[摘要]要保证建筑物的稳定性，建筑基础就要与地下埋深嵌固规范要求相符，而随着建筑安全等级的要求不断升高，对深基坑支护施工技术水平的要求也越来越高。本文就针对深基坑支护工程的施工技术进行讨论，首先总结深基坑工程施工的主要特点，分析施工过程中存在的问题，最后提出深基坑支护工程相关施工措施。
[关键词]深基坑；支护；施工技术
1.深基坑工程施工的特点
通常开挖深度超过5m（含5m）或者有支护结构的基坑均称其为深基坑。深基坑工程是一项综合性较强的工程，其包括基坑的开挖、支护、以及降水、检测等，其主要作用是为了保证建筑主体地下结构的安全。近几年来为了对安全事故发生率进行控制，住房与城乡建设部规定开挖深度超过5m（含5m）的基坑（槽），其土方开挖、支护以及降水工程，或开挖深度虽未超过5m，但地质条件，周围环境及地下管线复杂的工程等列为超过一定规模的危险性较大的分部分项工程范围，针对这类工程施工前要编制专项方案，并组织专家对专项方案进行论证。
2.深基坑支护工程的施工
2.1深基坑支护结构的选型
深基坑支护结构的选型包括自立式支护、桩锚支护、喷锚支护以及组合型支护等型式。
2.1.1自立式支护
自立式支护包括水泥搅拌桩挡墙支护与悬臂式排桩支护两种形式。水泥搅拌桩挡墙支护的优势体现在挡墙厚度大，具有较好的整体与与隔水性，且可以保证稳定性，施工效率高，相对于冲、钻孔灌注排桩而言，工程成本低，且坑内没有支撑结构，因此机械挖土与地下室工程施工比较方便；不足之处在于挡墙占地面积大，土层的含水量、有机质的含量会影响其强度，一般主要应用于粘土、粉土、素填土、淤泥等土层，基坑的开挖深度要控制在8m以内。而悬臂式排桩支护通常利用冲孔或者钻孔灌注桩，也有采用预制桩的，该支护型式最大的特点就是无支撑，机械化挖土或者地下室施工比较方便，不足之处在于支护桩顶存在较大的水平位移，对于坑深比较大、地质条件差的工程而言，会增加成本，通常地质条件好的区域会采用该型式，如果区域有厚软土层，则基坑的深度要控制在6m以内。
2.1.2桩锚支护
一些软土层较薄或者土层性能较好的场地会采用桩锚支护型式。深基坑工程中岩土锚杆的设计参数选择如下：与水平夹角控制在15。～40°的范围内；长不超过35m：轴向抗拔力控制在600kN以内；施工工艺通常采用二次高压注浆工艺，且第二次注浆压力至少高于2MPa。锚索锁定时需要施加大小有等的预应力，预应力越大，对桩顶变位的限制效果就越好，不过其支护桩承受的压力与静止土压力越接近。
2.1.3喷锚支护
所谓喷锚支护其实是指锚杆、钢丝网以及喷射混凝土互相结合组成的联合支护类型，一些人工降水处理过的人工填土、粘性土或者弱胶结砂土等场地比较适用这种支护型式，一些单层地下室、淤泥较薄、地下水较少的基坑工程也会采用这种支护，基坑的深度控制在12m以内。喷锚支护的优势体现在以下几个方面：（1）、由于该支护型式是喷射混凝土、锚杆、钢筋网以及土体共同作用形成的主动支护体系，所以可以将边壁土体的自稳能力充分利用起来；（2）、该支护属于柔性支护，结构可以通过自我调节实现最佳受力状态，消除局部产生偶然过载的现象；（3）、灵活性高，可以按照监测数据对支护参数进行实时调整；（4）、施工施备简单，场地需求不高；（5）、工程成本低。不足之处在于会出现较大的边壁变形，且锚杆可能会超出建筑用地红线。
2.1.4组合型支护
如果基坑内的深度要求不同，或者有较大的土层分布变化，或者基坑各侧的环境条件差别较大，可以采用不同的组合支护方式，将各种材料、支护结构类型的优越性充分发挥出来，降低工程成本。组合型的支护方式包括上部放坡下部钢筋混凝土悬臂组合、拱形水泥土墙组合钢筋混凝土灌注桩形式、钢筋混凝土排桩组合桩间高压旋喷桩形式、支护桩组合压力注浆搅拌桩加固被动区形式、土钉墙组合水泥搅拌桩的形式、土钉墙组合微型注浆桩形式以及土钉墙组合预应力锚索等形式。
