簡述巖土工程中的基坑支護工程

摘要：本文就巖石工程中的基坑支護工程的相關(guān)內(nèi)容做了簡要分析。希望對今后相關(guān)工程的施工有一定的借鑒作用。

關(guān)鍵詞：巖土工程；基坑支護工程；研究總結(jié)；方案設(shè)計

時代的發(fā)展，市場經(jīng)濟體制的日益深化，人們的生活水平不斷得到提升，社會對于建筑建設(shè)的要求更加的嚴格，巖土工程作為建筑設(shè)計的重要環(huán)節(jié)，需要我們進行相關(guān)措施的應(yīng)用，促進基坑支護工程系統(tǒng)的內(nèi)部各個環(huán)節(jié)的有效協(xié)調(diào)，促進其綜合效益的提升，以滿足實際工作的需要，滿足市場經(jīng)濟體制的深入發(fā)展的需要。

1 基坑支護工程特點

1.1 不確定性與事故率。基坑支護工程中不確定因素很多，如勘察數(shù)據(jù)存在很大離散性，土地內(nèi)部的結(jié)構(gòu)構(gòu)造、自然條件、巖土性質(zhì)差異性、設(shè)計、監(jiān)測等?；庸こ桃话阍讵M小的施工場地，臨近道路，施工周期長，由于施工條件差，難度大，因此在施工中對基坑的穩(wěn)定性和變形控制有一定的要求。在使用儀器時也要注意它的不足之處。全面收集勘察資料，資料如果不全或不準都容易引起事故。

1.2 區(qū)域性與實踐性。進行基坑支護施工，要對巖土工程場地進行勘察，巖土工程中的基坑支護工程區(qū)域性很強，要詳細考察基坑土地的地質(zhì)構(gòu)造，地下水與水質(zhì)，同一城市不同區(qū)域，基坑支護工程仍有很大的差異性?？辈旃ぷ饕苊苓M行，根據(jù)實際情況采取合理的方案。

1.3 單一性與綜合性?；又ёo工程是結(jié)構(gòu)工程、巖土工程及施工技術(shù)相互交叉的學科，是多種復(fù)雜因素相互影響的系統(tǒng)工程。前期做好平面布置圖，了解建筑物的結(jié)構(gòu)特點和性質(zhì)，對不良地質(zhì)現(xiàn)象進行探討和研究整治方案，預(yù)測沉降、計算和預(yù)測地基整體穩(wěn)定性和荷載?？疾斓叵滤裆顥l件，以便提供較準確的滲透性參數(shù)，支護工程中的滲流能引起部分支護工程土體破壞。每個工程具有項目單一性，要綜合考慮各方面。

2 關(guān)于基坑支護工程環(huán)節(jié)的分析

近年來，我國高層建筑發(fā)展迅速，其在高度與體量規(guī)模方面都有很大的發(fā)展，與之相應(yīng)發(fā)展的是深大基坑工程，這是由于建筑使用功能，抗風抗震穩(wěn)定及城市發(fā)展利用地下空間等方面要求的結(jié)果?；庸こ痰奶攸c：建設(shè)環(huán)境較復(fù)雜，高層建筑多數(shù)是建造在城市地區(qū)，特別是舊城改造地段。往往出現(xiàn)建筑地段的周圍有密集的建筑群、各類管道等市政工程設(shè)施縱橫，致使施工場地狹窄，深基坑開挖時既不能放坡，同時又相鄰許多永久性建筑與市政公用設(shè)施，他們對變形甚為敏感，因此對基坑的穩(wěn)定性和位移控制有很高的要求。

建筑規(guī)模隨著高層建筑發(fā)展不斷得到發(fā)展，滿足了建筑市場的發(fā)展需要，其建設(shè)力度及其規(guī)模的發(fā)展，要滿足了人們?nèi)粘Ｉ畹男枰诖诉^程中，由于其建筑設(shè)計技術(shù)的進步，促進其整體空間環(huán)節(jié)的有效應(yīng)用，比如其地下空間等的應(yīng)用。隨著建筑規(guī)模的不斷擴展與地下空間利用的大力度開發(fā)，基坑工程迅速向大深度、大面積方向發(fā)展。目前面積達到數(shù)萬平方米，深度接近或超過20 米的已不是少數(shù)?；庸こ潭鄶?shù)做法是按臨時工程對待，但其造價卻是很高的?；庸こ淘O(shè)計與施工涉及到眾多不確定因素。

3 基坑支護方法

基坑支護的成功因素主要是看選擇的方案在當?shù)氐牡刭|(zhì)地層條件，環(huán)境條件、基坑的深度等條件下是否最合理，最經(jīng)濟，最安全的，設(shè)計計算最接近實際。其支護方法有以下幾種：（1）懸壁式灌注樁法支檔方法；（2）單支點和多支點支護法；（3）重力式擋土法（土釘噴錨網(wǎng)法，深層攪拌樁法，水泥土樁法）；（4）逆作法，地下工程以樁代柱施工技術(shù)。在我省基坑支護施工中，1995 年以前采用灌注樁法，1995 年以來開發(fā)引進了土釘噴錨網(wǎng)支護法，目前多以此種方法為主。土釘是土體中進行原位加筋技術(shù)的一種，它是由水平或近水平設(shè)置于天然土活開挖形成的邊坡中的加筋桿件及面層結(jié)構(gòu)組成的擋土體系。該法常有鉆孔注漿、打入和射入法。我省開始引用的以鉆孔注漿法為主為多，它可作永久性好臨時性的支檔支護。該法適用于粘性土，黃土類的邊坡以及地下水位低于基坑開挖深度的基坑。該方法因技術(shù)可靠，施工方便，造價比懸壁樁等支護技術(shù)降低30%以上，該法在我省的無地下水的基坑支護中廣泛應(yīng)用。

