某軟土地區(qū)深基坑設(shè)計與處理簡析

李自名

摘 要：針對軟土區(qū)域設(shè)計深基坑工程及支護(hù)方案的實際解決措施，兼顧考慮到軟土工程因基坑施工環(huán)境導(dǎo)致的物理力學(xué)性質(zhì)較差、風(fēng)險系數(shù)難度較高，且施工技術(shù)與廠區(qū)施工的地質(zhì)、水質(zhì)、水文等存在著關(guān)聯(lián)環(huán)境的條件因素。為了促進(jìn)軟土地區(qū)的基坑施工管理效果，達(dá)到合格地質(zhì)勘查標(biāo)準(zhǔn)，因此需要采用精細(xì)設(shè)計的施工監(jiān)測管理技術(shù)，對基坑開發(fā)以及支護(hù)相關(guān)的處理技術(shù)，實施動態(tài)信息化管理的施工管理方案，從而全面提升整體基坑工程施工管理的實效性。

關(guān)鍵詞：軟土區(qū)域;深基坑;支護(hù)方案;動態(tài)處理

0 引言

建筑施工環(huán)節(jié)中，對于軟土區(qū)實施基坑工程設(shè)計的施工管理措施，是一項具有難度系數(shù)較高、風(fēng)險技術(shù)較強(qiáng)的系統(tǒng)工程，由于軟土的含水量較高，導(dǎo)致壓縮性高，產(chǎn)生的縫隙比較大，因此在物理力學(xué)性質(zhì)方面產(chǎn)生的高蠕變特點，故此需要結(jié)合某軟土地區(qū)實施基坑支護(hù)工程施工設(shè)計處理相關(guān)的風(fēng)險難度系數(shù)，并結(jié)合與基坑施工相關(guān)的設(shè)計及處理方式，為專業(yè)技術(shù)人員提供管理軟土基坑施工技術(shù)的參考借鑒作用。本文研究的軟土地區(qū)由于巖石淺埋較深，由于軟土受基坑支護(hù)的局限性，研究的軟土地區(qū)主要位于膠州灣位置的濱海淺灘部分，以及影響河流處于中下游局限性控制的軟土特點：由于軟土特性淤泥中存在含水率（35%～45%）較高的特征，其中沉積物質(zhì)所造成的海積飽合粉土/嚴(yán)重液化等級非穩(wěn)定地基;壓縮時間短/承載力較高特點的粉細(xì)砂;軟土工程實現(xiàn)的塑性較差;兼顧各項檢測指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)衡量某軟土地區(qū)觸變環(huán)面積呈現(xiàn)觸變性明顯的特征。

1 研究某軟土基坑概況

軟土基坑概況，主要是指軟土區(qū)域出現(xiàn)的天然孔隙比例大于或等于1.0，并且觀測天然含水量大于基坑液限的細(xì)粒土現(xiàn)象。并且具有軟土淤泥及質(zhì)土、泥炭、質(zhì)土等孔隙密度較高且散構(gòu)特征，同時兼顧軟土特點：孔隙比率大，含水率較高，壓縮性較高，以及物理學(xué)性質(zhì)較差，高蠕變等現(xiàn)象情況。

結(jié)合深基坑的概況，對其開挖深度控制在大于5 m標(biāo)準(zhǔn)要求，并保障深度未超過50 m，結(jié)合周邊的軟土施工復(fù)雜環(huán)境，對于有效穩(wěn)定地下管線建筑施工基坑與支護(hù)關(guān)聯(lián)的構(gòu)筑物，避免出現(xiàn)基坑施工設(shè)計與實際處理的技術(shù)問題發(fā)生。通過認(rèn)定該地區(qū)的基坑工程評價管理狀況，查找出引發(fā)基坑設(shè)計及施工管理，出現(xiàn)嚴(yán)重質(zhì)量問題方面的失衡現(xiàn)象及影響因素，并將周邊施工環(huán)境的安全性放在首位，確?；又ёo(hù)設(shè)計以及監(jiān)控管理的重點放在深基坑支護(hù)施工的每個環(huán)節(jié)，從而有效提升整體軟土設(shè)計施工基坑管理的實效性。

