引言：
市政土木工程是城市基础设施建设的重要组成部分，涵盖道路、桥梁、隧道、地下管线等多个方面。随着城市建设规模的扩大和地下空间利用的增加，深基坑工程在市政土木工程中的应用愈加广泛。本文将对市政土木工程基础施工中的深基坑支护施工技术进行深入分析，期望能够为相关从业人员提供有有益的参考和启示。
1.深基坑支护施工技术的基本原理
1.1 支护结构的基本作用
在市政土木工程基础施工中，深基坑支护结构主要功能是保持基坑开挖面和周边土体的稳定，防止基坑侧壁塌方或变形，确保施工安全和周边环境的稳定。支护结构通过提供必要的支撑力，抵抗土压力和地下水压力，从而避免土体位移和基坑失稳。支护结构还能起到隔水作用，防止地下水渗入基坑内，降低基坑内的水压力，确保基坑底部和周围土体的干燥性，从而为施工提供良好的作业条件。支护结构在深基坑施工中，不仅保护了基坑和施工人员的安全，还保证了工程的顺利进行，防止因基坑失稳引发的各种工程事故[1]。
1.2 支护结构的受力分析
支护结构的受力分析是深基坑支护设计中的关键环节，通过准确分析和计算支护结构所受的各种力，可以确保支护系统的安全性和稳定性。支护结构主要承受的力有土压力、地下水压力、建筑物荷载以及施工过程中产生的动态荷载。土压力是支护结构所承受的主要外力，它随着基坑深度的增加而增大，且土压力分布受土体性质、基坑形状和开挖方式的影响。地下水压力取决于地下水位的高度和水土混合的密度，对支护结构产生的力通常是向内的压力。支护结构还需承受来自基坑周边建筑物或设施的附加荷载，这些荷载通过地基传递给支护结构，增加其受力复杂性。施工过程中产生的动态荷载，如机械设备的振动和施工活动引起的瞬时荷载变化，也会对支护结构产生影响。需要全面考虑这些受力因素，进行合理的受力分析和设计，确保支护结构安全和有效。
2.常见的深基坑支护施工技术分析
2.1 放坡开挖
放坡开挖是市政土木工程基础施工中应用较为广泛的一种深基坑支护施工技术。其原理是通过对基坑边坡的坡度进行合理设计，使得基坑壁的稳定性能够满足施工和安全的要求。这种方法适用于土质较好、地下水位较低以及周边环境允许的场合。在实际施工中，放坡开挖需要综合考虑土体的性质、基坑深度和开挖宽度等因素，以确定最优的坡度。通常，放坡坡度采用1:1.5或1:2，即每挖一米深度，需要水平放宽1.5至2米。这种技术的主要优点在于施工简单、成本较低，且不需要复杂的支护结构。放坡开挖也存在占地面积较大、对施工场地要求高等局限性，尤其在城市密集区或临近建筑物时难以实施。为确保边坡的稳定性，需在开挖过程中进行实时监测，采取覆盖防护网或喷射混凝土等必要的防护措施，防止边坡滑坡或塌方[2]。
2.2 桩锚支护
桩锚支护是一种适用于深基坑施工的高效支护技术，常用于城市密集区或地下水位较高的复杂环境中。其基本原理是通过设置连续的桩墙来支撑基坑侧壁，并辅以锚杆系统以增强桩墙的稳定性。施工过程中，第一步在基坑四周打设一定数量的垂直桩（钢筋混凝土灌注桩、预制桩或钢板桩），根据具体的地质条件和工程需求选择合适的桩型。第二步在桩墙的内侧按一定间距设置锚杆，锚杆通过钻孔安装并注浆固定，使其与土体形成一个整体，从而有效抵抗土压力和水压力对基坑的作用力。桩锚支护技术的优点在于其适用范围广，能够应对较大的基坑深度和复杂的地质条件，并且占地面积小，不影响周边建筑物和设施的正常使用。这种技术对施工精度要求较高，且施工成本相对较高，需要专业的施工设备和技术人员操作。在施工过程中需严格控制桩和锚杆的质量，并进行定期监测，确保支护系统的稳定性和安全性。
