樁基內(nèi)支撐在基坑支護(hù)中的應(yīng)用分析

宋港

【摘要】隨著我國社會主義現(xiàn)代化事業(yè)的不斷建設(shè)發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快，高層建筑的建設(shè)越來越多，對建筑的要求也越來越高，特別是建筑地基基礎(chǔ)的質(zhì)量。其中，基坑支護(hù)的設(shè)計(jì)非常重要，基坑支護(hù)的質(zhì)量要求更是十分嚴(yán)格。下面，本文就簡要指出城市建筑基坑支護(hù)的現(xiàn)狀及存在的問題，分析探究樁基內(nèi)支撐技術(shù)在基坑支護(hù)中的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】建筑;基坑支護(hù);內(nèi)支撐

1.城市建筑深基坑支護(hù)存在的問題

1.1基坑工程特點(diǎn)及其現(xiàn)狀

由于地面建筑面積有限加上地皮的昂貴性，建筑工程不得不尋求向下發(fā)展。施工條件越來越復(fù)雜，隨著城市建筑的密集化和居民的增多，城市地下的管道的密集等諸多因素的制約導(dǎo)致建筑施工的難度越來越大。基坑支護(hù)有地下深層攪拌樁、排樁、雙排樁、地下連續(xù)墻、錨噴、土釘墻、圓拱結(jié)構(gòu)支護(hù)等多種形式。基坑工程存在著極大的風(fēng)險(xiǎn)性，基坑支護(hù)一旦失效，會造成附近建筑與地下管線破壞，甚至造成重大的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失。

1.2基坑支護(hù)工程中存在的問題

（1）邊坡施工達(dá)不到施工標(biāo)準(zhǔn)。由于機(jī)械操作的限制以及施工管理中存在的弊端導(dǎo)致基坑深挖中存在著欠挖和超挖現(xiàn)象，造成施工過程中邊坡順直度和平整度達(dá)不到施工要求，這是基坑深度挖掘中常存在的問題。

（2）具體施工和設(shè)計(jì)存在的誤差。深基坑設(shè)計(jì)是平面設(shè)計(jì)軟件整和方面的可以用因素來設(shè)計(jì)，具體施工的環(huán)境中存在突變因素以及施工條件、外在環(huán)境的制約，導(dǎo)致實(shí)際施工和建筑設(shè)計(jì)存在著較大的差別。

（3）土方開挖技術(shù)含量較低。擋土支護(hù)的技術(shù)含量較高，并且要求嚴(yán)格的施工管理制度，現(xiàn)在的土方開挖技術(shù)含量卻相對較低，各項(xiàng)管理以及工序都相對簡單。兩項(xiàng)技術(shù)的不協(xié)調(diào)必須會加大管理協(xié)調(diào)難度。

（4）邊坡頂面處理不當(dāng)。位于鬧市區(qū)的建筑工程，地下1～2m的范圍之內(nèi)由于管道的密集分部不利于地下支護(hù)工作的實(shí)施，開挖第一層后應(yīng)將鋼筋網(wǎng)掛于基坑邊水平面1～2m內(nèi)固定，且及時(shí)將土層表面硬化。做好排水設(shè)施，防止雨水沖刷，給邊坡穩(wěn)定帶來不利影響。

（5）工程監(jiān)測與管理制度不完善。施工單位對基坑的隨時(shí)監(jiān)控制度不完善，對基坑變形不能及時(shí)反饋，許多技術(shù)上的隱患問題得不到及時(shí)的修正，導(dǎo)致出現(xiàn)問題時(shí)無法補(bǔ)救。

2.?樁基內(nèi)支撐在基坑支護(hù)中的安全管理

2.1編著安全詳盡的施工方案

施工前的指導(dǎo)文件要完善各個(gè)施工細(xì)節(jié)，保障施工人員的安全，合理分配施工預(yù)算，確保施工順利安全的進(jìn)行。深基坑內(nèi)支撐工程是一項(xiàng)安全防護(hù)要求非常高的單體工程，由于其對施工周圍環(huán)境的影響比較大，施工過程相對復(fù)雜，所以要求編制一套確保施工現(xiàn)場安全，保護(hù)周邊設(shè)施的專項(xiàng)施工方案，這點(diǎn)是十分必要的。

