淺談深基坑多種支護(hù)形式在施工中的綜合應(yīng)用

楊柳

【摘 要】隨著我國(guó)高層建筑事業(yè)的飛速發(fā)展，隨之而來(lái)的基坑支護(hù)和設(shè)計(jì)問(wèn)題逐漸被業(yè)內(nèi)關(guān)注，成為人們重點(diǎn)研究課題。深基坑支護(hù)的設(shè)計(jì)和施工作為當(dāng)前高層建筑基礎(chǔ)工程中不可缺少的一部分，如何在工作中正確的選用支護(hù)形式倍受工作人員的重視。本文結(jié)合工程實(shí)例，針對(duì)深基坑多種支護(hù)形式的應(yīng)用進(jìn)行研究和探索，以保證基坑施工安全。

【關(guān)鍵詞】深基坑；支護(hù)；高層建筑；地下工程

近年來(lái)，我國(guó)城市化建設(shè)發(fā)展進(jìn)程不斷加快，高層建筑的大批涌現(xiàn)使得地下基礎(chǔ)工程施工難度不斷加劇。尤其是受到地下工程施工所處環(huán)境和地質(zhì)等情況復(fù)雜程度的影響，使得基礎(chǔ)工程施工難度大幅度的提升。建筑深基坑作為一種常見(jiàn)的高層建筑地基形式，它的施工既要求要保證基坑開(kāi)挖的穩(wěn)定、安全，還要嚴(yán)格的控制基坑周邊的地表的沉降以及管道安全，為此就需要在施工之前設(shè)計(jì)出合理的支護(hù)方案，從而滿足工程施工建設(shè)要求。

1.工程概況分析

某大廈位于該市中心地帶，在施工中地上建筑結(jié)構(gòu)為31層、地下結(jié)構(gòu)為2層，建筑總高度為108.4m，總建筑面積為55431平方米。在施工中，采用了多種支護(hù)形式，是通過(guò)采用新老澆筑樁擋土、新旋噴樁、老攪拌樁止水等方法進(jìn)行了支撐、錨桿和注漿相結(jié)合的施工技術(shù)，從而克服了在基坑支護(hù)中存在的種種困難，有效的保障了工程施工安全。

（1）本工程在施工中，深基坑周長(zhǎng)大約為400m，其基坑開(kāi)挖深度最低處為地下14.5m，這也是工程開(kāi)挖深度最大的一個(gè)環(huán)節(jié)。

（2）基坑地處該市繁華地帶，在施工中基坑的東西兩側(cè)都處于市政要道和商業(yè)中心。這就造成了基坑開(kāi)挖工作中地下管線較多，且是存在著場(chǎng)地狹小、復(fù)雜等問(wèn)題。

2.常見(jiàn)的基坑支護(hù)方式

城市建設(shè)發(fā)展速度的不斷加快給我們施工也帶來(lái)了新問(wèn)題，這種問(wèn)題主要體現(xiàn)在城市高層建筑結(jié)構(gòu)數(shù)量的增多、基坑施工深度和跨度的增加、基坑內(nèi)部支護(hù)系統(tǒng)的復(fù)雜等。為了適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的這一現(xiàn)狀，有關(guān)深基坑開(kāi)挖和支護(hù)技術(shù)越來(lái)越受到人們的重視，在施工中根據(jù)施工場(chǎng)地要求、地質(zhì)情況、周圍環(huán)境設(shè)置出了合理、科學(xué)的施工支護(hù)方案，從而為工程施工技術(shù)提供了扎實(shí)的基礎(chǔ)。尤其是基坑支護(hù)技術(shù)，更是得到前所未有的關(guān)注，逐漸形成了一套系統(tǒng)、綜合的工作模式，也是現(xiàn)代化工程中最受關(guān)注的一個(gè)環(huán)節(jié)。目前，常見(jiàn)的基坑支護(hù)技術(shù)主要有以下幾種：

2.1深層攪拌樁支護(hù)技術(shù)

深層攪拌樁支護(hù)技術(shù)是當(dāng)今基坑施工中最為常見(jiàn)的一種，其是利用水泥、石灰等混合材料作為固化劑通過(guò)在深層攪拌機(jī)將軟土和固化劑強(qiáng)力進(jìn)行攪拌，并且利用固化劑和軟土之間的物理性能而產(chǎn)生一個(gè)整體性高、穩(wěn)定系數(shù)好的支撐體系，這對(duì)于深基坑開(kāi)挖安全、工作效率有著重要的意義。

2.2排樁支護(hù)

排樁支護(hù)是利用有關(guān)機(jī)械將已經(jīng)布置好的樁體結(jié)構(gòu)利用高壓形式打入基坑周邊而形成的一種擋土結(jié)構(gòu)，這種擋土施工技術(shù)中樁體結(jié)構(gòu)大多是以鋼筋混凝土樁為主的。在施工中，主要的施工技術(shù)由鉆孔灌注樁施工技術(shù)和鋼筋混凝土挖孔技術(shù)兩種。

