結合實例對工程深基坑支護技術進行探析

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摘要：隨著我國社會的發展，人們的生活水平得到了很大的改善，對生活和工作的環境也有了更高的要求。在建筑工程項目建設中，深基坑的建設是重要的影響因素之一，影響到整個建筑的質量、安全以及進度等；并且經常會面臨深基坑的技術瓶頸，其中支護技術是解決深基坑問題的關鍵。本文主要是結合筆者在工作中的實際經驗，分別從鋼筋混凝土支撐、基坑開挖施工幾個視角，探討了深基坑支護施工技術的應用，以供參考。

關鍵詞：工程概況；深基坑；支護施工

一、案例工程基本概況

某城市建筑工程項目為26層高的商品房，該工程地面高程、建基面高程分別為+2.0 m、-16.34 m，其基坑開挖的長度、寬度、深度分別為150.54 m、35.49 m、17.4 m，初步確定采用地下連續墻加鋼管支撐的支護模式，其中連續墻厚度800 mm。并利用鋼管，結合開挖的具體深度，設置若干數量的鋼管內支撐。工程施工前，通過現場勘測，確定了工程的地質條件和周邊環境情況。

1.工程地質條件

經現場勘測，確定該工程從上到下分為三層地層，分別為：河流相沖積層，由粘性土層和砂層組成，其中前者分布在工程的左邊位置，分布范圍廣而散，后者以中細砂為主，分布在工程河床的表層，狀態松散。另外，還含有石英砂、粗砂、礫砂，具有較大的層厚。

2.基坑周邊環境

經現場勘測，確定工程基坑東側和西側分別為規劃建設中的市政道路和廠房區，以致兩邊基坑開挖難度需要兼顧的外部環境因素較多。再加上原來的鋼管支撐方案以機械化施工為主，其剛度水平、豎向間距、水平間距等，只能滿足垂直出土的要求，而且需要耗費更多的施工時間。由此可以確定，工程的支撐方案需要進一步調整。除此之外，工程基坑的坑底存在地下承壓水，但原來的基坑支撐方案并未過多考慮地下水因素。因此，原方案中的減壓井和強排水內容，無法滿足最高水頭達到22 m 承壓水層的基坑支護需求，甚至會出現基坑浮托的問題，并在很大程度上影響基坑開挖施工和坑底的混凝土澆筑施工。

二、案例工程深基坑支護施工技術的應用建議

工程深基坑支護施工技術是在制定鋼筋混凝土支撐方案的基礎上，對連續墻的強度進行分析，以及計算支護結構的內力和支撐配筋，最后合理布置鋼筋混凝土支撐。筆者根據案例工程深基坑施工現場的地質條件和周邊環境，提出了以下幾方面關于深基坑支護施工技術的應用建議。

1.支撐方案的制定

案例工程深基坑支護結構的強度水平比較低，而且高密度的結構間距影響機械設備功能的發揮。因此在重新制定支撐方案的時候，要進一步增強結構的剛度水平。并適當拉開支撐之間的距離，以騰出更多施工空間。其中，方案需要滿足以下兩方面的基本要求。

（1）便于開挖

為了保證支護結構不會影響基坑的正常開挖，方案當中所擬定的支撐方案可分為2 道支撐，并采用開挖與支撐施工交替進行的方式。從地面直接開挖到第1 道支撐的位置，在距離開挖面6.5 m 的位置，設置用于施工的臨時性道路，以及架設第1 道支撐。然后繼續開挖到第2 道支撐的位置，布置高程6.5 m 的第二道支撐。其中第1 道支撐和第2 道支撐的間距，至少為4.5 m，以便挖掘機和土方車輛等作業，以及在施工便道兩側布置減壓井。保證通道的正常排水，起到減少基坑壓力的作用。

