土木工程中深基坑支護技術(shù)的應(yīng)用分析

朱中有++周書斌++劉勇

摘要：深基坑支護工程是土木工程施工中關(guān)鍵技術(shù)內(nèi)容，其施工質(zhì)量對建筑整體的安全性和穩(wěn)定性影響比較大。深基坑工程是對地面下土體的施工技術(shù)。土木工程基坑支護技術(shù)有土釘墻支護方案、灌注樁支護方案、護坡樁支護方案以及地下連續(xù)墻支護方案。文章通過某市土木工程施工案例，討論了深基坑支護技術(shù)的應(yīng)用情況，從作業(yè)區(qū)域類型分析、地震烈度確定、作業(yè)區(qū)域土質(zhì)構(gòu)造以及支護方案選擇方面給出了技術(shù)應(yīng)用分析。

關(guān)鍵詞：土木工程；深基坑支護；技術(shù)

引言

土木工程中的基坑支護技術(shù)是比較重要技術(shù)內(nèi)容，施工技術(shù)的好壞會直接影響土木工程質(zhì)量。為保證施工人員的生命安全，避免對周圍環(huán)境、建筑產(chǎn)生過多影響，確保土木工程順利開展、需要應(yīng)用基坑支護技術(shù)。因此，不僅僅是處于工程安全性的考慮，還為了保證施工現(xiàn)場環(huán)境的安全性，需要重視土木工程基坑支護施工工作。文章討論了深基坑支護技術(shù)以及其在實際施工過程的應(yīng)用情況。

1 土木工程中深基坑支護技術(shù)

深基坑支護主要包括兩個功能，一個是擋土，一個是擋水。以前一般的施工方式是采用板樁支撐或者板樁錨拉，這兩種方法的好處就是使用的材料可以同收，能節(jié)省成木，但是它卻有一些關(guān)鍵性的不足，例如人們一般都是在基坑開挖后再對其施加支撐，當將板樁取出時就會引起一些必然的土體變形。當前所采用的支護結(jié)構(gòu)形式主要可以分為樁（墻）式支護體系和重力式支護體系兩類，而根據(jù)不同的施工類型又可以衍生出許多支護結(jié)構(gòu)形式，根據(jù)功能可以分為透水擋土結(jié)構(gòu)、止水擋土結(jié)構(gòu)以及支撐拉結(jié)部分。 隨養(yǎng)建筑高度不斷增加，基坑的深度也相應(yīng)增加，特別是進入90年代之后，出現(xiàn)了許多超高層建筑，日后建筑還會往更高更密集的方向發(fā)展，這對深基坑支護技術(shù)又提出了更高的要求。通過對大量的工程實例的研究，可以概括以下幾點深基坑技術(shù)的發(fā)展趨勢：濕式噴射混凝土取代十式噴射混凝土；內(nèi)支撐或新型錨桿逐步普及應(yīng)用；防滲墻引入深基坑支護技術(shù)；井點同灌技術(shù)引入深基坑支護技術(shù)；深層攪拌或注漿技術(shù)引入深基坑支護技術(shù)；主動研發(fā)有效的防基坑壁側(cè)向變形技術(shù)。

1.1 深基坑支護技術(shù)

深基坑支護技術(shù)是指進行地面以下土體的施工技術(shù)，該項技術(shù)是土木工程施工的重點施工技術(shù)。在進行作業(yè)施工之前，需要勘查基坑實際環(huán)境，實際環(huán)境包括周邊的土質(zhì)類型、土質(zhì)構(gòu)造、地震烈度等情況，甚至是還要調(diào)查包括熱力、給排水、管線分布、污水管道分布、電纜分布、氣候、溫濕度等條件情況。同時，還需要勘查作業(yè)環(huán)境范圍內(nèi)的水文情況，給施工作業(yè)打下堅實基礎(chǔ)。

1.2 基坑支護技術(shù)方案

1.2.1 護坡樁支護方案。護坡樁支護通過使用水泥護壁、投放樁基礎(chǔ)構(gòu)件的一項支護方案。該技術(shù)通常采用的材料是混合無沙混凝土與碎石。護坡樁支護方案的施工技術(shù)是采鉆孔壓漿技術(shù)。

1.2.2 土釘墻支護方案。土釘墻支護方案是指在土釘墻面上，每隔兩米處焊接一個對中支架土釘。為了降低土釘進入土體的阻力，需要保證土釘處于孔洞中間位置，從而形成一個雛形的滑撬。

1.2.3 灌注樁支護方案。灌注樁支護是指通過工程鉆機方式、泥漿護壁方式、等進行成孔作業(yè)，該項支護方案具備設(shè)備簡單、造價成本較低的優(yōu)點，其缺點是排放的泥漿會造成環(huán)境嚴重污染。灌注樁支護施工方案也是深基坑支護施工技術(shù)中比較常用的方式之一。