2.2完善現(xiàn)場監(jiān)管制度

現(xiàn)場監(jiān)管是保證基坑支付順利實(shí)施的關(guān)鍵，目前階段基坑現(xiàn)場監(jiān)護(hù)一般采用信息化施工，實(shí)時(shí)記錄施工數(shù)據(jù)，對存在問題隱患的施工環(huán)節(jié)及時(shí)調(diào)整，制定規(guī)范作業(yè)人員操守制度，通過監(jiān)測數(shù)據(jù)使項(xiàng)目管理人員控制基坑工程的施工全過程。

2.3建立和完善應(yīng)急措施

基坑支護(hù)內(nèi)支撐施工過程中各種突發(fā)因素比較多，在項(xiàng)目施工過程中容易導(dǎo)致事故的發(fā)生。要長期堅(jiān)持常備應(yīng)急方案，降低事故的發(fā)生率，防患于未然。現(xiàn)場專設(shè)統(tǒng)一指揮人員，并分層負(fù)責(zé)，事故發(fā)生時(shí)，有效的指揮才能降低事故的損害性，統(tǒng)一的指揮有利于命令的下達(dá)。分級負(fù)責(zé)有利于命令的執(zhí)行。事故發(fā)生時(shí)，能夠迅速啟動救援機(jī)制，迅速有效地組織實(shí)施救援，盡可能避免傷亡事故發(fā)生。

3.樁基內(nèi)支撐在工程中的運(yùn)用分析

3.1常見內(nèi)支撐平面布置方式

目前常采用的有多種不同的平面布置支撐系統(tǒng)，一個(gè)工程采用多種內(nèi)支撐方式相互結(jié)合是可行的。科學(xué)、合理的內(nèi)支撐設(shè)計(jì)方案要兼顧基坑特點(diǎn)以及主體地下結(jié)構(gòu)以及對周邊環(huán)境的保護(hù)這三個(gè)因素。根據(jù)基坑的具體特點(diǎn)，可分為以下幾種內(nèi)支撐布置方式：

（1）針對長條形的基坑形狀，設(shè)置以短邊方向?qū)巍啥怂浇菗蔚捏w系。根據(jù)基坑短邊的長度以及土方開挖情況采用鋼內(nèi)支撐和混凝土支撐相結(jié)合的方式。

（2）針對基坑周圍要求保護(hù)性較高的鄰近建筑，如：火車站、地跌站、隧道，這就對基坑工廠的各個(gè)施工環(huán)節(jié)要求比較嚴(yán)格，可以采用相互正交的對撐布置方式。

（3）針對基坑面積較大，基坑不規(guī)則的情況，可以采用角度設(shè)置角撐，長邊設(shè)置沿短邊方向?qū)蔚闹误w系。此種方法能較好的控制結(jié)構(gòu)變形，可以適用于各種形狀的基坑并且具有很好的經(jīng)濟(jì)性，是現(xiàn)在應(yīng)用極為廣泛的內(nèi)支撐體系方式。

（4）基坑平面為規(guī)則的方形、圓形的結(jié)構(gòu)時(shí)，可以采用環(huán)形支撐體系，根據(jù)不同的實(shí)例可靈活運(yùn)用單環(huán)形或多環(huán)形支撐方式。

（5）基坑平面有不規(guī)則折角時(shí)，在設(shè)計(jì)時(shí)首先考慮避免折角，在不可避免的情況下，可以在折角的兩個(gè)方向上設(shè)置支撐點(diǎn)。綜上說述，根據(jù)不同的基坑情況設(shè)置不同內(nèi)支撐體系，

可以采用單一的方式亦可以多方式相結(jié)合。

3.2各種內(nèi)支撐方式的特點(diǎn)

