市政工程施工中深基坑开挖支护关键技术

市政工程施工中深基坑开挖支护关键技术

张艳茹 李旭初

正航水利集团有限公司 河南郑州 450000

摘要：深基坑支护施工作为市政工程建设的重要组成部分，在施工过程中需注重深基坑支护工作，避免出现质量问题。由于深基坑开支护受地质条件、土壤特性、水文环境等因素影响，对技术水平要求较高。因此，针对深基坑开挖支护关键技术的研究和探索具有重要的实践价值。

关键词：市政工程；深基坑；开挖支护；关键技术

1市政工程施工深基坑开挖支护的重要性

第一，提供可靠的支撑结构。支撑结构的重要性和作用具体如下：（1）提供稳定的土壤支撑：支撑结构可以提供坑壁土壤的支撑和稳定，防止土体发生塌方，从而确保施工安全。（2）分担土壤压力：通过合理设计并施工支撑结构，可以有效分担坑壁土壤的压力，确保基坑的稳定性和整体安全。（3）形成闭合结构：支撑结构的设置可形成一个封闭的空间，保证施工过程中不受外界干扰，并保护周围环境的安全。第二，预防土壤塌方和地面沉降。预防土壤塌方和地面沉降是市政工程施工深基坑开挖支护的重要任务。以下是具体预防土壤塌方和地面沉降的措施：（1）合理选择支撑结构：根据不同的土壤类型、坑深等因素，选择合适的支撑结构，确保它能够承受土壤的压力并提供稳定的支撑。（2）施工过程中监测：通过实时监测开挖过程中的土壤变形和压力，及时采取措施进行调整和支护，防止土壤的塌方和地面的沉降。（3）控制开挖速度：合理控制开挖速度，防止土壤失去支撑而发生塌方或沉降。（4）土壤加固与改良：对于土壤条件脆弱的区域，可以采取加固和改良措施，增强土壤的稳定性，减少塌方和沉降的风险。

2市政工程施工中深基坑开挖支护关键技术

2.1常见的基坑开挖方式

2.1.1放坡开挖

放坡开挖是一种常用的基坑开挖方式，一般开挖深度2m以下，以确保基坑边坡的稳定性和安全性。放坡开挖主要应用在开阔场地。在进行放坡开挖施工时，以下几个因素需要考虑：首先在进行放坡开挖前，需要进行详细的地质条件评估。根据岩性、土层特征、地下水位线等因素评估地质条件的稳定性，确定合适的边坡倾斜度。根据地质条件评估结果，结合工程要求和安全性要求，进行边坡设计。边坡设计应考虑土体的强度、稳定性、侵蚀等因素，并遵循相关国家标准和规范。为了提高边坡的稳定性和安全性，设置边坡防护网、喷锚支护、预应力锚杆等增加边坡的抗滑和抗冲刷能力。在施工过程中，进行实时监测和控制，做好施工现场的保护措施。主要包括岩体和土体位移的监测、地下水位的控制、排水措施的设置等，确保施工的安全进行。

2.1.2分层开挖

1）第一层土方开挖。（1）首层开挖为浅层开挖，总开挖深度约1.2-7m。这是为了避免开挖时地面下沉和对周边建筑物的影响，并为后续深层开挖提供坚实的基础。（2）长臂挖机南北向拉条开挖至冠梁混凝土支撑底标高处，剩余10cm由人工开挖整平。这种开挖方式可以保证开挖面的平整度和直线度，减少后续施工时的调整和修整工作量。（3）需要设置围护咬合桩和混凝土支撑，以保证基坑稳定和安全。这个过程需要在开挖完成的区段进行，以确保基坑开挖面的安全，并及时完成围护措施的施工。（4）需要使用合适的机械设备，以提高施工效率和质量。长臂挖掘机和渣土车的配合使用，可以适应不同开挖深度和施工场地的要求，保证基坑开挖的质量和进度。2）第二层土方开挖。第二层土方开挖，深度约6.5m。在开挖过程中，为了保证周边环境的安全和稳定，需要保留两侧土体，以支撑围护结构，减小对周边环境的扰动。内支撑施工紧跟开挖作业，确保工作进度和工程安全。这种方式可以在保证开挖速度的同时，提高工作效率，减少耗时。3）第三层土方开挖。第三层土方开挖为深层开挖，最大深度约8.8m。在开挖至基坑底部时，为了保证基坑底土层不被扰动，在开挖至基底时，需要预留0.3m的保护层，并采用人工开挖和修平的方式进行。这需要专业的工人进行操作，以确保基坑底部的稳定性和安全性。

