建筑边坡支护技术

吕良宇

（中国建筑第二工程局有限公司西南分公司，重庆 400020）

0 引言

当前，随着我国城市化进程加快，越来越多的人口转移到城市，城市有限的土地提供不了足够的居住空间。为了缓解这个问题，越来越多的高层建筑在城市拔地而起，这对土木工程施工提出了新的挑战。在建筑工程施工中，高层建筑的边坡支护技术较为复杂，保证边坡的稳定性对于基础施工有着非常重要的意义。当前常用的边坡技术有土钉支护、锚杆支护、挡土墙支护等，为了促进边坡支护技术的提升，必须熟悉边坡支护技术要点，解决边坡支护技术中存在的问题。

1 边坡支护技术的重要性

在建筑工程施工中，边坡支护技术贯穿于整个基础施工阶段，其稳定性对于基础阶段的顺利施工有着非常重要的意义。对于高层及超高层建筑，其基础施工阶段周期更长，边坡支护技术更复杂，为了避免边坡失稳或出现位移等情况，一定要重视支护工程的监测工作。

2 边坡支护施工中存在的问题

在建筑施工过程中，由于施工技术或工程实际情况较复杂，会导致边坡支护施工中存在一些问题。具体有以下方面。

2.1 边坡支护设计方案与现场不符

由于边坡支护设计方案是由设计人员根据工程勘查资料及可见的实际情况设计，而建筑工程地质环境复杂，在实际的开挖过程中可能存在地质及水文条件与设计不符的情况，这使得设计的边坡支护方案不一定适用，例如很多地勘资料都不能显示地质的持力层，需要在实际的开挖中进行验槽，这种情况下就要根据设计方案和现场实际情况灵活应对，保证边坡支护施工的安全和稳定。

2.2 边坡修整不到位

对于利用护坡支护施工的深基坑工程，在对护坡进行修整时，一定要严格按照设计要求和相关规范施工。护坡的角度数据是设计人员通过科学详细的计算得来的，如果边坡施工不到位，无论后期的土钉或锚杆施工有多规范也不能保证基坑支护的稳定性。

2.3 基坑支护与基坑开挖脱节

在边坡支护及开挖施工过程中，由于支护工作和土方开挖工作脱节，很容易导致基坑支护不到位或基坑坍塌的现象，这是因为在开挖过程中没有对称开挖或由浅入深，造成深边坡支护结构局部荷载过大，破坏支护系统，最终引发边坡失稳等质量事故。

2.4 环境的因素

以上提到的3个问题都是人为因素造成的，除此之外，影响边坡支护稳定性的还有环境因素：①土质原因 由于地下土质情况复杂，针对勘查到的土质情况进行基坑边坡支护设计和施工，很有可能后期由于土层之间的相互作用而导致内部应力发生变化，最终导致边坡失稳的情况出现；②环境温度的影响 严寒和炎热天气都会导致土体变化，支护结构也会出现热胀冷缩的现象，这也会增加边坡不稳定性的概率；③边坡周围水文情况 在整个边坡支护施工过程中，地层水层的变化会导致土层应力的变化，最终导致边坡失稳。

3 边坡支护技术要点分析

在建筑工程施工中，常用的边坡支护施工技术有土钉支护、地下连续墙支护、混凝土排桩支护等，以下简要分析各种边坡支护技术的要点。

3.1 土钉支护技术

在深基坑支护开挖过程中，利用已开挖形成的坡面钻孔放入钢筋并灌注水泥浆，使钢筋与坡面土体形成整体起到支护的作用，然后在坡面布置钢筋网、喷射混凝土形成支护体系，这种支护形式成为土钉支护。土钉支护一般适用于深度不超过15m的基坑工程，施工特点是边挖边支护，速度较快，成本较低。在进行土钉支护施工时，一是要保证钢筋与土层的连接，土钉孔洞内的水泥浆注射到位，要对已形成的锚杆进行抗拔试验，确保土钉的支护作用；同时对于土钉的层数及间距一定要严格计算，在施工中要加强检查，避免因偷工减料导致支护力不够造成安全事故的发生。土钉支护技术施工如图1所示。