2 軟土施工設(shè)計與相關(guān)的處理方式

2.1 土方開挖前的勘察工作

施工前應(yīng)對軟土地區(qū)開展施工現(xiàn)場合理化的勘察地質(zhì)、水質(zhì)等多方面的勘查工作。一是事前做好相關(guān)地質(zhì)、水質(zhì)檢測數(shù)據(jù)方面的勘察、踏勘工作，有效掌握好施工場區(qū)針對軟土施工前掌握基坑基礎(chǔ)保障實況;二是做好軟土基坑設(shè)計布置土工試驗/原位測試等方面的檢查數(shù)據(jù)工作，檢測數(shù)據(jù)分析軟土區(qū)域分布的特征，以及土質(zhì)厚度、應(yīng)采用物理力學(xué)檢測各項勘察工作的有效指標(biāo)措施;三是高度重視土方開挖基坑施工的合理化管控技術(shù)水平及工序，從而實施分段優(yōu)化分層開挖保障支護(hù)技術(shù)，避免出現(xiàn)嚴(yán)重超挖等現(xiàn)象發(fā)生，并保障軟土基坑施工可以在無支護(hù)的狀態(tài)下，從而全面實施開挖技術(shù)管控的優(yōu)化管理措施。四是勘察工作環(huán)節(jié)，首要發(fā)現(xiàn)軟土地區(qū)土質(zhì)含沙量較高，勘查人員應(yīng)結(jié)合軟土施工要求，針對地下水具備豐富狀態(tài)的情況下，掌握解決軟土基坑施工建設(shè)技術(shù)的整體效果。此時需要在基坑施工環(huán)節(jié)，做好相關(guān)的準(zhǔn)備工作，設(shè)計專業(yè)技術(shù)的管控潛水泵設(shè)備，實施安裝及操作運行的規(guī)范化管理，有效保障預(yù)降水的實施功效，從而全面掌控軟土基坑施工控制開發(fā)管理深度方面的施工情況。

2.2 深基坑支護(hù)方式

2.2.1 深基坑攪拌樁重力式擋墻支護(hù)技術(shù)

為了應(yīng)用攪拌樁強(qiáng)化重力式深基坑的支護(hù)方式，確保該方式整體性達(dá)到穩(wěn)定性較強(qiáng)的擋土、止水功能，并結(jié)合錨桿、土釘?shù)榷喾N支付方式，共同靈活掌握增強(qiáng)樁體抗變形能力。同時兼顧考慮到支護(hù)方式的成本經(jīng)濟(jì)效益，并遵循軟土深基坑支護(hù)方式的原理：主要采用深層攪拌樁聯(lián)合機(jī)械攪拌工藝技術(shù)，定量水泥達(dá)到相關(guān)的砂土與軟土配比，實現(xiàn)強(qiáng)制性拌合的功能作用，從而形成固定樁體，保障柱內(nèi)在插入鋼管或H型鋼芯材時，有效保障加筋水泥土樁全面增強(qiáng)樁體的抗變形功能。

2.2.2 排樁與錨桿聯(lián)合的支護(hù)方式

由于觀察到某地區(qū)軟土存在分布區(qū)域的局限性問題，由于土質(zhì)厚度較薄，所呈現(xiàn)的基坑巖石面出現(xiàn)埋深較淺等現(xiàn)象，同時可以為排樁與錨桿聯(lián)合的支護(hù)方式，提供了應(yīng)用的發(fā)展空間這。為了改善軟土基坑施工中，增強(qiáng)錨桿的蠕變效應(yīng)，特此通過預(yù)應(yīng)力強(qiáng)化錨桿的損失減到最小，從而加大某錨桿角度相關(guān)的巖石層，達(dá)到強(qiáng)固軟土巖石層的錨固作用。在觀察的軟土厚度及基坑開挖深度較大狀態(tài)時，為了保證排樁聯(lián)合錨桿支護(hù)的技術(shù)，達(dá)到設(shè)計布置靈活有效解決基坑開挖深度安全性的施工特點，從而深得軟土施工技術(shù)工作人員的認(rèn)可及青睞。

2.2.3 噴面防護(hù)以及放坡的技術(shù)

由于兼顧考慮到軟土基坑實施開挖過程中的周邊環(huán)境情況，可以結(jié)合實際情況采用噴面防護(hù)以及放坡的技術(shù)。具體實施放坡比例一般為1.51：1.2的比例，并用坡腳反壓砂袋，考慮堆放砂袋的高度應(yīng)占據(jù)深基坑開挖深度的三分之一，不大于兩米，確保坡內(nèi)插入杉木桿或腳手架添加實際坡體的整體性。兼顧考慮到保障坡面防護(hù)措施為60 mm的鋼筋混凝土厚度面層，以防雨水沖刷或保障防止嚴(yán)重雨水的支護(hù)方式，發(fā)揮了成本經(jīng)濟(jì)效益、防止雨水沖刷的支護(hù)方式作用。

2.2.4 兼有內(nèi)支撐+鋼板樁擋水、擋土功能

軟土基坑支護(hù)施工中，觀察鋼板樁同時兼有擋水、擋土的功能，具備機(jī)械化程度施工，便于縮短工期，而且所使用的鋼板樁還可以重復(fù)利用。通過設(shè)計受內(nèi)支撐布置的限值，聯(lián)合應(yīng)用內(nèi)支撐加注鋼板樁實現(xiàn)矩形規(guī)則的基坑施工技術(shù)，同時受到軟土蠕變的影響力，便于鋼板樁實施抵抗變形的抗壓能力，確?；娱_挖的整體深度不大于8 m。

