作技术，确保了开挖工作的安全性和稳定性。同时，在土方的运输过程中，采用了运输车辆和输送带相结合的方式，实现了土方的高效运输和堆放，提高了施工效率和土方运输的质量。在支护结构设计方面，进行了详细的土层勘察和力学分析工作。通过分析土体的物理特性、承载能力以及力学行为等因素，确定了适合该基坑的钢支撑类型和参数。根据土体的承载能力和力学特性，选择了合适的支撑间距和支撑刚度，以确保支护结构在施工过程中的稳定性和安全性。通过合理的支撑结构设计，能够有效地控制土体的变形和沉降，保证了基坑的稳定性和施工的顺利进行。在施工监控技术方面，采用了多种监测方法和手段，以全面监控基坑支护施工过程。其中包括地表沉降监测、支撑结构变形监测和地下水位监测等。通过实时监测和数据分析，能够及时了解基坑支护施工过程中的变化和趋势，以便采取相应的调整措施和控制措施，以确保施工质量和安全。4 结论 本论文通过分析和案例研究，总结了基坑支护施工的关键技术。基坑开挖技术、支护结构设计技术和施工监控技术在保证基坑稳定和施工质量与安全方面起着重要作用，合理选择支护施工技术是关键。本研究可为基坑支护施工提供技术指导和经验积累，提升中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 102 工程质量、保障工人安全和实现工期目标。然而，基坑支护施工仍需应对土质条件和复杂环境等挑战。未来的研究应进一步优化技术方法，以适应建筑工程的不断发展需求。参考文献 1曾文谭.高层建筑工程深基坑支护施工技术标准分析J.大众标准化,2022(24):128-130.2虎宝平.建筑工程深基坑支护的施工技术管理探析J.四川建材,2022,48(11):192-193.3任国斌.建筑工程施工中深基坑支护的施工技术管理研究J.中国建筑装饰装修,2022(10):92-94.4任晓斌.某建筑基坑支护工程施工技术实例分析J.中国住宅设施,2022(2):157-159.5陈鹏.建筑工程施工中深基坑支护的相关技术研究J.建筑与预算,2021(6):131-133.