微型樁在深基坑支護中的運用探析

陳偉群

摘要： 隨著社會經濟的飛速發(fā)展，深基坑支護得到了越來越多的重視，而在深基坑支護中采用微型樁，不僅能夠有效起到加固深基坑支護的作用，還可以保證整體建筑工程能夠高效率的進行。因此，文章首先對深基坑支護的重要性加以明確;其次，對微型樁的基本特點展開深入分析;在此基礎上，提出微型樁在深基坑支護中的實際應用，以求能夠在深基坑支護中，進一步提升微型樁的應用效果。

關鍵詞： 微型樁;深基坑支護;運用探析

【中圖分類號】 TU753【文獻標識碼】A【文章編號】1674-3733（2020）16-0068-02

引言：隨著城市化進程日益提升以及城市人口規(guī)模的加大，使得土地資源越來越緊張。而為了更好的解決當前人地之間的矛盾，進一步滿足城市居民的實際需求，使得城市內部的建筑更加傾向于高層化以及集約化，這就對建筑自身的承載能力提出了更加嚴格的要求。因此，應當利用微型樁來加強深基坑支護，在保障施工質量以及施工安全的同時，穩(wěn)步提升整體建筑的實際承載能力，從而更好的滿足城市化發(fā)展的基本需求。

1深基坑支護的重要性

深基坑支護，其主要是指建筑地下結構的施工以及基坑周圍環(huán)境的安全性，其中最關鍵的組成部分，就是對深基坑周圍環(huán)境以及側壁所采用的加固、保護以及支檔手段，其也直接影響到了整體建筑工程的施工安全以及施工質量。深基坑支護有著多樣化的類型，主要有懸臂樁支護、地下連續(xù)墻、內支撐錨桿以及土釘槍等等，其對于深基坑工程，甚至整體建筑工程都有著至關重要的影響。深基坑支護的主要目的，就是為了保證在施工過程不會受到土壤變動造成的不良影響，同時，還要保證基坑邊坡具有穩(wěn)定性，防止出現陷落以及坍塌等不良問題，通過截水以及排水等措施，進一步排除深基坑內部的水源，從而使得深基坑工程能夠在正常的地下水位展開施工，切實提升整體施工的安全性。由此可以看出，做好深基坑支護的施工設計，具有著十分重要的長遠意義以及現實意義，必須要引起工作人員以及工程設計人員的充分重視，從而更好的促進總體建筑工程安全、穩(wěn)定、高效的開展[1]。

2微型樁的基本特點

微型樁，最早是在20世紀50年代提出，通常情況下，微型樁的直徑小于300毫米，并且長細大于30毫米，主要是在鉆機成孔后，采用壓力手段進一步注漿成微型樁。并且微型樁自身的布置形式十分靈活，甚至可以呈斜樁布置，相對于同體積的灌注樁，微型樁具有著較高的承載力。當前時代中，微型樁已經得到了充分的完善優(yōu)化，并且在地面沉陷修復、邊坡加固、路基加固以及深基坑支護等方面得到了廣泛應用。同時，微型樁可以根據實際建筑工程的特點，采取完全不同的布置形式，單從深基坑支護這一點來看，可以將微型樁結構布置體系分為以下幾種主要類型，分別是空間桁架微型樁體系、樁錨微型樁體系、平面桁架微型樁體系以及獨立微型樁體系。

2.1空間桁架微型樁體系

空間桁架微型樁體系，其主要就是在平面桁架微型樁的基礎上，沿著邊坡走向，將分布的大量微型樁采用連系梁來更加穩(wěn)定的連接在一起而成的一種體系。對于那些坡體具有兩組以上結構面、巖體完整性較差 以及巖體破碎軟弱的邊坡，可以采用空間桁架微型樁結構體系[2]。

