沿海地区基坑支护外扩综合施工技术分析

摘要：沿海地区独特的地质水文条件（高地下水位、软弱土层、海水腐蚀、潮汐影响等），使得基坑支护工程面临诸多挑战，而基坑支护外扩作为解决基坑边界受限、周边环境复杂等问题的有效手段，其施工技术的科学性与综合性尤为重要。本文结合沿海地区地质水文特点，系统研究支护外扩的综合性施工技术，希望可以为沿海地区同类基坑支护外扩工程提供理论参考。

关键词：沿海地区；基坑支护；外扩施工；综合性技术

引言

沿海地区是我国经济发展的核心区域，随着城市建设用地的日益紧张，地下空间开发力度不断加大，基坑工程的规模与深度持续增加，施工环境也愈发复杂。基坑支护作为基坑工程的核心组成部分，其主要作用是抵御基坑周边土体压力、防止基坑坍塌、控制周边建筑物及地下管线的沉降，保障地下结构施工的安全与顺利进行。在沿海地区部分工程中，由于基坑原始边界无法满足施工需求、周边存在既有建筑物、地下管线或海域边界限制等原因，需要对基坑支护进行外扩处理，即通过合理的技术手段，将基坑支护结构向外侧延伸，扩大基坑施工空间，同时确保支护体系的稳定性与安全性。因此，深入研究沿海地区基坑支护外扩的综合性施工技术，对于保障沿海地区基坑工程的施工安全、提高工程质量、降低施工成本具有重要理论价值。

1支护结构外扩施工工艺

1.1 搅拌桩止水帷幕外扩施工工艺

搅拌桩止水帷幕主要用于基坑外扩区域的止水，适用于软弱土层、高地下水位区域，施工工艺如下：一是施工准备，清理施工场地，平整场地标高，布置搅拌桩施工点位，检查施工机械设备，确保设备正常运行；二是定位放线，根据设计方案，采用全站仪进行精确放线，标记搅拌桩的施工位置，确保放线精度；三是钻机就位，将搅拌桩机移动至施工点位，调整钻机垂直度，确保钻机垂直于地面，偏差不大于1%；四是搅拌下沉，启动搅拌桩机，带动搅拌头旋转下沉，下沉过程中注入水泥浆，水泥浆的配合比应根据地质条件和设计要求确定，确保水泥浆的强度和流动性，搅拌头下沉速度控制在0.5~1.0m/min，确保搅拌均匀；五是提升搅拌，当搅拌头下沉至设计深度后，停止下沉，开始提升搅拌头，提升过程中继续注入水泥浆，提升速度控制在0.8~1.2m/min，确保搅拌桩的连续性和均匀性；六是重复搅拌，为提高搅拌桩的强度和止水效果，可进行二次搅拌下沉和提升，确保水泥浆与土体充分混合；七是桩头处理，搅拌桩施工完成后，及时清理桩头多余的水泥浆，平整桩头，确保桩头标高符合设计要求。施工过程中，应重点控制搅拌桩的桩间搭接长度、水泥浆注入量、搅拌均匀度，避免出现断桩、漏桩等问题，确保止水帷幕的止水效果。

1.2 排桩支护外扩施工工艺

排桩支护主要用于承受基坑周边土体压力，适用于深度较大、地质条件复杂的基坑外扩工程，施工工艺如下：一是施工准备，清理施工场地，布置排桩施工点位，安装钻机，检查钻机性能；二是定位放线，采用全站仪精确放线，标记排桩的中心位置，确保放线偏差不大于50mm；三是钻孔，根据排桩直径和地质条件，采用冲击钻或回旋钻进行钻孔，钻孔过程中及时清理孔内泥浆，控制钻孔垂直度和孔径，避免钻孔偏斜、塌孔；四是清孔，钻孔至设计深度后，采用换浆法或抽浆法进行清孔，确保孔底沉渣厚度不大于100mm，清孔完成后及时浇筑混凝土，避免孔底沉渣厚度超标；五是钢筋笼制作与安装，钢筋笼根据设计要求制作，确保钢筋笼的尺寸、钢筋规格、间距符合设计要求，钢筋笼安装时，采用起重机吊装，确保钢筋笼垂直放入孔内，定位准确，避免钢筋笼偏移；六是混凝土浇筑，采用导管法进行混凝土浇筑，混凝土的强度等级应符合设计要求，浇筑过程中控制浇筑速度，避免出现离析、蜂窝、麻面等质量问题，浇筑高度应高于设计桩顶标高0.5~1.0m，确保桩头混凝土强度；七是桩头处理，混凝土浇筑完成后，待混凝土强度达到设计强度的70%以上，清理桩头多余的混凝土，平整桩头，确保桩头标高符合设计要求。施工过程中，应重点控制钻孔精度、清孔质量、钢筋笼安装质量和混凝土浇筑质量，确保排桩的承载能力和稳定性。

