L0 CARB0N 0RLD 201 建筑・= 能 浅谈深基坑支护技术的现状及其应用 吴有华(五矿二十三冶建设集团有限公司,湖南长沙410000) 【摘要】我国城市化进程的快速发展带动了建筑行业水平的迅速提升,同时也推动了建筑项目的施工技术和施工方法的极大提高,一方面这 既是对所建设的一些工程项目质量安全的有力保障,另一方面也是社会时代发展的最终需求。深基坑支护施工技术逐渐成为建筑物中施工的 主要措施,目前面临着许多问题和许多需要验证研究改进的地方,从而使施工技术更加的完善。笔者在建筑行业从事多年,对建筑项目施工积 累了较多经验,本文从笔者总结的建筑施工的经验出发,然后对施工中应该注意的事项进行了探讨,最后对深基坑支护施工技术进行必要的总结。 【关键词】深基坑 支护 应用 【中图分类号1TU753 【文献标识码】A 【文章编号】2095—2066(2015)12—0175—02 引言 围建筑物以及地下管线危害较少,适用于周围设施较密集的 深基坑支护技术之所以能够在工程基础施工中被广泛应 场合,但缺点是施工速度慢,且由于桩与桩之间不是连续的. 用,得益于其较广的适用范围、较小的占地面积、支护效果较 无法阻截地下水深入基坑内部,实际工作中,可采用排桩与节 好以及较低的建设施工成本。深基坑支护技术是工程基础施 水帷幕配合的方式,或者在排柱间隙和柱背面高压注浆的方 工的主要组成部分之一。在较为完善、合理的施工设计的指导 式,封堵桩间隙 下,科学、合理利用深基坑支护施工技术。进行施工作业操作, 2.2地下连续墙 是确保建筑基础工程施工质量与施工安全的前提与基础。 地下连续墙是在泥浆护壁的条件下在基坑周围分槽段设 1深基坑支护施工技术的发展现状 置钢筋混凝土作为深基坑支护结构的技术.是一种较为普遍 经过三十多年来的经济改革.我国经济水平有了翻天覆 的深基坑围护结构.并可与内支撑、逆作法和半逆作法结合使 地的变化.这也加快了我国城市化的城市.城市人口急剧增 用,具有墙体刚度大、抗渗性好、施工振动小、噪声低,因此可 加。土地资源越来越宝贵和稀缺。建筑在满足很多人居住办公 用于地下水丰富、有软弱土层、粘土、砂土等较为复杂的施工 的同时,也要求建筑物有较多的设备存放空间以及车库等占 场合。目前地下连续墙支护技术已经相对成熟,据报道在我国 用空间。所以.现在的许多建筑物有较深的埋藏深度,使其满 地下连续墙的施工深度最深已经达到80m,厚度达到1.4m,随 足建筑的建设需求,另外一方面也是出于对建筑物安全性考 着施工技术的发展,在深基坑施工中作为支护圉护结构的地 虑,建筑物的基坑深度要足够,才能保证建筑的稳定。建筑物 下连续墙已经可以用作拟建主体结构的侧墙.增加了材料的 的高度和基坑深度之间本来就是一个正比关系.建筑物越高. 利用效率 要求的基坑深度也就越深.所以建筑物施工过程中就需要应 2.3士钉墙支护 用深基坑支护技术。深基坑支护在建筑物中主要起到两个作 土钉墙支护结构是一种原位土体加筋支护技术.是在基 用,一个作用是对土的阻挡.另一个就是对水的阻挡。传统的 坑开挖过程中在基坑土坡表面铺设钢筋网.然后向钢筋网喷 施工方法中对基坑的处理一般采用板桩支撑技术或者板桩锚 射混凝土面层.并通过深入到基坑侧面土体中的土钉或其他 拉技术,虽然这两种施工方式在处理基坑时能够节约一定的 拉锚杆与边坡土体紧密结合,加固边坡使其稳定.土钉一般通 成本并且材料也可以重复回收利用,但是这两种方式有一个 过预埋置的钢筋与注浆结合而成.土钉与混凝土面层形成很 缺点就是在板桩撤离的时候周边的土体肯定会出现变形。根 好的受力体系,具有很好的挡土作用,如图1所示。在施工过 据具体的施工情况又可以分为许多不同的基坑支护形式.为 程中要把握分段开挖、分段支护的原则.并要做好土钉和混凝 了满足建筑工程的施工需求.可以才采用挡水挡土结构、透水 土面层的养护工作。土钉墙一般适用于地下水位以下或人工 挡土结构等等.保证建筑物的稳定性。我国在90年代进入了 降水后的粘土、粉土、杂填土基坑的边坡支护.不适用于淤泥 飞速发展时期.这时候的许多建筑物的高度是逐渐增加,建筑 土部分的支护.并且由于土钉需要深入到边坡土层内部一定 物的密度也是越来越大,使得基坑深度也是“水涨船高”。这些 深度。因此在基坑周围管线密集的场合不适用.防止设置土钉 对深基坑支护技术又提出了进一步发展的需求。 钻孔时破坏管线 2常见深基坑支护技术及其应用范围 2.1柱列式灌注桩排桩支护 排桩可采用悬臂式结构、拉锚式结构、内撑式结构以及锚 杆式结构等.桩与桩之间可采用相切的密集排列方式,也可采 用具有一定距离的疏排式.需要根据工况不同来选择确定.此 种支护方式的侧向刚度较好.可以作为很好的挡土围护结构. 但由于桩与桩之间是的.因此必须在桩顶端浇筑连续的 钢筋混凝土圈梁使桩与桩之间可以有效连接.