房建项目施工中深基坑支护技术问题研究

房建项目施工中深基坑支护技术问题研究

祝旭虎

浙江省建工集团有限责任公司（浙江杭州 311200）

摘要：本文通过对深基坑支护技术的施工难点、支护方案优化实践，以及信息化监测技术的研究，总结了当前技术应用中的关键问题与解决策略。同时，结合实际工程案例，分析排桩与土钉墙联合支护的应用效果，提出信息化施工在保障施工安全中的重要作用。

关键词：深基坑支护；房建项目；施工难点；支护优化；信息化施工

引言：根据《建筑基坑工程技术规范》（JGJ 120-2012）及《建筑工程安全生产管理条例》（国务院令第393号），深基坑支护工程需严格控制基坑变形、环境影响及支护结构的稳定性。然而，由于地质条件、地下水位和施工环境的多样性，深基坑支护施工中常面临诸多技术难题。因此，对深基坑支护技术问题的深入研究，对于提高施工安全性与经济性具有重要意义。

1、深基坑支护技术的施工难点分析

1.1 高地下水位对基坑支护的影响

在深基坑施工中，高地下水位会显著增加基坑支护的难度。当地下水位高于基坑底部标高（一般为-8.0 m至-12.0 m）时，基坑底部易出现涌水或管涌现象，导致边坡失稳。地下水压力计算可达30-50 kPa，若排水设计不充分，可能需要抽水量达到120-200 m³/h。此外，降低地下水位需要使用深井泵，井管深度一般为10 m至15 m，施工需严格控制抽水速率，避免造成周边建筑物的不均匀沉降（控制值应小于10 mm）。高地下水位环境下，施工常需结合止水帷幕技术，如地下连续墙厚度≥600 mm，以确保基坑安全。

1.2 软弱地基土质的施工难点

软弱地基的承载力较低（一般小于80 kPa），对基坑边坡稳定性和支护结构设计提出了严苛要求。若施工区域为淤泥或淤泥质土层，土体含水率常在35%-60%之间，塑性指数超过20，易产生大变形甚至坍塌风险。例如，深度为10.0 m的基坑若采用常规土钉墙支护，其挠度可能超出规范要求（最大变形需控制在H/500，即20 mm以下）。在施工中常需采用换填厚度0.8-1.5 m的级配砂砾石，或增设加筋土工格栅（拉伸强度>30 kN/m），以提高地基承载能力和整体稳定性。

1.3 邻近建筑物和地下管线保护的技术难题

当基坑开挖距离邻近建筑物小于3.0 m时，建筑物基础受扰动风险显著增加。基坑开挖引起的地表沉降需严格控制在15 mm以内，否则可能导致结构开裂或倾斜。此外，埋深小于5.0 m的地下管线（如直径200-500 mm的市政供水管和污水管）对地基变形极为敏感，其允许沉降差一般在3 mm/m以内。在施工中，必须使用精密测量仪器（如全站仪或沉降计），对周边建筑物和管线进行实时监测，监测频率应不低于2次/天。同时，支护设计中需优先考虑桩锚结构，桩径不小于800 mm，以增强对周边结构的保护[1]。

1.4 气候与施工环境的影响因素

在降雨量大的季节或高温环境下。降雨时，基坑内可能积水深度达0.5-1.0 m，需使用排水泵及时排水，泵排能力建议不低于50 m³/h。同时，雨水可能引发边坡滑塌，其滑动块厚度一般在1.0-1.5 m之间，需加强临时支护措施。高温环境（气温超过35°C）下，混凝土支护结构易出现早期裂缝，需采取洒水养护措施，每日洒水频率不少于3次。此外，冬季施工时，基坑开挖深度超过3.0 m的区域需采取防冻措施，如覆盖保温膜厚度为10-15 mm，以保证施工质量。

2、深基坑支护技术的实践应用

2.1 支护方案设计与优化实践

在实际工程中，支护方案需综合考虑基坑深度、周边环境和地质条件。例如，在一个基坑深度为12.0 m的项目中，地质条件为粉质黏土，地下水位位于基坑底部标高-2.0 m处，传统支护方式难以满足变形控制要求。因此，该项目采用了地下连续墙与内支撑体系的联合支护方案。