1.2.4 地下連續(xù)墻支護方案。在深基坑深度較大時，土木工程領(lǐng)域內(nèi)通常選擇地下連續(xù)墻成槽機械支護施工方案。該方案選擇的作業(yè)設(shè)備是抓斗式成槽機、雙輪銑削式成槽機、回轉(zhuǎn)式多頭鉆成槽機等。銑削式成槽機比較適合于擁有巖層條件的深基坑工程。

2 土木工程中深基坑支護技術(shù)的應(yīng)用分析

通過對某市土木工程施工情況進行深基坑支護技術(shù)應(yīng)用分析討論，討論方面分為作業(yè)區(qū)域類型、地震烈度、支護方案選擇三個方面：

2.1 作業(yè)區(qū)域類型劃分

根據(jù)GB50011-2001《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》，本區(qū)域內(nèi)工程作業(yè)類型屬于Ⅱ類。本作業(yè)區(qū)域土類型為中硬土，區(qū)域內(nèi)人工填土類型是軟弱土，巖石類型有含礫砂巖、風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖、粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖。作業(yè)區(qū)域內(nèi)抗震設(shè)防覆蓋層厚度8.60～14.13m，計算各處孔處土層的等效剪切波速分別為420m/s 及327.4m/s。

2.2作業(yè)區(qū)域穩(wěn)定性與地震烈度

2.2.1 作業(yè)區(qū)域土地構(gòu)造。根據(jù)作業(yè)區(qū)域勘探、區(qū)域地質(zhì)資料及工程地質(zhì)調(diào)查，結(jié)果顯示：勘察作業(yè)區(qū)域處于某市向斜構(gòu)造盆地的西側(cè)，巖層走向東南，傾角11～16°，構(gòu)成作業(yè)區(qū)域地層主要為下第三系晚始新統(tǒng)-早漸新統(tǒng)地層，作業(yè)區(qū)域內(nèi)無活動性斷裂構(gòu)造帶通過，屬于相對穩(wěn)定的地塊構(gòu)造，整體作業(yè)區(qū)域是平緩單斜地質(zhì)構(gòu)造。

2.2.2 作業(yè)區(qū)域穩(wěn)定性評價。經(jīng)勘查調(diào)查結(jié)果顯示：該作業(yè)區(qū)域最東端西側(cè)約7～11m 處存在小范圍山體崩塌現(xiàn)象，屬于穩(wěn)定較差的作業(yè)區(qū)域。對此部分區(qū)域要進行邊坡固化抗滑處理，計劃建造作業(yè)區(qū)域場南側(cè)、周圍作業(yè)區(qū)域尚未發(fā)現(xiàn)活動性斷裂等不良地質(zhì)現(xiàn)象。

2.3 選擇深基坑支護方案

2.3.1 地下連續(xù)墻支護。地下連續(xù)墻支護方案是指選擇挖槽機械、泥漿護壁深挖具備一定長度的的溝槽，然后在其中放入鋼筋籠，采用導(dǎo)管法在泥漿中澆筑混凝土，通過特制接頭相互連接起溝槽段，從而形成一道道連續(xù)的澆筑混凝土地下墻體。該支護方案具備的優(yōu)點是：適用土質(zhì)范圍廣泛、對施工環(huán)境附近設(shè)施影響較小、墻體自身具備高結(jié)構(gòu)剛度、防滲水性強、深支護深度、后期可做為地下室外墻體、施工作業(yè)不產(chǎn)生噪音、施工振動較小。

2.3.2 排樁+錨索支護。該支護方案采用樁基擋土結(jié)構(gòu)、然后在深基坑中排列樁基的支護手段。該支護方案的優(yōu)點是：錨索水平拉力有效減低支護結(jié)構(gòu)、基坑周邊圖層變形率、適用土質(zhì)范圍廣泛、擁有較好軟土地基穩(wěn)定性和抗變形性、結(jié)合防水措施可以有效抵御漏水、具備較大樁基排列抗彎剛度、易于控制地面沉降、工程水平位移以及支護開銷費用較低。該方案是大規(guī)模深基坑施工的常用支護手段之一。

結(jié)束語

綜上所述，深基坑工程是對地面下土體的施工技術(shù)。深基坑支護工程施工質(zhì)量對建筑整體的安全性和穩(wěn)定性影響比較大，是土木工程施工中關(guān)鍵技術(shù)內(nèi)容。土木工程基坑支護技術(shù)有土釘墻支護方案、灌注樁支護方案、護坡樁支護方案以及地下連續(xù)墻支護方案。文章通過某市土木工程施工案例，討論了深基坑支護技術(shù)的應(yīng)用情況，從作業(yè)區(qū)域類型分析、地震烈度確定、作業(yè)區(qū)域土質(zhì)構(gòu)造以及支護方案選擇方面給出了技術(shù)應(yīng)用分析。

參考文獻：

[1]李帆，鄒波.試分析土木工程房屋建設(shè)中深基坑支護技術(shù)的應(yīng)用[J].建材與裝飾， 2016，（32）：34-35.endprint