（1）排樁型內(nèi)支撐

排樁內(nèi)支撐支護(hù)在我國沿海城市應(yīng)用比較廣泛。其支護(hù)樁采用多種類型，大體分為：鉆孔灌注樁，沉管樁以及預(yù)制樁。內(nèi)支撐系統(tǒng)根據(jù)不同的基坑情況合理組合支護(hù)樁類型。排樁內(nèi)支撐的優(yōu)點(diǎn)是支付系統(tǒng)安全可靠，其內(nèi)支撐的結(jié)構(gòu)簡潔方便基坑開挖和地下是施工。其施工順序大體可以概括為：選擇支護(hù)樁→組建支撐結(jié)構(gòu)→對支撐結(jié)構(gòu)有效養(yǎng)護(hù)→機(jī)械挖土→人工修土→基礎(chǔ)墊層→基礎(chǔ)地板鋼筋混凝土工程。支護(hù)實(shí)際施工過程中要考慮基坑開挖深度、現(xiàn)場地質(zhì)情況、施工周圍環(huán)境以及基坑本身的形狀特點(diǎn)，選擇合理的支付實(shí)際操作方案，挖土工作按照施工組織設(shè)計(jì)進(jìn)行開展，合理的挖土方案能彌補(bǔ)支付方案的不足。

1. 環(huán)形內(nèi)支撐

環(huán)形內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)合理穩(wěn)固、施工空間大、便于挖運(yùn)土施工、節(jié)省工程預(yù)算等優(yōu)點(diǎn)，其主要應(yīng)用在深、大、不規(guī)則的基坑內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)中。其應(yīng)用原理為：從力學(xué)角度上，將支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)環(huán)形，可以將土體側(cè)壓力通過護(hù)壁結(jié)構(gòu)傳遞分散，然后受力集中傳至圓環(huán)，通過圓環(huán)的將彎矩轉(zhuǎn)換為軸力的力學(xué)特性，從而發(fā)揮混凝土材料的受壓特性。同時(shí)在深基坑工程中采用環(huán)形內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)可以為基坑施工操作創(chuàng)造更好的多點(diǎn)作業(yè)條件，環(huán)內(nèi)形成了大量的無支撐作業(yè)環(huán)境，使得挖土速度大大提高，縮短了工期。

1. 圓形內(nèi)支撐

圓形內(nèi)支撐只要適用于基坑開挖較深的基坑，懸臂樁支護(hù)結(jié)構(gòu)難以滿足，錨桿結(jié)構(gòu)難于完成的基坑情況。基坑形狀為較規(guī)則的正方形時(shí)，可以采用此內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)。采用圓形內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)時(shí)應(yīng)注意與圓形內(nèi)支撐相連接的其它內(nèi)支撐軸線要盡量交匯與圓心。

可以總結(jié)出內(nèi)支撐支護(hù)技術(shù)在深基坑工程施工中應(yīng)用的一些經(jīng)驗(yàn)：（1）目前對局部超載、土壓力、鋼支撐各桿件之間的相互關(guān)系及隨基坑開挖的力的轉(zhuǎn)換尚缺乏完善的計(jì)算方法。應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)這方面的研究;（2）深基坑內(nèi)支撐技術(shù)的使用過程中一定要加強(qiáng)監(jiān)測工作，隨時(shí)反饋信息以便及時(shí)處理;（3）基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和施工要結(jié)合施工現(xiàn)場的地形地質(zhì)情況、施工溫度、基坑周圍的環(huán)境狀況等原因綜合進(jìn)行考量，選取最經(jīng)濟(jì)且最安全的支護(hù)方式。

4.結(jié)語

綜上所述，深基坑支護(hù)是建筑施工設(shè)計(jì)中的技術(shù)要點(diǎn)，其要保證施工現(xiàn)場的作業(yè)安全，防止基坑內(nèi)外的土方移動，并要保證周邊環(huán)境的安全以及正常運(yùn)行。基坑規(guī)模的不斷加大加上形狀的愈加不規(guī)則性，給基坑支護(hù)的施工引出越來越多的難題，這就要求相關(guān)人員繼續(xù)探索研究出更完善的樁基保護(hù)體系，確保建筑施工的安全、順利運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

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