建筑工程施工中深基坑支护的施工技术应用研究

建筑工程施工中深基坑支护的施工技术

应用研究

摘要：为进一步提升深基坑支护施工技术水平，推动我国建筑行业的发展。

文章以实际工程为例，在了解常用的深基坑支护技术类型的基础上，重点针对深

基坑支护桩施工技术的施工工艺、关键技术要点进行了研究。该研究成果对于指

导深基坑支护工程的设计和实践具有重要意义，可以为同类型工程的施工提供借

鉴与指导。

关键词：深基坑支护；施工工艺；技术要点

建筑工程中，深基坑支护是一个关键的施工环节。随着城市化进程的加速和

土地资源的有限性，越来越多的建筑项目需要在有限的空间内进行深基坑的开挖。然而，深基坑支护面临着一系列的技术挑战和工程风险，如地下水涌入、土体变形、地震引起的振动等。因此，研究深基坑施工中的支护技术应用问题显得尤为

重要。文章以苏州市某建筑工程为例，详细阐述深基坑支护施工工艺及其技术要点，以期进一步提升深基坑支护施工技术水平，推动我国建筑行业快速发展。

1常用的深基坑支护技术类型

1.1高压旋喷桩支护技术

高压旋喷桩，亦可称为旋喷桩或旋喷灌注桩，是一种常用的深基坑支护技术[1]。高压旋喷桩是通过高速旋转的喷射管，将水泥浆喷射到地下。其工作原理是

在地面上钻孔，然后在孔内注入浆液，同时旋转喷射管，形成一个均匀致密的桩体。该技术适用于不同类型的土层和地质条件，包括软弱粉砂、黏土和骨料较多

的土壤等，能够提供较大的承载力和抗剪强度。与其他支护方式相比，高压旋喷

桩施工时无需使用振动设备，对周围环境和结构的影响较小。且高压旋喷桩施工

速度较快，可以在相对较短的时间内完成。

1.2钻孔灌注桩支护技术

近年来，钻孔灌注桩支护技术也在我国建筑工程领域得到了相对广泛的应用。该技术通过在土层中钻孔、注入混凝土形成灌注桩，来支撑和加固土体。在实际

施工中，钻孔灌注桩支护技术的应用需要根据具体工程情况，如地质条件、周边

环境、施工工期等，进行方案选择和设计，以确保施工质量和工程安全。同时，

在灌注桩施工过程中，需要进行实时监测，如测量桩体变形、土体位移等，以及

定期检查和维护桩体的稳定性和完整性，确保支护效果。

1.3内支撑梁支护技术

内支撑梁支护技术在深基坑支护工程中也是一种常用的支护方法，该技术通

过在基坑周边设置内部钢制或混凝土梁来提供地下土体的支撑和稳定。内支撑梁

支护提供了较高的刚度和强度，能够有效地控制土体的侧向土压力，减小土体变形，在很大程度上确保整个建筑长时间内的稳定性。

1.4地下连续墙支护技术

地下连续墙支护技术主要依靠深开挖施工时挖掘机械作业，通过连续不断地

挖掘和维持开挖坑底，同时在挖掘侧壁上实时施工混凝土或临时支撑材料，形成

连续的墙体结构，以抵抗土体膨胀、外界水压和地震力等。地下连续墙支护技术

在深基坑工程中应用广泛，它具有施工周期短、效率高、支护性能好等优点。

2工程应用实例

2.1工程概况

本工程为苏州市海绵城市主题公园房屋建筑工程项目，位于苏州市沪宁高速

以南，西塘河以东，虎殿路以北。项目由主要由科普馆、服务中心、管理用房等

工程组成，总建筑面积5176.58m2。其中科普馆为地上 2 层，地下1层，建筑高

度12.3m；服务中心为地上1层，建筑高度5.1 m；管理用房为地上1层，建筑

高度5.4 m。结构形式为钢筋混凝土框架结构。本工程结构设计使用年限为50年，抗震设防烈度7度，地下室工程防水等级为一级，建筑安全等级二级，建筑耐火

等级为地上二级、地下一级。其中，科普馆单位工程的深基坑支护施工是本项目的重难点。

2.2深基坑规模及支护形式

本项目中的科普馆为深基坑，基坑呈不规则布置，基坑周长约为188m，基坑总开挖面积约为2208m2。综合考虑地质条件、周边环境等因素，基坑的支护施工方案具体如下：

（1）基坑外围区域：3m宽度1:1.5放坡，采用80厚C6@300×300双向钢筋网片细石混凝土。坡面1C48*3 钢管构造钉+1C48*3 L=1500@1500 ，注浆钢管

L=6000@1000。

（2）基坑内围区域：采用C630×14PLC工法组合钢管桩@1100 + 拉森IV型钢板桩。

图1科普馆深基坑总平面图

3深基坑支护施工工艺

3.1PLC工法桩施工

3.1.1技术优势

（1）PLC工法桩是拉森桩与钢管结合使用形成各种截面的组合桩，通过焊接

在钢管桩上的锁扣与拉森钢板桩进行连接，由钢管桩进行挡土，钢板桩进行止水，一桩同时承担支挡土体和止水截水的功用。尤其止水效果相较其它工艺更为突出。

（2）由于钢管桩和拉森钢板可以重复利用，且钢管桩与钢板桩组合的方式

能够减少总体用钢量，因此大大节约了施工成本。

（3）该工艺绿色环保，不会对施工环境造成二次污染。

（4）桩体强度高，抗弯抗剪性能好。

（5）施工速度快，施工工艺简单，工期短。

（6）适用于不同开挖深度、不同土层、不同周边环境的基坑工程中。

3.1.2工艺流程

（1）施工前准备

1)材料检验：本工程采用钢管桩型号为630×14mm，钢管采用Q345钢，钢板

桩材质选用拉森IV型。在使用前应对全部钢板桩进行外观检查。

2)钢板桩的矫正：钢板桩在使用过程中会发生板桩的变形、损伤，应及时进

行矫正，可具体分为端部平面矫正、桩体挠曲矫正、桩体扭曲矫正、桩体局部变

形矫正、锁口变形矫正。通常采用如氧乙炔、砂轮、液压千斤顶、拉线机械矫正

器等设备进行矫正与修补。钢板桩矫正完成后，需要采用通过试验进行测试。

（2）钢管桩施工方法

1)施工前，对用于钢管桩施工的基坑进行定位放线，根据基坑围护内边控制线，采用PC200挖土机开挖沟槽。

2)由于该地质条件原因，持力层粉砂黏土较厚，采用常规静压施工无法把钢

管桩压至设计标高，因此本项目采用水刀引孔工艺进行钢管桩的施工。