2.2深基坑支护施工技术

2.2.1预应力锚杆支护技术

预应力锚杆支护通过预先在土体内埋设锚杆，并对锚杆进行张拉预应力，使锚杆与土体之间形成紧密的摩擦力，起到加固土体的作用，从而保证基坑的稳定性和安全性。预应力锚杆支护在基坑周边挖掘出锚孔，然后在锚孔内埋设锚杆，并固定锚杆的底部，随后施加预应力，拉紧锚杆，使之与土体形成摩擦力，增加土体的承载力和稳定性。最后用注浆等方法对锚孔和周边土体进行加固和加密，保证基坑的稳定性和安全性。预应力锚杆支护技术具有支撑力度大、施工周期短、耐久性好等优点，是深基坑支护中的一种重要技术。然而，该技术也存在一些缺点，如施工难度较大、对施工工人技术要求高等问题。

2.2.2土钉墙支护技术

在城市建设和道路边坡加固工程中，土钉墙技术的应用较为常见，能够显著提升工程施工质量与安全。通过预定位置钻孔，安装钢筋或钢管（即土钉），并通过注浆固定土钉，然后在土钉外部喷涂一层混凝土形成坚固的表面层，防止土体滑移和坍塌。与其他支护技术相比，其施工灵活性较高，可在狭小空间或复杂地形中实施，且对周围环境的影响较小。由于成本较低且施工快速，可增加企业经济效益。另外，在多种土质条件下也可使用这一技术，根据实际情况调整土钉的长度和布置，对基坑侧壁的支护、自然斜坡或挖掘斜坡的稳定、道路和铁路边坡的加固，以及老旧结构的修复和稳固，是一种高效、经济的土体加固方案。

2.2.3深层搅拌桩支护技术

这种技术就是借助于搅拌设备充分拌和固化物质，促使固化物质可以充分发挥出其固化效能，从而构成具有更显著牢固性的桩体。借助于按照比例配制原土、水泥和混凝土，提升桩体整体牢固性，从而强化深层搅拌桩的支护效果，同时由于深基坑往往没有侧边作用力，因此对基坑附近建筑的影响十分有限。除此之外，这种技术还具有灵活性特点，能够结合施工现场地质条件对桩体硬度、形状与规格进行适当调节，同时这种技术也不会对环境产生极大的不良影响。在深层搅拌桩这种支护技术应用过程中，需要工作人员充分了解基坑规模及其外形等因素，而后根据调制比例在其中添加水泥、外加剂与水等材料。工作人员还需要注意，调制之后的桩体往往会受蒸发作用影响从而形成牢固桩体，因此拌合时间和等待时间都需要严格控制。而越多的搅拌频率，则桩体颗粒也就越小，硬度也会越高，所以在施工过程中需要施工人员加速拌合，同时确定搅拌时长，保障桩体强度能够与设计要求相符。

2.2.4SMW工法

SMW工艺也是市政工程中比较常用的一种深基坑支护技术，运用这项工艺的重点是利用混凝土来强化深基坑边坡结构的稳定性，从而使搅拌土墙的形成结构可以获得更强稳定性，该工艺在强化整体承载能力和防水渗漏等方面都有较好的效果。除了使用混凝土的要求，还需要应用H型钢增强整体刚度，使其能够密切配合混凝土桩形成结构，以便更好地作用于地基土结构。在运用这项施工处理工艺时，通常还会利用重叠钢筋搭接处理方法，可以使H型钢与水泥混合体结构更加协调，使其整体强度及弹性得到大幅度的提升。通过分析该工艺的实际使用效果可以发现，在深基坑支护中运用SMW工法不仅能够有效提升深基坑的强度和稳定性，同时还能最大程度地降低施工过程中可能产生的环境危害。

3结束语

深基坑开挖支护技术的选择和应用直接关系到工程的安全性、经济性和施工效率，通过对不同深基坑开挖支护技术的分析，各类技术均具有独特的优势，适用性有所不同，在项目建设中，应结合施工现场环境、施工技术条件，制定完善的技术方案，为市政工程施工提供实用指导，提高施工质量。

参考文献

[1]张力.深基坑支护施工技术在建筑工程管理中的应用原则与技术分析[J].现代物业,2022(6):124-126.

[2]安斌.市政工程中深基坑支护技术及其施工安全管理探讨[J].工程建设与设计,2022(5):145-147.