建筑施工中深基坑支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用分析

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隨著高層建筑、地下商場(chǎng)等城鎮(zhèn)化的快速建設(shè)，深基坑施工開(kāi)挖深度逐漸增大，且建筑工程施工多處于城鎮(zhèn)人口密集較多的區(qū)域，而這些區(qū)域的地下管線分布較密集，這就使得深基坑施工成為一項(xiàng)具有較高風(fēng)險(xiǎn)工程。同時(shí)，在不同的地質(zhì)條件下，深基坑邊坡的穩(wěn)定性需要考慮不同的因素。

1 建筑工程深基坑中支護(hù)施工技術(shù)的現(xiàn)狀

在建筑工程中，深基坑支護(hù)技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用，初步形成了在不同地質(zhì)狀況、不同土質(zhì)下的深基坑邊坡穩(wěn)定支護(hù)技術(shù)。在近十幾年深基坑支護(hù)技術(shù)中主要有以下幾種:排樁支護(hù)、土釘墻支護(hù)、柱列式灌注樁以及地下連續(xù)墻等。根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)，若基坑深度小于5m時(shí)，多采用土釘墻支護(hù)技術(shù);若基坑深度小于10m時(shí)，多采用攪拌樁支護(hù)技術(shù)。此外，在深基坑施工選取支護(hù)方法時(shí)，還要考慮基坑土質(zhì)穩(wěn)定性狀況，若基坑邊坡土質(zhì)較穩(wěn)定、固結(jié)程度較高，多多采用土釘墻支護(hù)技術(shù);若土質(zhì)固結(jié)程度較差，多采用地下連續(xù)墻支護(hù)技術(shù)。

在實(shí)際建筑工程深基坑施工中，支護(hù)技術(shù)意義主要體現(xiàn)以下幾方面:①深基坑支護(hù)施工是建筑工程基礎(chǔ)施工的重要保障，為基礎(chǔ)施工起到非常重要的作用;②深基坑支護(hù)技術(shù)微建筑工程基礎(chǔ)施工提供了技術(shù)支撐，為基礎(chǔ)在強(qiáng)度與剛度方面得到了有力保障，確保了建筑整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與可靠性;③深基坑支護(hù)技術(shù)確保了基礎(chǔ)的整體質(zhì)量，因?yàn)橹ёo(hù)技術(shù)可以確保工程上部結(jié)構(gòu)達(dá)到設(shè)計(jì)質(zhì)量指標(biāo)，滿足基礎(chǔ)工程施工的基本要求。

2 常見(jiàn)的建筑工程深基坑支護(hù)技術(shù)

2．1 錨桿支護(hù)技術(shù)

錨桿支護(hù)技術(shù)就是采用主動(dòng)形式加強(qiáng)深基坑施工中巖土的穩(wěn)定和加固，其中，錨桿為主要工具，將其一端深入到巖土中，另一端則與支護(hù)體系連接，并施加一定的預(yù)應(yīng)力。這樣，在錨桿中形成受拉力，調(diào)動(dòng)巖土深層的潛能，保證基坑的穩(wěn)定性。由于該技術(shù)的適用性非常強(qiáng)，基本不受基坑深度的營(yíng)銷，且能與其他支護(hù)體系結(jié)合起來(lái)使用，如:與土釘墻、排樁等組合使用，形成組合支護(hù)體系，唯一需要注意的一點(diǎn)是:該技術(shù)不能在有機(jī)質(zhì)土中應(yīng)用。

2．2 土釘墻施工技術(shù)

土釘支護(hù)主要由密集的土釘群、噴射混凝土面層、被加固的土體結(jié)構(gòu)等幾部分組成，形成一個(gè)類似于重力式擋墻的具有復(fù)合的、自穩(wěn)的擋土穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，從而有效的抵抗土釘結(jié)構(gòu)背后傳遞水平土壓力與其他力的作用，這就最大限度的保障了建筑深基坑工程，在開(kāi)挖施工過(guò)程的順利開(kāi)展。

土釘墻施工技術(shù)有助于縮小墻后土體的變形，保證邊坡的穩(wěn)定性，該技術(shù)的施工流程包括鉆孔、插筋、注漿等過(guò)程，由于其加固原理中利用了土體與土釘間的相互作用來(lái)保證土釘墻的穩(wěn)定，故而其應(yīng)用范圍是地質(zhì)條件較好且處于地面水位以上的粉土、粘性土、無(wú)粘性土中。對(duì)于地質(zhì)條件較差的淤泥質(zhì)土、飽和軟土等環(huán)境中，不適合采用土釘墻施工技術(shù)。另外，在該技術(shù)的施工過(guò)程中，應(yīng)注意以下幾點(diǎn):一是鉆機(jī)參數(shù)的控制，將鉆進(jìn)的速度控制在合理范圍內(nèi)，防止埋鉆、塌孔、掉塊等通病的出現(xiàn)，一旦鉆孔過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題，立即處理問(wèn)題，處理完后方可重新鉆孔;鉆桿拔出后，立即將土釘插入到對(duì)應(yīng)的孔內(nèi)，并按照注漿操作流程施工。在土釘?shù)牟迦胫校瑧?yīng)嚴(yán)格按照一定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)組裝施工，插到合適位置，將誤差控制在允許范圍內(nèi)。注漿則首先需嚴(yán)格控制漿液的質(zhì)量，確保攪拌均勻，在注漿作業(yè)中使注漿設(shè)備和管路處于最佳工作狀態(tài)，并仔細(xì)檢查土釘位置、鉆孔直徑、注漿配比、壓力等參數(shù)，每段支護(hù)體完成后，立即檢查坡頂、坡面的位移量和周圍環(huán)境的變化，若有異常情況立即采取合適措施處理，恢復(fù)正常后方可繼續(xù)施工。