3.2 地下连续墙支护技术

图1 土钉墙施工示意

在深基坑支护施工中，地下连续墙施工技术就是在地下浇筑钢筋混凝土墙体起到支护作用，以保证基坑开挖的稳定性。地下连续墙支护技术一般适用于较深的基坑施工，成本较高，在施工中要注意以下要点：①要合理划分槽段布置，地下连续墙的施工往往不是一次性完成的，而是根据需要分段施工连接。地下连续墙槽段的划分要针对挖槽机类型、钢筋笼重量、附近建筑物分布、槽壁地质工况等因素进行综合分析，尽可能减少墙体接头数量，避免影响槽壁的稳定性。②要提高施工效率，提高地下连续墙的防水性和整体性。③要控制接头处理效果，连接两相邻单元槽之间的施工接头方式有多种，工程中最常用到的是接头管方式。从混凝土浇筑完毕到旋转拨动和全部拔出的时间，是随混凝土性能、接头管长度、直径和形状及气温等条件的不同而变化的。拔管时间过早，会导致混凝土坍塌；过迟会因黏力过大而难以拔出，因此一定要准确掌握拔管时间。地下连续墙支护施工的优点是支护结构后期也可用作主体结构的一部分，因此在前期设计时，要综合考虑成本问题，尽量充分利用地下连续墙支护结构，节约工程成本。地下连续墙施工现场如图2所示。

图2 基坑支护地下连续墙施工现场

3.3 混凝土排桩支护施工技术

对于有防水要求的深基坑支护工程，可以利用排桩支护施工技术，通过支护桩和止水帷幕起到支护和防渗的作用。在排桩支护施工过程中有几个比较重要的施工要点：①支护桩的中心要尽量保证在一条轴线上，这是因为支护桩通过冠梁连接成一个整体进行基坑支护，如果支护桩不在一条轴线上，冠梁就难以保证与每一根支护桩有效连接，承载力就达不到要求，很容易造成安全事故；②在支护桩施工时，要做好测量工作，保证定位准确，确保工程质量；③要注意支护桩的成孔深度，要严格根据设计的桩长施工，保证每一根支护桩的承载力达到要求；④冠梁施工时，一定要将梁的钢筋和桩的钢筋锚固到位，保证足够的拉结力，这样才能使支护桩形成一个整体，形成排桩支护结构。

4 边坡支护技术的应用对策

4.1 制定边坡施工计划方案

提升土木工程质量、避免工程使用中不良问题的出现是土木工程施工负责人员最重视的点之一，而深深影响工程施工质量的边坡支护技术的应用工作显得尤其关键。为保障边坡支护技术发挥其应有的效果，工程管理人员应首先确立边坡支护方案。边坡支护方案的编制应符合现场实际情况，具有可行性、安全性。编制前，技术人员应进入施工现场进行全方位考察，此阶段，土质考察应该是一个重点。在完成考察后，技术人员以施工质量为前提分析并选取最实用、最经济的施工方案，这套方案将会在施工安排与实施时发挥巨大作用。完美的计划是成功的第一步，科学合理的施工方案将会极大地方便日后的实际施工。

4.2 地质情况监测

在制定边坡支护施工方案的同时，还要考虑整个基坑边坡支护的监测，包括倾斜监测和沉降监测。通过实时监测可以最快发现边坡失稳的前兆，一旦监测点出现偏差，应立即上报项目经理进行现场安全分析，并停止基坑内一切生产活动，禁止无关人员在边坡行走或施工，然后邀请专家对边坡的稳定性进行评价。如果只是很小的位移及沉降，并不影响整个支护系统的稳定性，可以结合专家意见进行加强和修复；如果整个支护系统的稳定性已经破坏，就要及时调整支护方案，并分析边坡失稳的原因。如果是人为因素，在后期的支护施工中要避免；如果是环境因素，就要采取相关措施进行改善，保证整个边坡支护系统的稳定性。

5 结语

在建筑工程施工中，整个基础施工阶段都需要保证边坡支护的稳定性，一旦出现边坡失稳或其他质量事故，就会影响整个工程的安全性和质量。因此一定要深入分析当前边坡支护技术中存在的不足，熟悉其施工技术要点，进行合理优化，并在实际施工过程中合理应用，保证边坡支护的稳定性，从而保证整个建筑工程的安全和质量。