不同地質(zhì)條件的基坑支護(hù)設(shè)計要點(diǎn)

李登科

摘? 要： 深基坑工程的支護(hù)設(shè)計和施工是深基坑工程能否順利建造的關(guān)鍵性環(huán)節(jié)，從某種程度上來說深基坑支護(hù)設(shè)計施工的成敗會對深基坑工程安 全、工期、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益等產(chǎn)生巨大的影響。在復(fù)雜地質(zhì)和環(huán)境條件下選擇確定適宜的深基坑支護(hù)形式以確保基坑及周邊環(huán)境安全更是顯得尤為重要 和必要。

關(guān)鍵詞： 不同地質(zhì)條件;基坑支護(hù);設(shè)計要點(diǎn)

深基坑工程作為危大工程，其支護(hù)設(shè)計方案的選擇與施工質(zhì)量的好壞 對周邊建筑環(huán)境有著巨大的影響，對建筑物、道路和管線的沉降、變形與 開裂等都有著密切關(guān)聯(lián)。如何將環(huán)境風(fēng)險降至最低，確保周邊環(huán)境處于可 控的安全狀態(tài)，是深基坑工程所要解決的主要問題之一。

1 不同地質(zhì)條件的基坑支護(hù)設(shè)計要點(diǎn)

1.1? 基坑開挖支護(hù)設(shè)計方案選型

深基坑支護(hù)方案的選擇直接決定著基坑整體的安全性，因此選擇一種 合適的支護(hù)方案顯得尤為重要。常見的支護(hù)方式主要有放坡開挖、板樁支 護(hù)、排樁支護(hù)、土釘墻支護(hù)和地下連續(xù)墻等。放坡開挖方式雖然對土體性 質(zhì)要求不高且成本較低，但其土方開挖和回填量較大，且面對建筑紅線狹 小的場地時，則不具備放坡的條件。板樁支護(hù)適用于開挖工程量不大，土 體松軟的條形基坑，可取得很好的效果，同時為了保證鋼板樁整體的抗彎 剛度，通常會添加內(nèi)支撐。土釘墻支護(hù)則適用于開挖深度小的基坑，地下 連續(xù)墻雖然技術(shù)成熟且有較好的支護(hù)效果，但其施工成本較高[1]。排樁支 護(hù)適用于地下水位淺，開挖深度大的基坑，通常采用排樁、錨索和旋噴樁 相結(jié)合的施工工藝，也是目前房建工程深基坑施工中常見的支護(hù)形式。結(jié) 合項(xiàng)目實(shí)際情況，根據(jù)基坑所處環(huán)境、工程地質(zhì)及水文資料條件以及基坑 深度、經(jīng)濟(jì)技術(shù)綜合比較和工程類比，基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用的形式有兩種：? 排樁和放坡開挖。支護(hù)方案的選擇一方面要考慮安全性，另一方面也要考 慮項(xiàng)目的施工部署而做到合理化。

1.2? 參數(shù)驗(yàn)算

參數(shù)驗(yàn)算需要考慮的基礎(chǔ)條件較多，如基坑壁（邊坡）巖土高度、實(shí) 際條件、邊界特征等，可按照支護(hù)斷面對具體數(shù)值進(jìn)行驗(yàn)算、分析等，完 成深基坑安全等級參數(shù)驗(yàn)算工作。同時，以巖土工程勘察報告的數(shù)據(jù)為參 考依據(jù)，能為巖土工程施工作業(yè)提供相應(yīng)的科學(xué)指標(biāo)。