以增加其整体 性。柱列式灌注桩排桩支护在施工过程中无振动,对道路、周 图1符合土钉墙整体稳定分析管 建筑・节能 L0 CARBON ORLD 2015/4 2.4钢板桩支护 钢板桩是一种带有槽口的型钢,将其用于深基坑支护时 撑.具有施工方便、技术简单、投资少等优点.如图2所示。可 用于基坑深度不超过7m的深基坑支护,在基坑深度大于7m 时会由于基坑侧向应力的增大使得钢板桩发生变形.因此不 及时.要求变形观测人员严格按照预定设计方案精心测量、认 真负责.保证观测质量。如果在实际测量中确实发现异常情 就需要即时研究采取措施以防止其恶化。 需要在挡土位置预先打入型钢。钢板桩是先打再挖,随挖随支 况.3.4全程控制基坑支护的施工质量 在工程正式进入施工阶段之前,相关人员就要收集和熟 悉当地的地质资料、本次施工设计图纸及施工现场周围的环 不得随意改变锚杆位置、长度、型号、数量,钢筋网间距,加强 适合用于较深基坑中,在软土层中钢板桩无法形成较大的支 境.另外.降水系统应确保正常工作。施工单位在施工过程中 撑力,因此也不适合,除此之外,是基坑开完完毕后钢板桩拔 出过程中会造成附近地基层变形等.降低地基的整体性能。 图2钢板桩墙示葸图 2.5逆作拱墙 逆作拱墙是将基坑开挖称圆形或椭圆形等具有弧面的性 质.沿着基坑侧壁逆作钢筋混凝土拱墙.以拱墙作为基坑的围 护墙.其原理是将垂直于墙体的土层压力通过拱墙传递变为 切向力,因此一般情况下拱墙厚度不用太厚.并且不必设置锚 杆或内支撑即能达到强度和稳定性的要求.一般用于基坑深 度不大于12m.并且拱墙轴线的矢跨比不小于1/8的费淤泥 质场合,同时需要配合采用人工降水或截水措施。 3建筑工程中深基坑支护施工技术的要求 3.1做好支护设计 当前我国对于支护结构的设计没有统一的规范制度.一 般土压力分布按库伦或朗肯理论确定,支护桩仍用“等值梁 法”进行计算。这些陈旧的计算理论所计算出的结果与深基坑 支护结构的实际受力悬殊较大。既不安全也不经济。因此,深 基坑支护结构的施工工程设计不应该再采用以往传统的“结 构荷载法”,而应彻底改变传统的设计观念,逐步建立以施工 监测为主导的信息反馈动态设计体系。 3.2选择合理的深基坑支护形式 深基坑支护形式众多.且每一种形式的功能性也大不相 同,这就需要在建筑基础施工施工过程中,根据具体的施工情 况以及建筑基础工程的施工特点选择较为适合的支护形式 与此同时.要注意深基坑支护施工中支护形式的选择要充分 考虑施工周边的环境.确保基坑地质及水位条件与周边环境 相适应。 凸 3-3重视变形观测 舌 在建筑工程中,深基坑支护的变形观测较为复杂,其内容 ; 主要如下:基坑边坡的变形观测、及周围建筑物及地下管线变 形观测等。通过对监测数据可以及时分析并及时了解土方开 挖及支护设计在实际应用中的情况.分析其存在的偏差便可 古 以及时的了解基坑土体变形状况以及土方开挖影响的沉降情 咪 况还有地下管线的变形情况等。对设计中存在的偏差,在下部 施工中及时校正设计参数,对已施工的部位采取恰当的补救 一 和控制措施,为此,要求现场变形观测的数据必须准确、可靠、 176 筋范围,放坡系数等。设计方案变更时必须重新经专家评审。 基坑支护施工单位要与挖土施工单位紧密配合。坚持分层分 段开挖和分层分段支护的施工原则进行施工。土方开挖的顺 序和具体开挖的方法必须与设计的工作情况相一致.并遵循 “开槽支撑,先撑后挖,分层开挖,严禁超挖”的原则,减少开挖 过程中土体的扰动范围,缩短基坑开挖卸荷后无支撑的暴露 时间,对称开挖,均衡开挖,合理利用土体自身在开挖过程中 控制位移的能力。岩土深基坑开挖的过程中应采取措施以防 止碰撞支护结构、工程桩或挠动基底原状土。 4结束语 综上所述.深基坑支护是保证深基坑开挖施工安全和维 持基坑周围设施稳定的重要措施.当前可用作深基坑支护的 方法很多,本文也只是介绍了其中最常见的几种.在实际工作 中,要根据基坑的深度、土质、地下水等情况并综合考虑工程 造价方面的问题,科学选择适合的深基坑支护技术,在施工过 程中要严格控制施工质量和施工进度.以保证基坑开挖工作 的顺利实施。同时需要不断提高深基坑支护技术及相关技术 的研发水平,使更科学、更先进的技术可以用在深基坑支护 中,为建筑的建设施工服务。 参考文献 【1]姚志国,李丽诗.浅谈国内外深基坑支护技术的现状及进展[J】.黑龙 江科技信息,2011(1O):251. [2]季致建.浅谈建筑工程深基坑开挖与支护施工技术的应用 .建材 与装饰旬f ,2013(9):157~158. [3]高峰.浅谈深基坑支护技术特殊方式现状及趋势[J1.中国房地产业, 2012(1):105. 收稿日期:2015—4—2 作者简介:吴有华(1984一),男,工程师,本科,主要从事建筑工 程方面的工作。