深基坑支护施工技术及稳定性监测分析
期刊: 建筑监督检测与造价 2026年第04期 DOI: 10.67328/BT0086 PDF下载
深基坑支护施工技术及稳定性监测分析
万薇
武汉市皓宸宇洋互联网信息服务有限公司
摘要
随着城市高层建筑、地下综合管廊、地铁工程等地下基础设施建设规模持续扩大,深基坑工程施工应用愈发广泛。深基坑工程具有施工深度大、地质条件复杂、周边环境约束多、风险系数高等特点,支护结构的施工质量与整体稳定性,直接关系基坑施工安全、周边建构筑物稳定及整体工程建设质量。为规避深基坑坍塌、滑移、沉降等安全隐患,保障地下工程施工有序推进,科学选用支护施工技术、落实全过程稳定性监测尤为关键。本文结合深基坑工程施工特性,系统梳理主流的深基坑支护施工技术类型与应用原理,分析各类支护技术的适用场景与施工核心要点,探究影响深基坑支护稳定性的核心因素。同时,阐述深基坑稳定性监测的关键指标、监测技术与管控要点,构建支护施工与动态监测协同的管控体系,有效防范基坑施工安全风险。研究可为城市深基坑工程标准化、安全化施工提供理论参考,提升深基坑工程施工的安全性与规范性。
关键词
深基坑;支护施工技术;稳定性监测;施工安全;地质工程
一、引言
城市化进程的快速推进推动城市地下空间开发利用力度持续加大,深基坑作为地下工程施工的基础环节,是保障地下结构施工空间与施工安全的核心临时性工程。城市施工场地普遍狭小,深基坑周边多分布既有建筑、市政管线、道路设施,对基坑变形、沉降控制标准极为严苛。深基坑施工涉及土方开挖、支护搭建、地下水处理等多道工序,施工过程易受岩土体性质、地下水、施工荷载、环境扰动等多重因素影响,极易出现支护结构变形、土体滑移、基坑坍塌等安全事故,造成工程损失与安全隐患。支护施工技术是保障基坑土体稳定的核心手段,而稳定性监测是动态把控基坑施工状态、预判安全风险的关键措施。当前部分工程存在支护技术选用不合理、施工管控不规范、监测体系不完善等问题,导致基坑稳定性难以保障。基于此,本文系统研究深基坑主流支护施工技术,探究稳定性监测核心技术与管控策略,为深基坑工程安全施工提供技术支撑。
二、深基坑主流支护施工技术分析
深基坑支护技术种类多样,不同技术的结构形式、施工工艺、受力特性存在明显差异,需结合基坑深度、地质条件、周边环境及施工需求合理选用,核心主流技术包括排桩支护、地下连续墙支护、土钉墙支护及钢板桩支护四类。排桩支护是当前应用最广泛的支护技术,通过钻孔灌注桩、预制桩等桩体有序排列形成支护体系,依托桩体刚性抵御土体侧向压力,具备刚度大、变形小、适应性强的特点,适用于中深度基坑及复杂地质条件,施工噪音小、对周边环境扰动低,可有效控制基坑侧向变形。
地下连续墙支护通过地下成槽、浇筑混凝土形成连续墙体,整体密封性与结构刚度极强,兼具挡土、止水双重功能,能够适应超深、超大基坑施工场景,可有效抵御复杂水土压力,墙体变形可控性强,适合临江、临地下水丰富区域的深基坑工程。土钉墙支护属于柔性支护技术,通过土钉与土体结合、坡面喷射混凝土形成复合支护结构,施工工艺简单、造价低廉、施工效率高,主要适用于土质均匀、基坑深度较小、周边环境要求较低的边坡支护工程。钢板桩支护采用定型钢板桩连续搭接形成封闭支护结构,拆装便捷、可循环利用,止水挡土效果良好,多用于浅中层基坑及临时支护工程,但整体刚度较弱,易受外力影响产生变形。
三、深基坑支护稳定性影响因素
深基坑支护体系的稳定性受地质条件、施工因素、水环境因素及外部荷载多重影响,各类因素相互作用,共同决定基坑整体安全状态。地质条件是基础性影响因素,岩土体的硬度、密实度、粘结强度直接决定土体自稳能力,软土、淤泥质土等软弱土层自稳性差、压缩性高,极易引发土体滑移、支护结构沉降变形,大幅增加支护施工难度。地下水是基坑失稳的核心诱因,地下水渗透、冲刷会弱化土体结构强度,降低土体与支护结构的摩擦力,引发管涌、流沙、基坑积水等问题,导致支护结构受力失衡、稳定性下降。
施工工艺与施工管控是人为核心影响因素,支护桩施工偏差、土钉锚固深度不足、混凝土浇筑质量不达标等不规范施工行为,会直接降低支护结构整体强度与稳定性。土方开挖工序不合理、开挖速度过快、超挖欠挖等问题,会打破土体原有应力平衡,加剧支护结构受力变形。此外,基坑周边施工机械荷载、堆载荷载及车辆振动等外部扰动,会持续冲击支护体系,长期作用下易引发支护结构疲劳变形,诱发基坑失稳风险。
四、深基坑稳定性监测技术与管控要点
稳定性监测是动态把控深基坑施工状态、提前预判安全风险的关键手段,需贯穿基坑开挖、支护施工及地下结构施工全过程,核心监测指标包含支护结构位移、基坑周边土体沉降、地下水位、支护结构内力及周边构筑物变形等。支护结构位移监测重点把控桩体、墙体的水平与竖向位移,实时掌握支护结构变形趋势,及时发现异常形变隐患。土体沉降监测可精准捕捉基坑周边土体沉降差异,避免不均匀沉降引发的墙体开裂、土体坍塌问题。地下水位监测用于动态把控水位变化,提前预判渗透、管涌等水害风险,为降水、止水施工提供数据依据。
基坑监测需遵循常态化、动态化、精细化原则,采用自动化监测与人工复核相结合的方式,提升监测数据的精准性与时效性。施工过程中需建立监测数据预警机制,针对不同监测指标设定分级预警阈值,数据异常时立即暂停施工,排查风险隐患并采取加固、止水、卸载等整改措施。同时,严格规范施工流程,优化土方开挖与支护施工衔接工序,坚持分层开挖、随挖随支的施工原则,减少土体应力扰动,从施工源头提升基坑支护稳定性,保障工程施工安全。
五、结论
深基坑支护施工与稳定性监测是地下工程施工安全管控的核心内容,直接决定基坑工程施工质量与安全系数。各类深基坑支护技术具备不同的适配场景与技术优势,实际工程中需结合地质条件、基坑规模、周边环境精准选型,通过规范施工工艺、严控施工质量,构建稳定可靠的基坑支护体系。地质条件、地下水、施工工艺及外部荷载是影响基坑支护稳定性的关键因素,其中地下水扰动与不规范施工是基坑失稳的主要诱因。全过程稳定性监测可动态掌握基坑施工状态,及时预判和处置变形、沉降、渗水等安全隐患,实现风险前置管控。在深基坑工程施工中,需坚持“科学支护、动态监测、全程管控”的施工理念,优化支护施工方案,完善精细化监测体系,有效规避基坑施工安全风险,保障深基坑工程及周边构筑物的安全稳定,为城市地下工程高质量建设提供坚实保障。
参考文献
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