3.在本工程施工中支護(hù)方案的選用

在本工程施工中，基坑深度為10.95米，在施工中結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的復(fù)雜條件和地質(zhì)水文條件進(jìn)行綜合分析，在工作中充分的利用原有建筑結(jié)構(gòu)中的灌注樁、攪拌樁擋土、止水。在施工中，如果發(fā)現(xiàn)不足情況的時(shí)候增加新的攪拌樁和止水樁，在加設(shè)攪拌樁和止水樁的時(shí)候是采用旋噴樁加深的方式進(jìn)行的，是在原來(lái)攪拌樁無(wú)法利用部位的基礎(chǔ)上進(jìn)行施工的。在施工中更是要堅(jiān)持以信息化施工為主，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的變動(dòng)來(lái)不斷的優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，及時(shí)的發(fā)展施工中存在問(wèn)題并加以解決。

3.1變更旋噴樁

在施工中，其中某一段選用了旋噴樁連續(xù)設(shè)置的方式，其樁間距擴(kuò)大為550mm。樁長(zhǎng)16m，由于樁間距擴(kuò)大，旋噴壓力提高到30MPa，水泥用量調(diào)整為400kg/m。在施工中某段為了滿足施工要求，將旋噴樁位置設(shè)在攪拌樁內(nèi)側(cè)改為設(shè)在外側(cè)，樁長(zhǎng)l0.5m，樁距按原設(shè)計(jì)0.4m不變。

3.2增設(shè)次撐

在第一道支撐的東南角（圓弧段）、東北角和西北角各加2根、1根和2根次撐。

3.3西南角圓弧段三次優(yōu)化

（1）西南角圓弧段由原設(shè)計(jì)地下2層改為地下1層，板頂設(shè)計(jì)標(biāo)高0.500m，墊層厚0.1m，開(kāi)挖深度5.99m。經(jīng)驗(yàn)算，該部位第2道支撐取消，地下1、2層間改為1：1.2放坡及坑邊地下l層以上按自然坡度放坡后加掛鋼絲網(wǎng)鋪細(xì)石混凝土護(hù)坡。

（2）由于基坑無(wú)出土口，業(yè)主建議將西南角圓弧段第一道支撐取消。經(jīng)驗(yàn)算，除對(duì)原支撐進(jìn)行優(yōu)化外，并在局部設(shè)置錨桿。錨桿鉆孔中心在蓋梁頂面下200mm鉆孔直徑150mm；錨桿自由長(zhǎng)度4m（自蓋梁下面算起）。用兩層編織布包裹扎緊，錨桿采用二次注漿，水灰比為0.45的32.5純水泥漿。錨筋頭須水平彎曲，彎曲長(zhǎng)度200mm，并與蓋梁主筋焊接，錨筋長(zhǎng)25m（不包括澆筑在蓋梁內(nèi)的錨筋長(zhǎng)度），錨桿必須在澆筑蓋梁前施工。

（3）為不影響蓋梁的施工工期，將原設(shè)計(jì)先施工錨桿后澆筑蓋梁變更為先澆筑蓋梁后施工錨桿。同時(shí)，由于支護(hù)樁擴(kuò)徑，造成有些支護(hù)樁連在一起，無(wú)法鉆孔，故將錨桿平面作相應(yīng)調(diào)整。

3.4基坑側(cè)壁側(cè)向位移監(jiān)測(cè)

（1）基坑西側(cè)的四衛(wèi)頭路正在進(jìn)行污水管道施工，開(kāi)挖溝槽2m多深；輕型井點(diǎn)降水至地下-4m左右，導(dǎo)致地面沉降。基坑大部分開(kāi)挖到位后，整體對(duì)稱受力已相對(duì)平衡。由于上述因素影響，導(dǎo)致局部區(qū)域不對(duì)稱受力，使該區(qū)域局部測(cè)斜點(diǎn)向西偏移。

（2）西大門(mén)（四衛(wèi)頭路口）是本工程的主要通道，由于圍墻內(nèi)地面上材料堆載超載，載重車頻繁運(yùn)混凝土進(jìn)出，四衛(wèi)頭路口市政施工車輛多，動(dòng)靜荷載相對(duì)集中，且原道路被污水溝縱向挖裂，路面失去整體強(qiáng)度，荷載不能有效通過(guò)路面彈性體傳遞擴(kuò)散到支護(hù)樁頂，而直接疊加成豎向靜土壓力，增加了開(kāi)挖面1/3高處擋土樁的水平側(cè)向壓力，加劇了樁體變形。

3.5安全注意事項(xiàng)

（1）若立柱樁位與工程樁位、地下室墻或柱發(fā)生矛盾時(shí)，可沿主撐方向作適當(dāng)移動(dòng)。

（2）由于監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)，大部分支撐軸力均超過(guò)預(yù)警值，因此在基坑開(kāi)挖后至地下室澆筑至±0及地下室墻與支護(hù)樁間填實(shí)前.地面超載不得大于20KPa。

4.結(jié)語(yǔ)

本工程綜合應(yīng)用多種支護(hù)形式，新老灌注樁擋土、新旋樁噴、老攪拌樁止水，兩道混凝土水平支撐與局部錨桿、注漿、斜撐相結(jié)合等措施，控制施工過(guò)程各環(huán)節(jié)，通過(guò)基坑監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及時(shí)解決，克服了基坑支護(hù)中的多個(gè)困難，確保了基坑施工安全。

【參考文獻(xiàn)】

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