2.2樁錨微型樁體系

樁錨微型樁體系主要就是在深基坑開挖面上，依據實際的距離來設置出相應的微型樁，各個微型樁主要通過連接橫梁來將土體內部的壓力加以傳遞，并通過錨桿將其進一步傳送至穩(wěn)定的沿途結構當中。樁錨微型樁體系，主要適合在邊坡與基礎之間距離相對較小，并且十分軟弱的土體結構當中。

2.3平面桁架微型樁體系

平面桁架微型樁體系，就是將坡面上所設置的多排微型樁，采用連系梁使其頂端能夠展開橫向連接，從而進一步形成的平面桁架微型樁體系。這種結構體系通常運用在坡體發(fā)育存在兩組結構，并且整體完整性以及穩(wěn)定性相對較差的邊坡當中。

2.4獨立微型樁體系

獨立微型樁體系，是深基坑自然坡面或是開挖坡面上，按照相應間距排列在一定范圍中的多根微型樁，每一個微型樁之間相互獨立。一旦微型樁展開實際工作時，樁與樁之間產生的相互作用，只能依靠樁間的巖土體加以傳遞。獨立微型樁體系，適合用在那些滑體完整性相對較好，并且強度較高的土體結構之中。

3微型樁在深基坑支護中的實際應用

深基坑支護中運用的微型樁，通常都是利用強配筋、鉆孔以及壓力灌漿施工工藝進行施工，進一步形成出的一種灌注樁。相對于其他樁型，微型樁具有著噪音小、施工設備簡便、施工振動小、消耗材料低、能夠在狹窄空間內進行施工以及對周圍群眾的日常生活影響較低等優(yōu)點，并且還有著極高的承載力。作為一種超前支護的形式，微型樁以及在深基坑支護中起到了至關重要的作用，例如在加固型深基坑中，通常都會使用微型樁來對整體結構加固，而后在展開基坑開挖工作，同時，針對那些隱藏的滑體，可以預先使用微型樁加固，然后在進行基坑開挖。正是由于微型樁的存在，使得微型樁自身與樁間土體逐步成為了一種統(tǒng)一性相對較高的特殊整體，還擁有著與滑樁及其類似的作用，不能夠承受巨大的剪力以及彎矩力[3]。

3.1微型樁內加強體的設計

與其他樁型進行比較，微型樁自身的樁徑較小，并且鉆孔空間十分有限，因此，在對鋼筋籠展開實際制作安裝時，導致其安裝難度不斷提升。同時，由于鋼筋籠自身的直徑同樣受到孔徑的限制，自身強度以及抗彎能力也會持續(xù)下降，在這種情況下，就要及時采取相應的解決措施，利用較小的微型樁經，達到更大的彎矩強度，進一步提升微型樁整體剛度以及強度，其主要措施包括以下幾個方面：

3.1.1采用型鋼作為加固體。微型樁由于自身樁徑較小，限制了整體配鏡數量。因此，如果仍舊采用細長的鋼筋來進行鋼筋籠的制作，就會導致施工效率以及施工質量不斷降低，這就需要在微型樁中，適當加入一些鋼管以及工字鋼等作為加固體，從而更好的提升微型樁的承載能力以及穩(wěn)定能力。

3.1.2加密錨桿排數，減少最大彎矩。微型樁內部的樁錨結構，對其主要性能的發(fā)揮有著直接影響，而在總體樁錨結構當中，錨桿所起到的作用更是不可忽視，其不僅能夠調節(jié)微型樁內部的彎矩，還可以將整排微型樁加以連接，限制微型樁的樁體位移，保證微型樁的可靠性以及穩(wěn)定性。而在實際應用過程中可以看出，在受到一定外力條件的作用下，微型樁內部彎矩與錨桿排數成一種反比例關系，也就是說，只要錨桿排數提升，微型樁內彎矩就會逐步減少。因此，為了更好的發(fā)揮出微型樁自身較小的抗彎強度，就應當不斷增加錨桿排數，盡量減少微型樁的彎矩，從而保證微型樁能夠更好的發(fā)揮出支護作用。

