建筑工程中的深基坑支護施工工藝

謝書江

摘要：隨著建筑業(yè)的快速發(fā)展，深基坑支護施工技術(shù)得到廣泛使用，該技術(shù)在應(yīng)用過程中不斷地被完善和改進，從而深基坑支護技術(shù)已經(jīng)逐漸形成了一套完整的深基坑支護技術(shù)體系。文章將重點介紹建筑工程中的深基坑支護施工工藝，以供同行參 考。

關(guān)鍵詞: 建筑工程, 深基坑支護, 施工工藝

中圖分類號：TU198文獻標識碼： A

前言

在建筑工程中，深基坑支護施工技術(shù)是基礎(chǔ)工程中的重要施工內(nèi)容，對提高基礎(chǔ)施工質(zhì)

量，保證基礎(chǔ)強度和承載力具有重要的作用。為此，我們應(yīng)對建筑工程中深基坑中支護施工技術(shù)的作用有全面正確的認識，并根據(jù)深基坑支護施工技術(shù)的特點，對其進行認真分析，保證深基坑支護施工技術(shù)能夠得到全面推進，能夠起到積極的作用，能夠在建筑工程中取得積極效果。

1 建筑深基坑的支護類型

1.1 鋼板樁支護

鋼板樁應(yīng)用于建筑深基坑的支護。全國各地區(qū)雖然應(yīng)用并不普遍，但它不失為一種施工簡單、投資經(jīng)濟的支護方法，鋼板樁由于施工簡單而應(yīng)用較廣，常用打入法或振動打入法打到基坑內(nèi)。由于打入時會產(chǎn)生擠土作用而引起地面隆起，因此其施工可能會引起相鄰地基的變形和產(chǎn)生噪聲振動，對周圍環(huán)境影響很大；同時由于鋼板樁可以重復(fù)使用，在地下室施工結(jié)束后需要拔出，拔出的時候會帶出土體，形成比鋼板樁大的孔洞，如果不及時采取措施，容易造成周圍地面的下沉。從建筑功能而言，為了有效利用隔震層頂部的這層樓板，可以安裝及維修層直接做成地下室或半地下室，而隔震層就放置在地下室柱頂或墻頂。地下室柱或墻需要承擔隔震層的剪力和上部結(jié)構(gòu)豎向荷載與隔震層位移引起的Ρ‐Δ效應(yīng)。為改善構(gòu)件的受力情況，當水平剪力較大時，可以采用隔震器設(shè)置在柱中的做法。熱軋扣鋼板樁比較適用于軟土地區(qū)，在丘陵地區(qū)會因為遇到堅硬土層，而無法打入故使用不多。

1.2 地下連續(xù)墻

地下連續(xù)墻是在基坑開挖之前，用特殊挖槽設(shè)備，在泥漿護壁的條件下分段開挖深槽，然后在深槽內(nèi)下鋼筋籠，然后澆注混凝土形成鋼筋混凝土墻。一般而言，隔震裝置應(yīng)具備如下的性能才能有效達到隔離地震作用的目的：第一，隔震裝置不僅要能承擔上部建筑物的重量，而且在豎向荷載作用下變形較小，這是對其豎向承載力和豎向剛度的基本要求；第二，水平向須具有充分的柔度即較小的水平剛度，以延長結(jié)構(gòu)的自振周期，減少上部結(jié)構(gòu)的加速度反應(yīng)和下部結(jié)構(gòu)的層間剪力；第三，為了限制結(jié)構(gòu)位移，使振動衰減，還必須有適當?shù)淖枘帷?/p>

1.3 柱列式灌注樁排樁支護

按照樁的布置分為柱列式間隔布置、鉆（沖）孔灌注樁、挖孔灌注樁。灌注樁支護作為擋土結(jié)構(gòu)的一種支護形式又分為樁與樁之問有一定凈距的疏排布置形式和樁與樁相切的密排布置形式，將各樁連成整體。當深度大時，應(yīng)在中間加設(shè)一道腰梁以減小彎矩。為了防止地下水并夾帶土體顆粒從樁間孔隙流入（滲入）坑內(nèi)，應(yīng)采取一定的防水措施。

2 深基坑支護結(jié)構(gòu)設(shè)計程序

深基坑支護施工管理是一項十分重要而又艱難的管理工作，如何做到統(tǒng)一、協(xié)調(diào)、優(yōu)質(zhì)、高速地施工，是各施工單位在施工中必須重點審視的問題。做好深基坑支護設(shè)計和施工管理對減少甚至杜絕基坑工程事故、規(guī)范建筑施工必將起到積極的推動作用。深基坑支護結(jié)構(gòu)設(shè)計程序如下。

2.1 搜集資料

設(shè)計前搜集下述資料。（1）建筑物設(shè)計圖，主要是建筑總平面圖，基礎(chǔ)平、剖面圖，地下結(jié)構(gòu)平、剖面圖，以及地下室施工對基坑工程要求。（2）工程勘察報告，包括工程地質(zhì)勘察資料和水文地質(zhì)勘察資料。（3）場地用地紅線及基坑環(huán)境條件，包括基坑四周建（構(gòu)）筑物、地下管線、道路等情況。