1.3? 監(jiān)測結(jié)果分析

通過監(jiān)測隨時掌握土體和支護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)力變化情況，了解臨近建筑 物、構(gòu)筑物的變形情況，將監(jiān)測數(shù)據(jù)與設(shè)計預(yù)估值進(jìn)行對比分析，以判斷 施工工藝和施工參數(shù)是否要修改，優(yōu)化下一步施工參數(shù)，為施工開展提供及 時的反饋信息，達(dá)到信息化施工的目的;通過對臨近建筑物、構(gòu)筑物的監(jiān) 測，驗(yàn)證基坑開挖方案和環(huán)境保護(hù)方案的正確性，? 及時分析出現(xiàn)的問題，為 基坑周圍環(huán)境安全制定及時、有效的保護(hù)措施提供依據(jù)。

3 不同地質(zhì)條件的基坑支護(hù)設(shè)計的建議對策

3.1? 依據(jù)工程需求合理設(shè)計

深基坑支護(hù)在巖土工程中占重要地位，依據(jù)工程需求合理設(shè)計，可保 證地基承載力，增強(qiáng)工程結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、安全性。那么在實(shí)際設(shè)計環(huán)節(jié)中，? 需各部門積極參與，依據(jù)自身工作內(nèi)容深度探究，結(jié)合巖土工程實(shí)際要 求，設(shè)計多種方案，通過測試方式選擇適合的設(shè)計方法，并在實(shí)踐中對設(shè) 計內(nèi)容適當(dāng)調(diào)整與完善，并掌握工程施工作業(yè)時的不確定因素、易發(fā)生的 問題等，經(jīng)全面考量后，提前編制相應(yīng)的防控方案與措施，保證深基坑支 護(hù)設(shè)計的合理性，從而保證巖土工程綜合質(zhì)量。

3.2? 完善支護(hù)施工流程

深基坑支護(hù)項(xiàng)目受多種外在因素的影響，在設(shè)計和施工中，要定期進(jìn) 行多次測量計算和數(shù)據(jù)測量，正確選擇有效的安全和質(zhì)量控制措施，相關(guān) 數(shù)據(jù)采集中需要進(jìn)行二次校準(zhǔn)，避免因巖土工程深基坑支護(hù)的而埋下安全 隱患。上述工程在實(shí)際施工中，首先確定開挖線、支護(hù)樁位置線等，設(shè)置 支護(hù)樁、工程樁、連續(xù)梁、冠梁等一系列支撐梁，開挖土方過程中做好主 體支護(hù)，全過程遵循先支撐后開挖的原則，在此基礎(chǔ)上針對現(xiàn)存問題采取 養(yǎng)護(hù)措施，保證整體建設(shè)效果。

3.3? 圍護(hù)設(shè)計

圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用地下連續(xù)墻。地下連續(xù)墻的厚度、深度根據(jù)成槽機(jī)的規(guī)格、墻體的抗?jié)B要求、墻體的受力和變形計算等綜合確定。本項(xiàng)目地下連 續(xù)墻墻體厚度為800mm ，墻深度為40m。墻體混凝土設(shè)計強(qiáng)度C35 ，抗?jié)B 等級P8級。地下連續(xù)墻槽段之間的接頭采用鎖口管接頭[2]， 地下連續(xù)墻兼 做止水帷幕。

3.4? 選取支護(hù)體系結(jié)構(gòu)

由于地質(zhì)環(huán)境因素對巖土工程的影響較大，為了有效保證上述項(xiàng)目在 建設(shè)中深基坑支護(hù)的施工安全，應(yīng)根據(jù)自身地質(zhì)環(huán)境因素正確選擇支護(hù)體 系結(jié)構(gòu)，合理選擇現(xiàn)代化技術(shù)開展建設(shè)，從而避免在實(shí)際建設(shè)過程中發(fā)生 風(fēng)險。在深基坑支護(hù)工作中，需要考慮地基結(jié)構(gòu)和軟弱巖層地基，如土質(zhì) 較差，則需要對支護(hù)技術(shù)提出更高的要求，該工程為了讓深基坑支護(hù)施工 更科學(xué)，實(shí)際建設(shè)前應(yīng)積極了解當(dāng)前環(huán)境的具體參數(shù)[3] ，隨后進(jìn)行科學(xué)計 算與分析研究，為深基坑支護(hù)的穩(wěn)定性提供保障。