3.2微型樁在深基坑支護的作用機理

微型樁在深基坑支護工程當中，可以將其應用方式分為以下兩種：一是主要受力構件。深基坑在開挖過程中，會產生相應的水土壓力，這時就可以利用微型樁來加固整體結構，在深基坑工程中，微型樁支護機理以及作用機理，就是在深基坑地下水壓、土質壓力、附加承載的作用下，以及深基坑基礎樁側在被動土質位移的影響下，微型樁底部的抗阻樁體主動承擔土層壓力。另一種則是微型樁作為支護結構的作用機理。當前微型樁在深基坑支護結構當中，其主要作用機理有以下幾點，一是土壤內部的微型樁，在深基坑進行開挖的過程中，能夠大幅度降低土體帶來的局部壓力，從而進一步降低土體的荷載壓力，使得地表沉降以及水平變形對深基坑的影響逐步降低;二是防止深基坑出現滲漏、管道以及要求升沉問題;三是協(xié)調土釘與其他類型土釘的支護作用，可以在一定范圍內展開壓力灌漿，使得土體更加穩(wěn)定，加強微型樁、混凝土表面層以及土壤表面的穩(wěn)定性，幫助三者有效融合，形成一個整體，從而更好的抵抗土層壓力，而不是將其作為外部負載，隨著主動土層壓力的逐步降低，支撐結構的壓力會隨之上升，增加微型樁的抗負載能力;四是提升土壤自身強度以及表面強度，逐步提升土壤的穩(wěn)定性。而微型樁在深基坑支護中起到的加固作用，主要體現在提升土壤強度，有效改善初始應力場這方面上，同時，還能夠減少在挖掘過程中，土壤自身質量產生的二次盈利變化，降低斜坡發(fā)生形變的幾率，從而更好而保證深基坑的安全性[4]。

3.3微型樁與樁間巖土體的結合

在對深基坑進行加固以及保護方面來看，通常都會采用微型樁與加固技術，也就是在深基坑展開實際開挖工作前，對那些隱藏的滑體采用微型樁進行加固處理，而后再開挖。微型樁的應用，特別是在微型樁頂部采用了連接梁，進一步形成桁架體系后，微型樁之間的巖土體形成了一種復合結構，其產生的推里由巖土體與微型樁一同承擔，這也使總體微型樁體系以及與樁間巖土體成為了一個整體結構，從而更好的展開相應工作。同時，其還具有著與抗滑樁類似的實際作用，能夠承受相對較大的剪力以及彎矩，在采用樁頂梁后，每一根微型樁與樁間巖土體的連接更加緊密，能夠更好的控制墻面加固區(qū)域中裂縫的形成，從而對整體深基坑支護起到更好的保護以及加固作用。

結論：微型樁自身具有著噪音小、經濟性明顯以及施工速度較快等實際優(yōu)點。簡單來說，根據微型樁自身的優(yōu)點，已經在深基坑支護工程中得到了越來越廣泛的應用，并且起到了至關重要的作用。從工作人員的角度上看，更要充分重視微型樁的實際作用，對其展開和利益夠用以及合理布局，充分發(fā)揮出微型樁自身的優(yōu)勢，從而促進整體建筑工程能夠更加健康、穩(wěn)定的發(fā)展。

參考文獻

[1]王文躍.巖土工程中的深基坑支護設計問題和解決措施[J].工程建設與設計，2020（14）：65-66.

[2]唐咸遠，黃朗，王詩海.注漿微型樁復合土釘在深基坑支護中的應用與數值模擬[J].廣西科技大學學報，2019，30（04）：36-41.

[3]封磊.微型樁+錨索在西安某深基坑支護中的應用[J].居舍，2018（31）：45+40.

[4]樊亞萍，王偉，馬嘯.微型樁基礎擋墻在邊坡治理工程中的應用[J].陜西地質，2020，38（01）：79-85.