（2）控制成本

在滿足深基坑基本支護需求的基礎上，支撐方案應該在工程成本承受的范圍內。既要保證支護結構的標準化，還要考慮支撐結構的制作成本。因此，筆者建議采用鋼筋混凝土支撐方案。通過對地下連續墻彎矩的計算，確定支撐的配筋強度和位移要求。結合工程需求，方案選擇了4 道截面尺寸為600×600 mm 的內支撐。并在保持支撐4.5 m 豎向間距的基礎上，利用鉆孔灌注樁作為支撐的中間立柱。

2.連續墻強度分析

連續墻的強度主要體現在極限彎矩方面，需要根據結構的尺寸和配筋的情況。根據墻厚、單位單獨、墻材料、鋼筋強度，計算出各墻段的允許極限彎矩。案例建筑工程的連續墻厚度為0.8 m、單位寬度為1 m、鋼筋強度310 Mpa，采用C25 混凝土。其高程分為非加密區和加密區，兩個區域高程的擋土側和開挖側配筋情況各不相同。工程通過計算，確定高程0.0～4.0 m 的允許正彎矩值為5.01×102，高程-4.0～-22.0 m 的允許正彎矩值為1.576×103，高程-22.0 m 墻底的允許正彎矩值為1.576×103。

3.布置鋼筋混凝土支撐

鋼筋混凝土支撐的布置，目的是為了便于深基坑土方的開挖，以及創造控制連續墻強度的有利條件。案例工程深基坑鋼筋混凝土支撐的布置，根據支撐方案和連續墻強度分析結果，一方面是充分利用已有的中軸線支撐柱，設置準確的支撐作用點。筆者認為，可以在橫向支撐的兩端位置，加設“八”字型的小支撐體，其中支撐體水平方向的投影長度與豎直方向的投影長度皆為3.5 m。另一方面，在基坑開挖到16 m 深之后，保證基坑的最大位移量在50 mm 以內。工程鋼筋混凝土支撐的布置結果，大致如下。

（1）高程0-056.6～0-048.13 m 設置一道支撐，支撐標高-2.0 m、截面800×600 mm、水平間距12 m。

（2）高程0-048.13～0-032 m 設置兩道支撐，第一道支撐的標高-2.0 m、截面800×600 mm、水平間距12 m，第二道支撐標高-6.5 m、截面800×800 mm、水平間距12 m。

（3）高程0-32～0+022.9 m 設置三道支撐，第一道支撐的標高-2.0 m、截面800×600 mm、水平間距12 m，第二道支撐標高-6.5 m、截面800×800 mm、水平間距12 m，第三道支撐標高-9.5 m、截面800×800 mm、水平間距12 m。

（4）高程0+41.9～0+77.6 m 布置三道支撐，第一道支撐的標高-2.0 m、截面800×600 mm、水平間距12 m，第二道支撐標高-6.5 m、截面800×800 mm、水平間距12 m，第三道支撐標高-9.0 m、截面800×800 mm、水平間距12 m。

（5）高程0+022.9～0+041.9 m 布置四道支撐，第一道支撐的標高-2.0 m、截面800×600 mm、水平間距11.4 m，第二道支撐標高-6.5 m、截面800×800 mm、水平間距11.4 m，第三道支撐標高-10.0 m、截面800×800 mm、水平間距11.4 m，第四道支撐標高-13.0 m、截面800×600 mm、水平間距11.4 m。

三、結語

綜上所述，建筑工程深基坑支護施工是解決深基坑工程坍塌、位移、滑坡等事故的關鍵技術。筆者認為，工程深基坑支護施工技術是在制定鋼筋混凝土支撐方案的基礎上，對連續墻的強度進行分析，以及計算支護結構的內力和支撐配筋，最后合理布置鋼筋混凝土支撐。文章通過對案例工程深基坑支護施工技術的應用研究，基本理順了深基坑支護工程的施工思路，在理論和實踐層面上均有一定的參考借鑒意義，但仍然需要在施工實踐中予以進一步補充和完善。

參考文獻：

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