3.5? 內(nèi)支撐設(shè)計

內(nèi)支撐系統(tǒng)分為水平支撐結(jié)構(gòu)和豎向支撐結(jié)構(gòu)。內(nèi)支撐的數(shù)量應(yīng)本 著安全、經(jīng)濟(jì)、可行、環(huán)保的原則經(jīng)研究計算確定。計算水平支撐結(jié)構(gòu)采 用三道鋼筋混凝土支撐與地下連續(xù)墻共同支護(hù)的形式，支撐位于基坑四周 及中部，上下共分為三道，架設(shè)在豎向支承格構(gòu)柱上。為方便施工及土方 開挖，在基坑的第一道鋼筋混凝土支撐梁上設(shè)有場地板。由于受到場地限 制，回填土、拆換撐施工與主體結(jié)構(gòu)施工進(jìn)度不協(xié)調(diào)[4] ，采用內(nèi)支撐在主 體施工階段不拆撐，讓主體墻、柱鋼筋打眼穿過內(nèi)支撐梁，并在適當(dāng)部位 設(shè)置換撐體系和加強(qiáng)板帶來確保主體結(jié)構(gòu)順利施工。

3.6? 基坑施工監(jiān)測控制

深基坑支護(hù)技術(shù)的施工形式較多，需根據(jù)施工土壤性質(zhì)、基坑開挖 深度，選擇安全系數(shù)較高的維護(hù)結(jié)構(gòu)與施工操作方式，避免施工時出現(xiàn)下 沉、開裂、傾斜等安全事故?；庸こ淌┕ぶ?，需要做好必要的監(jiān)測分 析，以確保施工質(zhì)量和施工安全。從保證監(jiān)測效果的角度，基坑監(jiān)測工作 應(yīng)該交給第三方監(jiān)測單位實(shí)施，從基坑開挖階段開始，獲取相應(yīng)的初始 值，直到基坑穩(wěn)定回填，確?；鶎又苓叺乇碡Q向位移、水平位移、建筑沉 降、錨索應(yīng)力等都能夠在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)允許的范圍內(nèi)[5] ，切實(shí)保障施工安全。? 深基坑工程開挖施工前，根據(jù)設(shè)計表和圖紙準(zhǔn)確地測量施工作業(yè)面，不允 許使用不同規(guī)格的合格材料產(chǎn)品，支護(hù)施工過程中要求進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，將 3個監(jiān)測點(diǎn)分別布置在基層支護(hù)主體結(jié)構(gòu)頂部、底部及中間節(jié)點(diǎn)位置，定 期進(jìn)行巡視、記錄，為后續(xù)施工建設(shè)提供技術(shù)指導(dǎo)。

綜上所述，深基坑工程的支護(hù)設(shè)計和施工是深基坑工程能否順利建造的 關(guān)鍵性環(huán)節(jié)，在地下水位高的粉土粉砂易塌地層和周邊環(huán)境復(fù)雜條件下確定 適宜的深基坑支護(hù)形式以確?；蛹爸苓叚h(huán)境安全顯得尤為必要。當(dāng)前，? 我 國巖土工程在建設(shè)階段所面臨的問題與影響因素較多，極易在現(xiàn)場施工階段 遇到阻礙，還需各部門明確自身工作內(nèi)容與職責(zé)，? 采用精細(xì)化管理模式在細(xì) 節(jié)上嚴(yán)格把控，把工作重心調(diào)整到深基坑支護(hù)設(shè)計方面，探究深基坑支護(hù)設(shè) 計對巖土工程施工作業(yè)成效的影響，必須保證設(shè)計方法科學(xué)、合理，增強(qiáng)工 程結(jié)構(gòu)可靠性，才能符合巖土工程建設(shè)與質(zhì)量驗(yàn)收要求。

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