2．3 深層攪拌樁支護(hù)技術(shù)

深層攪拌樁就是利用石灰或水泥為固化劑，用深層攪拌機(jī)將其與軟土強(qiáng)制性攪拌到一起，經(jīng)過(guò)固化后形成一個(gè)整體的樁體，使得強(qiáng)度、水穩(wěn)性、整體性等性能指標(biāo)達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)基坑為二、三級(jí)基坑且深度不超過(guò)7m，坑邊至紅線距離重組時(shí)，通過(guò)優(yōu)先采用深層攪拌樁支護(hù)技術(shù)，因其水泥不透水，既能擋水又能擋土，性能優(yōu)良。另外，機(jī)械設(shè)備簡(jiǎn)單，操作容易，主要材料為水泥，造價(jià)低。深層攪拌樁最適宜于處理淤泥、淤泥質(zhì)土、粉土和含水量較高的粘性土地基，其優(yōu)點(diǎn)在于:①其施工工藝由于將固化劑和原地基軟土就地?cái)嚢杌旌希蚨畲笙薅鹊睦昧嗽?②攪拌時(shí)不會(huì)將地基土側(cè)向擠出，因而對(duì)周圍既有建筑物的影響較小;③按照不同土體，以及不同工程的要求，合理選擇固化劑;④施工過(guò)程中產(chǎn)生的振動(dòng)較小，無(wú)污染，因此可以在城市的居民區(qū)進(jìn)行施工;⑤在進(jìn)行加固后，不會(huì)增加土體的重度，因此，不會(huì)對(duì)軟弱下臥層產(chǎn)生較大的附加荷載。

3 建筑深基坑工程支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工實(shí)例

本工程為某商廈建筑的深基坑支護(hù)施工工程，其平面形狀呈正方形，建筑總面積5789為m2，建筑結(jié)構(gòu)地上為25層，地下為2層，采用筏板基礎(chǔ)形式，其地質(zhì)結(jié)構(gòu)如表1。在深基坑的東、北兩側(cè)分別為開(kāi)闊的平地，南側(cè)緊鄰快速路，西側(cè)為大面積沒(méi)有拆除的居民舊宅，并且建筑場(chǎng)地西側(cè)下面各種管線相對(duì)復(fù)雜表

表1 從上向下的地質(zhì)水文狀況

3．1 降水措施

基坑降水主要以自主降水為主，同時(shí)對(duì)局部水位較高進(jìn)行抽水措施。采用的降水井，其中心距基坑表面的距離為0．8～1．0m，井深20．0m，直徑為0．6m，相鄰兩口降水井的中心距離為9．0m，基坑中心區(qū)域的降水井間距為12．0m。自滲井的直徑為0．3m，井的深度為16．0m，其降水井的各個(gè)基本參數(shù)如表2所示。

表2 降水井的各個(gè)參數(shù)

3．2 支護(hù)方案

本工程的深基坑邊坡支護(hù)工程均采用土釘墻支護(hù)形式，按照1:0．3的比例進(jìn)行放坡，共用了8道土釘，每道土釘中有一道Φ16的橫向加強(qiáng)筋，面層編制一個(gè)鋼筋網(wǎng):φ6．5@250mm×250mm，然后進(jìn)行噴射厚度80mm左右的C20混凝土，混凝土拌合物比值為水泥:砂子:石屑=1:2:2，其具體支護(hù)參數(shù)見(jiàn)圖1。

4 結(jié)語(yǔ)

圖1 土釘墻刨面圖

綜上所述，在建筑工程深基坑支護(hù)施工中，為了確保深基坑施工的順利開(kāi)展，需要根據(jù)基坑周圍的地質(zhì)環(huán)境狀況，選取合適的深基坑支護(hù)方法，并針對(duì)支護(hù)施工過(guò)程進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量監(jiān)督，確保深基坑支護(hù)措施起到本質(zhì)的作用，從而確保建筑工程基礎(chǔ)施工的保質(zhì)保量完成。

［1］馮志豪．建筑工程施工中深基坑支護(hù)的施工技術(shù)管理［J］．城市建設(shè)理論研究(電子版)，2012(03)．