2.3 地下水的處理

2.3.1 處理軟土滲流破壞機(jī)理的狀態(tài)

在軟土勘察地質(zhì)環(huán)節(jié)，發(fā)現(xiàn)地下水在處理軟土滲流破壞機(jī)理的狀態(tài)下，有效控制淤泥及淤泥質(zhì)土存在的富水性較低、給水度較低等特征，確保滲透的控制技術(shù)較小狀態(tài)，但由于基坑內(nèi)砂量較高，基坑內(nèi)達(dá)到降水形成水頭差狀態(tài)。發(fā)現(xiàn)地下水在滲流環(huán)節(jié)中，會帶走軟土施工中的微小顆粒，迫使軟土顆粒的結(jié)構(gòu)發(fā)生巨大變化，從而導(dǎo)致影響基坑支護(hù)坡頂牢固的豎向水平，達(dá)到固定變形的支護(hù)結(jié)構(gòu)損失。

2.3.2 止水處理

首先，結(jié)合勘察地質(zhì)的資料，全面掌控預(yù)估深基坑的降水量，確保滲軟土透系數(shù)>0.1 m/d，兼顧考慮到專業(yè)化的止水支護(hù)措施。其次，采用深層實施攪拌樁搭建重力式擋墻，同時可以選用旋噴樁起到止水控制管理帷幕，以及鋼板樁止水的防護(hù)措施。再次，結(jié)合基坑設(shè)計場區(qū)的實際概況，有效分析勘察各土層實際物理力學(xué)的性格，確保場區(qū)周邊施工環(huán)境達(dá)到調(diào)查清楚地下水滲透情況。同時結(jié)合軟土的深基坑施工環(huán)節(jié)，控制好相關(guān)解決判斷各項因素，選用的支護(hù)止水方案，有效保證聯(lián)合深基坑技術(shù)專家的理論證實，以及融合勘查技術(shù)的整體數(shù)據(jù)效果，制定綜合治理設(shè)計深基坑施工及處理技術(shù)實施的具體方案。

2.3.3 預(yù)降水處理技術(shù)

需要設(shè)置深基坑開發(fā)前，首先制定相關(guān)的預(yù)降水處理技術(shù)，一般采用集水明排，或有效控制預(yù)設(shè)的降水井措施?？梢詥渭冃詫嵤┘髋?，抽取軟土區(qū)域的地下水，抽水過程中所造成的水下壓力，需要實施降低，避免導(dǎo)致周邊地表下沉，避免對周邊的管線以及建筑物造成破壞及損傷的影響因素，因此在實施降水處理和止水過程中，要實施對應(yīng)的配合施工方案。

3 軟土深基坑監(jiān)測周邊施工應(yīng)用研究

3.1 基坑的監(jiān)測目的

為了確保在軟土施工環(huán)節(jié)中，有效實施監(jiān)測目的管理地下管線以及建筑物或構(gòu)筑物的安全施工保障措施。因此需要結(jié)合實際情況選擇不同的結(jié)構(gòu)支護(hù)技術(shù)，確保基坑有效實施擋土或擋水的功能作用，并在基坑開挖前全面做好對周邊環(huán)境勘察工作，充分了解施工環(huán)境的整體土質(zhì)、水質(zhì)管理的安全性作用。

3.2 現(xiàn)場管理水平位移與水位沉降操作

通過實測現(xiàn)場管理水平位移，控制水位沉降等觀測數(shù)據(jù)操作，通過操作并記錄，有效匯總建設(shè)施工單位設(shè)計現(xiàn)場管理及評估深基坑勘察檢測的預(yù)估支護(hù)施工技術(shù)方案的有效成果，及時與設(shè)計單位反饋，反應(yīng)現(xiàn)場施工設(shè)計具體的實測與抗變形功能，從而準(zhǔn)確輔助施工技術(shù)人員判斷基坑的技術(shù)處理施工方案，并解決軟土施工存在問題的實際設(shè)計方案及基坑服役狀況，從而有效保證了及時調(diào)整相關(guān)動態(tài)施工管理技術(shù)，掌握基坑監(jiān)測施工的實效性。

4 總結(jié)

總之，抓住軟土技術(shù)要點，控制水泥用量，同時設(shè)計好深層攪拌樁聯(lián)合旋噴樁止水帷幕止水時，確保檢查噴樁的質(zhì)量保證與設(shè)計相符合，有效保障軟土基坑施工支護(hù)及開挖工序的質(zhì)量，同時更好的保障整體深基坑施工的質(zhì)量要求及施工設(shè)計處理方法，全面提升良性軟土基坑支護(hù)技術(shù)，從而推動軟土基坑施工技術(shù)管控的發(fā)展趨勢。

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