土木工程施工中基坑支護(hù)技術(shù)研究

李昌群++楊鐵鋒

摘 要：現(xiàn)階段，在越來(lái)越多的土木工程深基坑施工過(guò)程中，廣泛采取支護(hù)技術(shù)來(lái)增強(qiáng)基坑邊坡的穩(wěn)定性。然而，目前我國(guó)的深基坑支護(hù)施工仍存在一些普遍問(wèn)題，進(jìn)一步加強(qiáng)深基坑支護(hù)施工技術(shù)的分析和應(yīng)用具有重要意義。

關(guān)鍵詞：坑壁擋墻 支撐錨桿 基坑開(kāi)挖

前言

城市內(nèi)進(jìn)行高層建筑施工時(shí)，施工環(huán)境比較惡劣，場(chǎng)地周?chē)慕ㄖ铩⒌缆芳暗叵鹿芫€不能因任何施工事故而遭到破壞。對(duì)基坑工程的要求也隨之越來(lái)越高，這給土木工程施工帶來(lái)了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。因此，在土建工程深基坑過(guò)程中，施工人員必須要掌握和應(yīng)用好這項(xiàng)技術(shù)，保證建筑物整體的安全性。

一、深基坑支護(hù)的擋墻類(lèi)型

1、地下連續(xù)墻

地下連續(xù)墻用機(jī)械成槽后，放入鋼筋籠，然后澆筑水下混凝土。地下連續(xù)墻剛度大、不透水、對(duì)周?chē)h(huán)境影響小、對(duì)地層條件適應(yīng)強(qiáng)、墻體長(zhǎng)度可以任意調(diào)節(jié)、施工中可以保持相當(dāng)?shù)木?，可以作為永久性建筑物的一個(gè)組成部分。

地下連續(xù)墻作為深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的擋墻，具有抗彎剛度、防滲性等和整體性好等優(yōu)點(diǎn)。尤其是地下水位高的軟土地基，當(dāng)基坑深度大且鄰近的建（構(gòu)）筑物、道路和地下管線相距離近時(shí)，往往是首先考慮的深基坑支護(hù)方案。

2、鋼筋混凝土排樁式擋墻

常用的排樁式擋墻多以人工挖孔樁或鉆孔樁組成。當(dāng)邊坡土質(zhì)尚好，地下水位較低時(shí)，可利用土拱作用，以稀疏排樁支擋邊坡。對(duì)于不能形成土拱作用的軟土邊坡，支擋樁必須連續(xù)密排，為達(dá)到止水效果，在擋墻背后的樁間土處可加做旋噴樁或高壓注漿。

3、深層攪拌水泥土樁和旋噴樁擋墻

深層攪拌水泥土樁擋墻是用特制的進(jìn)入土深層的攪拌機(jī)將噴出的水泥漿固化劑與地基土進(jìn)行原位強(qiáng)制拌合，制成水泥土樁，硬化后形成水泥土排樁擋墻，既可擋土又可形成隔水帷幕。

旋噴樁擋墻是用鉆機(jī)鉆孔后將鉆桿從地基土深處逐漸上提，同時(shí)利用插入鉆桿端部的旋轉(zhuǎn)噴嘴，將水泥漿固化劑噴入地基土中，形成水泥樁，樁體相連形成帷幕墻。

二、深基坑支護(hù)的支撐

深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)包括擋墻和支撐（錨桿）兩部分。常用的支撐形式有對(duì)撐、角撐、圓形支撐和拱形支撐等。

支撐即沿基坑的縱橫兩個(gè)方向尺寸較大，還需要設(shè)立中間立柱，以避免支撐桿件伸過(guò)長(zhǎng)和失穩(wěn)。支撐桿體多用大直徑的圓鋼管和大規(guī)格的H型鋼。對(duì)支撐施加的預(yù)頂力主要靠在支撐桿件的一端設(shè)液壓千斤頂來(lái)實(shí)現(xiàn)。中間立柱要埋入基坑底一定的深度，以保證其在承受荷載后不下沉和傾斜，并保證支撐系在一個(gè)平面上有較大的剛度。中間柱的選型要考慮便于拆除和不妨礙基坑底板的施工。為了減少中間柱和增加支撐的剛度，近年來(lái)亦有采用鋼筋混凝土作撐桿件的。

角撐多用于方形或接近方形的深基坑，僅在深基坑的四個(gè)角處設(shè)斜置的角撐，以承受由圍檁傳來(lái)的荷載。如并排設(shè)兩道或多道角撐時(shí)，用腹桿加以聯(lián)系，組成桁架式角撐，以增強(qiáng)穩(wěn)定性。角撐跨度較大時(shí)亦應(yīng)設(shè)立柱，以保證其成一平面，不至于下沉失穩(wěn)。角撐可用大直徑圓鋼管和大規(guī)格H型鋼做桿件，支撐亦要施加預(yù)頂力。角撐亦可用鋼筋混凝土桿件。