2.2深基坑支护的设计计算
深基坑支护设计的要求包括安全性、经济性以及可行性，设计过程中要遵循在满足安全性、技术可行性的基础上将工程成本控制在最低水平的原则。基坑支护设计过程中，支护结构的强度要求是首要条件，然后分析基坑周边环境的复杂程度，结合实际情况进行变形控制。基坑各侧的环境不同，为了防止支护结构出现过大变形，破坏周边建筑物或地下管线，相应的变形控制值也要做出调整。
2.2.1选择岩土层计算指标
在基坑支护设计过程中，第一步即是选择岩土层的抗剪强度值，结合实际场地的工程地质资料，按照基坑工程的特点，利用合理的计算理论选择出合理的抗剪强度指标。试验方法不同，求取的抗剪强度指标也会存在较大差异。目前主要通过直剪试验的快剪与固结快剪、三轴试验以及原位测试的十字板剪切试验等三种方法确定抗剪强度指标。
2.2.2计算土压力
通常采用朗肯土压力理论或者库伦土压力理论计算基坑支护结构的土压力。有些工程采用的是土压力三角形分布简图，或者梯形简图等方法。一旦墙或者桩顶出现较小的位移，就可以发挥主动土压力；只有出现较大位移时才会发挥出被动土压力，但是这种情况实际工程又不允许。对于悬臂式或者单层支撑支护来说，开挖过程通常均可以达到主动土压力的极限状态，而对于多层支撑的形式，由于土压力要对复杂，墙或者桩位移会产生拱效应，挖方以下的土压力会相应的减小，而支撑附近侧压力则有所增加。此外，支撑是否施加预载以及支撑刚度也与侧压力有直接的关系，所以排桩悬臂式支护多采用三角形简图，不过要对被动土压力进行相应的折减，减小排桩水平变位。如果排桩内支撑支护以及排桩锚拉支护采用等值梁法进行计算，可以选择梯形简图；一些土层渗透性比较差，比如软土或者冲积粘性土等，可以利用水土合算的方法；而一些渗透性较好的土层，比如砂层或者杂填土等，可以利用水土分算的方法；有些基坑支护工程没有止水帷幕，要将渗透力的影响因素考虑进来。总之，计算土压力时要结合实际情况，经过大量现场测试后再确定计算方法，以提高计算结果的准确性。
3.工程实例
惠州市鹅岭南路某基坑工程为深基坑，本工程采用土钉墙支护形式则边坡的稳定性无法得到充分的保障，边坡变形难以控制。该基坑地场地层多为砂层与砾石层，存在较大的施工难度。为了保证基坑边坡的稳定性以及四周建筑、道路的安全性，结合工程实际情况本工程的支护设计将其划分为A、B、C、D、E、F等6个设计段，其中BC、DE段为组合型支护，采用的是双支点排桩结合素喷混凝土的形式，排桩为加筋水泥土桩，锚杆为加筋水泥土地锚：其它设计段则采用单支点排桩结合素喷混凝土的形式，排桩采用超流态混凝土钻孔压灌桩，锚杆则为加筋水泥土地锚；桩间土与放坡段坡面为素喷混凝土。
按照工程的具体情况将其分为如下表1所示的5个工况：工况简图如下图1所示：
本基坑工程在开挖过程中十分注重对四周环境的保护：由于本工程地下管线分布十分复杂，基坑南侧为城市主要道路，敷设有市政管线，埋深在4m左右，与本基坑上口距离在15m左右，这些管网可能会对锚杆的施工产生影响。因此本基坑边坡采用的是加筋水泥土地锚护坡桩支护，如下图2所示：
该支护结构可以有效控制边坡变形，基坑工程的开挖不会对市政管网造成影响；而基坑东侧为某高层建筑地下层，与其上口相距约1.5m左右；西侧与南侧均有距离该基坑约15m的道路，因此该工程对基坑边坡的变形有着严格的要求。具体的护坡桩参数如下表2所示：
4.结语
总之，深基坑支护的施工安全，直接关系着本工程的安全性、稳定性和长久性。往往深基坑工程对周围环境的影响较大，因此施工过程中要时刻注意施工安全。由于区域不同，地质条件也有所区别，相应的深基坑工程的设计也有所不同，因此深基坑的施工要根据实际情况因地制宜。此外，基坑工程还存在一定的风险性与随机性，所以要充分认识到工程的安全性。