地下連續(xù)墻法：以潛水鉆機為基本組成單元，組裝成多鉆頭的地下連續(xù)墻成槽機，該方法可作垂直和傾斜的地下連續(xù)墻。該法在我省的秦皇島港以及正在興建的黃華港的港口工程中應(yīng)用。

通過對該環(huán)節(jié)的地下連續(xù)墻法的分析，我們可以得到一系列的結(jié)論，以促進我們實際工作的穩(wěn)定運行，通過對本地區(qū)綜合環(huán)境的分析，確保其內(nèi)部相關(guān)環(huán)節(jié)的優(yōu)化發(fā)展，滿足實際工作的需要。由于我省地域遼闊，地質(zhì)地貌及工程地質(zhì)條件復(fù)雜，受地形地貌工程地質(zhì)條件的控制，地基處理及基坑在區(qū)域上有其特點。

（1）山區(qū)

本區(qū)地基土分布在山區(qū)河流階地上，以砂、礫、碎、卵石和第四紀沖洪積地層上?；雍蜕狡轮ёo多以土釘噴錨支護為主。

（2）燕南平原

在本地應(yīng)用最廣，樁基工程量最多的是以預(yù)制砼樁為主。近幾年則以承力盤樁處里地基較多。

（3）太東平原

本地區(qū)主要采用土釘噴錨網(wǎng)法。

（4）東部平原

本地區(qū)主要多采用重力式擋土法和懸壁式的灌注樁法。

4 基坑支護設(shè)計中的幾個問題

過去幾年間我國基坑工程事故率較高。唐業(yè)清教授曾對103 項基坑事故進行過調(diào)查分析，其中包括荷載取值、基坑土體穩(wěn)定等與勘查設(shè)計有關(guān)的因素綜合在一起，引起工程事故者占被調(diào)查工程事故總數(shù)的48%，說明正確的勘察與設(shè)計對于工程的成功具有重要意義。

（1）深基坑工程安全等級的確定

基坑支護工程安全等級的劃分是設(shè)計時的重要依據(jù)，是一難度很大的問題。確定安全等級時，需綜合多項因素加以判別。宜按適當提高的原則確定。深基坑工程的有數(shù)使用期限為半年至兩年。

（2）基坑支護結(jié)構(gòu)位移的控制值

基坑支護結(jié)構(gòu)位移的控制標準，涉及到支護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定與保護相鄰建筑環(huán)境的安全兩類問題，對于本地區(qū)常用的幾種支護體系，如水泥土支護結(jié)構(gòu)，它屬于重力式支檔結(jié)構(gòu)，宜用墻頂位移作為控制標準。對于樁墻支護體系，當有內(nèi)支撐或錨定時，主要監(jiān)控樁墻中部（一般在開挖面附近）的最大水平位移；對于懸壁式樁墻體系，也宜用頂部位移作為控制值。當支護結(jié)構(gòu)產(chǎn)生位移時，在支護結(jié)構(gòu)外測的地面相應(yīng)的會產(chǎn)生沉降，對于基坑周圍有環(huán)境保護問題時，支護體系的最大側(cè)向位移允許值將受控于地面的最大沉降容許值。

（3）基坑地面穩(wěn)定性-地下水滲流破壞

在本地區(qū)低階地建筑區(qū)的基坑開挖過程中，常遇到由于降水在坑內(nèi)外形成水頭而在坑底出現(xiàn)滲流破壞現(xiàn)象，因此需對基坑底面的穩(wěn)定性，包括管涌、流土等進行控制。

5結(jié)論

基坑支護工程設(shè)計與施工是技術(shù)復(fù)雜、綜合性強的系統(tǒng)工程，目前在理論、試驗、施工諸多方面都不完善，有待研究，特別是對新技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用，如組合型支護體系、土釘墻的應(yīng)用，半封半降、封降結(jié)合的基坑地下水控制等。鑒于巖土深基坑工程施工的復(fù)雜性和風險性，實際施工管理中要求決策者需要掌握本地區(qū)或類似條件下已有的成功經(jīng)驗和失敗教訓(xùn)，根據(jù)特定的工程要求和條件進行綜合考慮，做出安全、可靠、經(jīng)濟的包括圍護結(jié)構(gòu)及支護體系，土方開挖、降水、地基加固、監(jiān)測和環(huán)保的整體施工方案。相信經(jīng)過不斷探索和總結(jié)，將逐步建立安全可靠、經(jīng)濟合理、適合地區(qū)條件，具有地域特色的整套基坑支護設(shè)計方法與施工體系。

參考文獻：

[1] 龔曉南.深基坑工程設(shè)計施工手冊[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社.2005.

[2] 余志成，施文華.深基坑支護設(shè)計與施工[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社.1999.

[3] 李繼業(yè).試述建筑基坑支護工程安全性影響因素[J].中國西部科技，2007（8）：49.

[4] 林玉春.基坑樁錨支護施工缺陷產(chǎn)生原因及補強方案[J].山西建筑，2009，35（17）