2.3 地下连续墙
地下连续墙是一种应用广泛且有效的深基坑支护施工技术，特别适用于高地下水位和复杂地质条件下的市政土木工程。其基本原理是在基坑周边施工一堵连续的钢筋混凝土墙体，通过这一结构来支撑基坑侧壁，防止土体和水的渗入。在施工过程中，第一步使用专用设备在基坑周边开挖沟槽，并同步进行泥浆护壁以防止塌方。第二步将预制好的钢筋笼放入沟槽，并灌注混凝土形成连续的墙体。这种墙体具有很高的刚度和强度，能够有效抵御地层移动和地下水压力。地下连续墙的主要优点在于其良好的水密性和较高的承载能力，使其在深基坑工程中表现出色，尤其是在软土、砂土等不良地质条件下具有显著优势。这种技术的施工工艺较为复杂，需使用专用设备，且施工成本较高。施工过程中对操作技术要求较高，需确保墙体的连续性和均匀性，以防止出现薄弱环节和渗漏问题。
2.4 钢板桩支护
钢板桩支护是一种常见且经济高效的深基坑支护施工技术，广泛应用于各种土质和地下水位条件下的市政土木工程。其原理是通过将钢板桩打入基坑周边土体中，形成一个连续的支护结构，既能支撑基坑侧壁，又能防止地下水渗入。在实际施工中，使用振动锤或液压锤将钢板桩逐块打入地下，钢板桩之间采用锁扣连接，形成一个密闭的围护结构。钢板桩支护的优点在于施工速度快、灵活性高，可以根据需要调整桩长和排列方式，适应不同深度和形状的基坑。钢板桩具有较高的回收利用价值，可以重复使用，降低施工成本。这种技术也存在一定的局限性，例如在硬质地层或有大量障碍物的地质条件下，钢板桩的打设难度较大，可能需要采用预钻孔或其他辅助措施[3]。
2.5 SMW工法桩
SMW工法桩是一种新型的深基坑支护施工技术，通过搅拌机械将水泥浆与原位土体混合，形成具有高强度和低渗透性的连续墙体，以支护基坑侧壁。其施工原理是在基坑周边使用专用设备进行土体搅拌和注浆，使土体和水泥浆在地下形成一体化的支护结构。这种方法特别适用于软土、淤泥等不良地质条件下的深基坑支护。SMW工法桩的主要优点在于其良好的适应性和高效的施工性能。由于水泥浆与土体的混合能够提高土体的力学性能和稳定性，使得SMW工法桩在软弱地基和高地下水位条件下表现出色。这种技术在施工过程中产生的废弃物少，噪音和振动较低，适用于城市中心区和环境敏感区域。SMW工法桩技术施工设备和工艺较为复杂，对操作人员的技术要求较高，且施工成本相对较高。需要严格控制水泥浆的配比和搅拌均匀度，以确保桩体的质量和性能。
总结：
综上所述，通过本文对放坡开挖、桩锚支护、地下连续墙、钢板桩支护和SMW工法桩等常见技术的分析，本文详细探讨了各类支护技术的基本原理、受力特性和适用条件。针对不同工程特点和环境条件，合理选择和应用深基坑支护技术，可以有效提高施工效率，确保工程安全和质量。期望本文的深入探讨能够为相关从业人员提供有益的参考和启示。未来，随着施工技术的不断发展和创新，深基坑支护技术将进一步优化和完善，为市政土木工程的发展提供更加坚实的技术保障。
参考文献：
[1]齐玉方. 试论市政工程深基坑支护技术及施工要点 [J]. 中国住宅设施, 2023, (10): 169-171.
[2]张辉灶. 市政工程深基坑支护施工关键技术研究 [J]. 城市建设理论研究(电子版), 2023, (26): 199-201.
[3]郭青. 市政工程深基坑支护施工关键技术探讨 [J]. 建筑工人, 2022, 43 (10): 37-40.
朱金山，1984年07月14日，男，山西临汾蒲县，本科，2022年7月10日毕业于兰州理工大学土木工程专业，工程师，从事项目管理工作，项目经理，汉族