1.3 钢板桩支护外扩施工工艺

钢板桩支护具有施工速度快、占地面积小、适应性强等优点，适用于施工空间受限、地质条件复杂的基坑外扩工程，施工工艺如下：一是施工准备，清理施工场地，平整场地标高，布置钢板桩施工点位，检查钢板桩的质量，对变形、损坏的钢板桩进行修复或更换；二是定位放线，采用全站仪精确放线，标记钢板桩的施工位置，确保放线精度；三是钢板桩打设，采用振动沉桩法或液压沉桩法进行钢板桩打设，打设过程中控制钢板桩的垂直度和入土深度，避免钢板桩偏斜、断裂，钢板桩之间的搭接长度应符合设计要求，确保支护体系的密封性；四是钢板桩固定，钢板桩打设完成后，采用型钢围檩和支撑进行固定，围檩和支撑的规格、间距应符合设计要求，确保钢板桩的稳定性；五是基坑开挖，钢板桩支护完成后，进行基坑土方开挖，开挖过程中遵循“分层开挖、先撑后挖”的原则，控制开挖速度和开挖深度，避免基坑边坡坍塌。

2降水排水施工技术

降水排水是沿海地区基坑支护外扩施工的重要保障，其目的是降低地下水位，避免基坑涌水、涌砂，确保基坑施工安全。结合沿海地区地下水位高、受潮汐影响的特点，采用“井点降水+深井降水+排水系统”相结合的综合降水排水技术。

井点降水主要用于降低基坑周边浅层地下水位，适用于地下水位埋深较浅、土层渗透性较强的区域。施工过程中，根据基坑外扩面积和地质条件，合理布置井点管，井点管的间距控制在1.5~2.0m，深度根据地下水位埋深和降水要求确定，一般为6~10m。井点降水启动后，及时监测地下水位变化，根据水位变化调整降水强度，确保地下水位控制在设计范围内。

深井降水主要用于降低基坑深层地下水位，适用于地下水位埋深较深、土层渗透性较弱的区域。深井的直径一般为600~800mm，深度根据地下水位埋深和降水要求确定，一般为15~25m，深井之间的间距控制在10~15m。深井降水采用潜水泵进行抽水，抽水过程中定期清理深井内的泥沙，确保深井的抽水效率。同时，结合潮汐规律，调整抽水时间和抽水量，避免因潮汐涨落导致地下水位反弹。

排水系统主要用于排出基坑内的积水，包括雨水、地下水和施工废水。在基坑底部设置排水沟和集水井，排水沟的宽度为300~500mm，深度为200~300mm，间距控制在10~15m，集水井的直径为800~1000mm，深度为1.5~2.0m，间距控制在20~30m。集水井内设置潜水泵，及时将积水排出基坑外，确保基坑内无积水，避免影响施工质量和安全。对于局部渗水量较大的区域，可增加一排或两排降水井，直到满足抽排量大于渗透量方能起到降水效果。

3结论

综上所述，本文结合沿海地区地质水文特点，深入分析了基坑支护外扩施工的核心难点，包括地质水文条件复杂、施工空间受限、海水腐蚀、施工工艺复杂等，系统研究了沿海地区基坑支护外扩的综合性施工技术，得出以下结论：

（1）支护结构外扩施工应根据支护结构形式，规范施工工艺，重点控制搅拌桩、排桩、钢板桩等支护结构的施工质量，确保支护结构的承载能力和稳定性，实现与原有支护结构的有效衔接。

（3）降水排水技术是沿海地区基坑支护外扩施工的重要保障，采用“井点降水+深井降水+排水系统”相结合的综合降水排水技术，能够有效降低地下水位，避免基坑涌水、涌砂，确保施工安全。

参考文献

[1]刘子轩.沿海城市深基坑工程施工风险评价及管控策略研究[D].青岛理工大学,2024.

[2]魏玉东.沿海软土区深基坑管井降水施工实例研究[J].建筑技术开发,2024,51(11):152-154.

课题：中建二局第四建筑工程有限公司科技研发课题CSCEC2B4C-2026ZC040002-《沿海地区复杂环境深基坑支护改扩建施工技术研究》