2.2 確定圍護體系形式

根據(jù)基坑開挖深度，地基土層條件，相鄰建（構(gòu)）筑物和地下管線情況確定圍護體系形式，包括擋土體系和止水體系。一般可通過方案比較，選擇合理的圍護體系形式。

2.3 對圍護體系進行優(yōu)化設(shè)計

圍護體系形式確定后，需進行圍護結(jié)構(gòu)強度和變形計算，止水體系設(shè)計計算。在圍護結(jié)構(gòu)設(shè)計中要進行優(yōu)化設(shè)計，例如內(nèi)撐式圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)撐的平面布置形式，支撐設(shè)置高度的合理確定。在設(shè)計計算分析中要考慮施工過程中各種工況下的受力情況。?設(shè)計計算完成后，進行施工圖設(shè)計，并提出基坑土方開挖順序要求。

2.4 監(jiān)測方案設(shè)計

除圍護結(jié)構(gòu)和止水體系設(shè)計外，圍護體系設(shè)計還應(yīng)包括監(jiān)測方案設(shè)計，還應(yīng)提出應(yīng)急措施。

2.5 設(shè)計審查

將圍護體系設(shè)計向?qū)＜医M匯報，包括設(shè)計計算書和圍護體系施工圖，以及基坑土方開挖程序設(shè)計和監(jiān)測方案。專家組提出評議和修改意見。聽取專家組意見后進行修改，完善設(shè)計。最后將修改完善的設(shè)計圖報管理部門審批后才能組織實施。

3 建筑基坑支護設(shè)計實踐

基坑工程是一個古老而具有時代特點的巖土工程課題，最早的時候可以通過放坡開挖和簡易木樁來進行基坑的開挖。其中放坡開挖是一種無支護開挖，簡單又經(jīng)濟，但只能在空曠地區(qū)或周圍環(huán)境允許時才能采用；簡易木樁開挖是指在基坑旁打上一圈木樁，來阻擋坑外的土體向坑內(nèi)擠壓，這是一種有支護體系保護下的基坑開挖。若有一些特殊的建筑功能要求，例如，建筑底層周圍沒有可移動的空間，或房屋較高，或高寬比較大，或結(jié)構(gòu)上下剛度不均勻等，可采用層間隔震的方式。雖然在日本和我國已有層間隔震的實例，但由于這種情況的動力特性比較復(fù)雜。具有一定的優(yōu)越性，但缺點是樁的施工速度較慢，且場地泥凍處理較困難，工期長。排樁支護可分為懸臂式、內(nèi)支撐式和錨固式。懸臂式排樁支護結(jié)構(gòu)完全依靠嵌入土內(nèi)的

足夠深度來圍護其穩(wěn)定性，故嵌入深度是關(guān)鍵，這種結(jié)構(gòu)對于土的性質(zhì)，荷載大小等非常敏感。?阻尼器是利用特殊鋼棒進入彈塑性階段后的耗能特性產(chǎn)生的阻尼。特殊鋼棒貫穿鋼板，在接觸部位插入內(nèi)藏滾珠軸承的轉(zhuǎn)動支座，使其可以在水平方向有較大位移，并在垂直方向上容易滑動。上部的兩塊鋼板與上部結(jié)構(gòu)的底層樓板、下部的兩塊鋼板與基礎(chǔ)分別用螺栓固定。?基坑開挖后，就可以在基坑內(nèi)進行基礎(chǔ)的施工。我國改革開放后，國民經(jīng)濟持續(xù)高速增長，全國工程建設(shè)亦突飛猛進，高層建筑如雨后春筍般迅速發(fā)展，在高層建筑所受的荷載中，起控制作用的不是豎向荷載，而是水平荷載，也就是地震作用和風荷載，修建高層建筑必須保證其在水平荷載作用下的強度與穩(wěn)定性，因此要求基礎(chǔ)必須埋入地面一定深度，以滿足嵌固要求。利用這一在地面以下的埋置深度，我們可建成地下室，用作蓄水池，配電房，車庫等用途。建筑高度越高，其埋置深度也就越深，對基坑工程的要求也越高。在城市中心地帶，建筑物稠密地區(qū)進行基坑開挖，往往不具備放坡開挖的條件，那么此時只能采用在支護結(jié)構(gòu)保護下進行垂直開挖的施工方法。

4 結(jié)論

總之，在建筑工程深基坑支護施工中要根據(jù)施工現(xiàn)場的具體情況，選用合適的支護技術(shù)。為了加強深基坑支護施工的安全性，在施工過程中還需要加強監(jiān)理工作。目前來說，混凝土灌注樁、錨桿以及噴射混凝土相結(jié)合的支護方式在施工中比較常用，這種方式可以最大限度的控制基坑邊坡的穩(wěn)定性。

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