具体设计中，地下连续墙厚度取800 mm，入土深度为基坑底部以下4.0 m，以形成有效止水帷幕。水平内支撑系统布置3道钢支撑，间距分别为4.0 m、5.0 m和3.0 m，单根钢支撑截面为H800×300×16×28（单位：mm），承载力计算值为2000 kN。基于优化设计，基坑变形在施工过程中控制在12 mm以内（规范要求不超过15 mm），同时，在优化过程中引入了信息化监测技术，布设了20个位移监测点和10个沉降监测点，监测频率为1次/4小时，确保了施工过程的动态调整能力。此外，施工中采用了高压旋喷桩（直径800 mm，桩长12.0 m）加固基底，进一步减少了基坑底部隆起现象（最大隆起控制在9 mm）[2]。

2.2 排桩与土钉墙联合支护的应用

排桩与土钉墙联合支护在深基坑施工中具有较强的适应性，适合于场地有限、周边环境复杂的基坑工程。例如，在基坑开挖深度为10.0 m，周边距离最近建筑仅3.0 m的工程中，传统单一支护方式难以满足变形和安全要求，因此采用了排桩与土钉墙联合支护技术。

支护设计中，排桩采用直径1.0 m的钢筋混凝土灌注桩，桩间距为1.5 m，嵌入稳定土层深度为6.0 m，以提高整体刚度和稳定性。土钉墙部分布置长度为6.0 m的土钉，间距水平1.5 m、竖向1.2 m，土钉直径为Φ25 mm的高强钢筋，抗拉强度设计值为400 MPa。土钉外侧喷射混凝土厚度为100 mm，混凝土强度等级为C25。

施工过程中，排桩主要承担主支护作用，土钉墙作为临时支护，限制基坑表面位移。在优化施工方案后，基坑变形被有效控制在10 mm以内（小于规范要求的15 mm），周边建筑物的沉降小于5 mm，满足安全要求，此联合支护方式综合了排桩的高承载力和土钉墙的灵活性，其适用于地质条件复杂且邻近建筑物敏感的基坑工程。

2.3 深基坑监测与信息化施工技术

监测布置方面，共设置40个位移监测点、30个沉降监测点以及15个地下水位观测井。监测频率为基坑开挖过程中每2小时一次，开挖完成后改为每日一次。监测数据通过无线传输至中央控制系统，并结合BIM（建筑信息模型）技术进行实时分析。

信息化施工技术还可引入自动报警功能，当监测值接近预警值（如位移超过8 mm或沉降大于5 mm时）时，系统会立即发出警报，并自动生成分析报告供施工团队参考。例如，在一次降雨后，基坑南侧位移监测点数据突然上升至9.5 mm（接近预警值10 mm），系统实时分析后建议加密钢支撑并在该区域增设排水措施，从而避免了基坑失稳的风险。

结束语：总之，深基坑支护技术是房建项目施工中不可或缺的关键环节，其施工质量直接影响建筑物的整体安全与功能使用寿命。通过对施工难点的细致分析与支护方案的优化实践，可以显著提升深基坑工程的安全性和经济效益。尤其是信息化施工技术的应用，为施工过程提供动态监测与科学决策支持，进一步保障了施工质量与环境安全。未来，随着新材料和智能化技术的发展，深基坑支护技术将在设计精细化、施工智能化及绿色可持续性等方面实现更大的突破，为房建项目的高质量建设提供更有力的技术支撑。

参考文献：

[1]程凯. 深基坑支护施工在房建工程中的运用[J]. 建筑与装饰,2023(24):166-168.

[2]李建娟. 房建施工中深基坑支护施工技术的运用[J]. 科技资讯,2023,21(20):130-133.

作者简介：祝旭虎（1992.01-），男，汉族，浙江兰溪人，大学本科学历，现就职于浙江省建工集团有限责任公司，任工程师，从事建筑工程施工技术和项目管理工作。