三、深基坑施工時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題

1、應(yīng)認(rèn)真做好深基坑開(kāi)挖的工程勘察工作

由于深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與地質(zhì)及水文條件密切相關(guān)，地基土參數(shù)的試驗(yàn)方法、取值、地下水的影響等往往是確定深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)的主要因素，因此，必須認(rèn)真做好深基坑開(kāi)挖的工程勘察工作

2、應(yīng)認(rèn)真重視地下水對(duì)深基坑工程施工的影響

降低地下水位對(duì)周?chē)h(huán)境將產(chǎn)生很大影響。當(dāng)?shù)叵滤疂B漏地區(qū)內(nèi)的地面可發(fā)生大面積下沉，對(duì)周?chē)缆芳敖ㄖ飳a(chǎn)生嚴(yán)重影響。當(dāng)基坑下部土層有承壓水時(shí)，除可能產(chǎn)生流砂、管涌等外，將大大降低基坑下土層的穩(wěn)定性。

當(dāng)周?chē)h(huán)境許可時(shí)，宜采取降水方案。這樣，既可減小作用在支護(hù)結(jié)構(gòu)上的壓力，又可使土質(zhì)條件得到改善，便于施工，將使深基坑土開(kāi)挖時(shí)的安全大為改善。當(dāng)深基坑外不宜降水時(shí)，應(yīng)設(shè)置可靠的止水帷幕，止水帷幕的深度應(yīng)滿足擋水要求，并有可靠的施工質(zhì)量。

3、應(yīng)認(rèn)真重視土方開(kāi)挖順序和深基坑四周地面的保護(hù)

深基坑土方的開(kāi)挖，應(yīng)根據(jù)土質(zhì)條件規(guī)定深基坑土方開(kāi)挖的步驟與要求，挖土速度過(guò)快或局部深挖都可能使深基支護(hù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生過(guò)大位移而出現(xiàn)險(xiǎn)情，因此，必須認(rèn)真編制好施工順序，并嚴(yán)格按順序要求進(jìn)行施工。

在挖土過(guò)程中要及時(shí)做好深基坑四周的保護(hù)及深基坑四周地面的保護(hù)，在基坑深度的1～2倍范圍內(nèi)的地面產(chǎn)生裂縫時(shí)，地面水向裂縫中滲漏，導(dǎo)致土體強(qiáng)度下降，水壓增大，使支護(hù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生過(guò)大的位移。此時(shí)要及時(shí)采取措施進(jìn)行堵塞，并要做好地面水的導(dǎo)流工作，防止基坑浸水，減小基坑暴露時(shí)間，防止基坑浸水，減小基坑暴露時(shí)間，層和底板。

4、應(yīng)認(rèn)真注意深基坑開(kāi)挖支護(hù)系統(tǒng)的施工質(zhì)量

深基坑支護(hù)系統(tǒng)的施工質(zhì)量，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的工作狀態(tài)是否正常，有著重大的影響，施工質(zhì)量的好壞主要表現(xiàn)在：支護(hù)系統(tǒng)的類(lèi)型、材料、構(gòu)造尺寸、裝設(shè)的位置和方法是否符合設(shè)計(jì)要求，裝設(shè)施工是否及時(shí)，施工順序是否與設(shè)計(jì)要求一致，地下水控制施工是否滿足設(shè)計(jì)要求等方面。

施工質(zhì)量的優(yōu)劣，將直接影響支護(hù)結(jié)構(gòu)及被支護(hù)土體變形量的大小，穩(wěn)定性以及鄰近建筑與設(shè)施的安全。一個(gè)合理的深基坑支護(hù)系統(tǒng)，可能由于施工質(zhì)量未能滿足設(shè)計(jì)要求而造成重大事故。所以，對(duì)深基坑支護(hù)系統(tǒng)的施工質(zhì)量必須高度重視。

5、應(yīng)認(rèn)真做好深基坑開(kāi)挖和支護(hù)的檢驗(yàn)與監(jiān)測(cè)

為避免深基坑支護(hù)出現(xiàn)問(wèn)題，必須做好深基坑開(kāi)挖與支護(hù)的檢驗(yàn)和監(jiān)測(cè)工作。檢驗(yàn)擋墻及支撐系統(tǒng)的裝置是否符合設(shè)計(jì)要求，并監(jiān)測(cè)支護(hù)構(gòu)件的受力、變形和支護(hù)系統(tǒng)整體工作狀態(tài)。監(jiān)測(cè)基槽內(nèi)支護(hù)系統(tǒng)附近及鄰近建筑物地基范圍內(nèi)的地下水位、孔隙水壓力的變化以及滲漏、冒水、管涌、沖刷等。

四、結(jié)束語(yǔ)

雖然說(shuō)基坑支護(hù)技術(shù)是在實(shí)踐中不斷完善的，但是隨著環(huán)境的變化，建筑工程的復(fù)雜等特點(diǎn)，對(duì)于基坑支護(hù)技術(shù)來(lái)講要不斷的提高施工水平。在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的形勢(shì)下，隨著施工實(shí)踐的不斷進(jìn)行，基坑支護(hù)技術(shù)也將會(huì)不斷的完善，為我國(guó)的土木工程事業(yè)做出更大的貢獻(xiàn)。

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