試析建筑工程深基坑內(nèi)支撐支護施工工藝

摘 要：高層建筑工程項目對于結構設計的要求很多，因為高層建筑的內(nèi)部結構與普通結構的建筑相比更加復雜，因此施工人員除了對建筑結構進行搭設，同時還需要對完成搭設的結構進行檢查與后期保護。基坑是施工人員根據(jù)建筑的平面尺寸以及基底標高而開挖的土坑，當基坑的深度達到較深的程度時，施工人員需要在基坑內(nèi)部加入支護以及支撐結構，保證基坑部位的穩(wěn)定性，本文根據(jù)開挖基坑工作的經(jīng)驗，對比較有效的支護與支撐工藝進行研究。

關鍵詞：建筑工程；深基坑；內(nèi)支護；內(nèi)支撐；施工工藝

建筑工程的建設者不僅需要通過有效的施工行為達到建筑質(zhì)量目標，同時還需要對工程的安全工作進行安排，防止出現(xiàn)建筑工程安全事故，導致建筑企業(yè)的信譽度受損，深基坑支護工作是建筑工程的一項重要防護性的工作，深基坑支護工作是建筑工程的重點建設工作，施工人員需要先對建筑工程的現(xiàn)場進行檢查，根據(jù)現(xiàn)場情況來確定工程支護設計方案，保證支護工作可以對基坑的缺陷進行彌補，在基坑建設階段還需要對原有方案進行一定地改進，對一些支護問題進行預防。

1 支護方案對比分析

開展基坑的正式施工之前，施工人員首先需要對基坑建設的方案進行設定與選擇，為了對基坑工程中出現(xiàn)的意外情況進行應對，支護設計人員一般會列舉多種方案來給基坑建設人員提供選擇，方案的最終目的均是達到支護的效果，以某高層建筑為例，其地面樓層數(shù)為23層，地下樓層數(shù)為2層，已經(jīng)完成了一部分基坑施工任務，基坑呈現(xiàn)出矩形形狀，基坑的地面較為平坦，沒有過多的凹凸不平的部位，該處基坑施工現(xiàn)場也沒有成都較為嚴重的影響性問題。根據(jù)基坑周邊的地質(zhì)情況以及水文特征，設計人員設計出了三種基坑支護方案。

第一種施工方案是設計懸臂樁來提升支護質(zhì)量，通過較為詳細地計算，施工人員可以提升支護結構設計的便捷性，開挖基坑之后，就可以立即開展支護建設。這種方案與另外兩種方案相比較為簡單，但是其造成的經(jīng)濟成本卻比較高，尤其是在基坑的深度加深之后，支護建設需要耗費的工程成本反而會更多，難以保證工程的經(jīng)濟性，同時還會對基坑周邊的建筑物產(chǎn)生影響，施工人員還需要對水文條件進行嚴格控制。

第二種施工方案是借助樁錨支護結構來達到支撐的目的，施工人員需要在建筑基坑的四周進行灌注樁進行安裝，這種灌注樁的材質(zhì)為鋼筋混凝土，施工人員還需要同時安裝錨桿，由于這種支護裝置不需要被嵌入到較深的基坑位置，因此樁身的材料也不需要被嚴格要求，但是基坑施工建設的難度會被增加，而且施工人員也不能繼續(xù)采取具有連續(xù)性特點的施工方案，因此會存在難以按時完成基坑施工的問題。

第三種方案使借助內(nèi)支撐結構來進行基坑支護任務，這種施工行為可以被分為兩個部分，施工人員需要先進行內(nèi)支撐系統(tǒng)，再對擋土結構進行建設，對深基坑進行開挖的時候，擋土結構主要是借助水壓力與土壓力進行共同承擔，這種施工方案還能對開挖過程之中出現(xiàn)的地下水情況進行預防。其支撐結構主要有兩種體系，一種體系的方向是豎向，另外一種體系是水平方向，這種方案的另一種優(yōu)勢是能夠防止基坑因支護施工而出現(xiàn)變形的問題，受到的土質(zhì)影響也比較小。

對三種方案進行對比之后，決定選用第三種方案，施工人員需要對溫度影響因素進行控制，尤其是在高溫的施工條件之下，施工人員需要通過防治方案對基坑變形的問題進行預防。

2 支護建設之中應當注意的問題

2.1 截面承載力計算

依據(jù)每個施工階段內(nèi)支撐結構的荷載作用效應的包絡圖來計算構件的截面承載力，其截面承載力表達式為：

γ0F≤R

式中，γ0為圍護結構的重要性系數(shù)，對于安全等級為一級、二級和三級基坑支撐構件，分別取1.10、1.05、1.00；F為支撐構件內(nèi)力的組合設計值；R為按照現(xiàn)行的國家有關結構設計規(guī)范確定的截面承載力設計值。一般來說，支撐的截面承載力計算需要符合以下要求：

計算時必須根據(jù)偏心受壓構件來進行。截面的偏心彎矩，除了與豎向荷載所引起的彎矩有關之外，還與軸向力所引起的附加彎矩有關。對于初始偏心距，可以從支撐長度的2‰～3‰中計算得出。當鋼結構的支撐大于或等于40mm，而如果是混凝土支撐應大于或等于20mm。

當支撐節(jié)點與相關規(guī)范相符時，支撐的受壓長度的計算則按照以下方式進行：a.中心距由豎向平面中的兩臨近的立柱中得出；b.在水平面中，選擇和計量支撐相互交合的臨近的橫向平面支撐中心距；c.如果是鋼結構的內(nèi)支撐支護結構，當橫向與豎向支撐不能在同一個標高中相互交合的時候，支撐支護的受壓長度就要選取和計量支撐相交的臨近橫向平面支撐中心距的1.5～2.0倍。

2.2 相關規(guī)定

一般情況下，受彎構件的計算都是按水平方向來進行。當水平支撐和腰梁斜交時，或是弦桿由腰梁來擔當時，則需要根據(jù)偏心受壓構件進行計算，驗證數(shù)據(jù)的準確性。

2.3 施工要點

支撐結構的安裝和拆除順序應與圍護結構的設計工況相一致。

支撐結構的安裝應符合下列規(guī)定：a.在基坑豎向平面內(nèi)嚴格遵守分層開挖，先支撐后開挖的原則；b.支撐安裝應與土方開挖密切配合，在土方挖到設計標高的區(qū)段內(nèi)，及時安裝并發(fā)揮支撐作用；c.鋼結構支撐宜采用工具式接頭，并配有計量千斤頂裝置。千斤頂與計量儀表應由專人使用管理，并定期校驗；d.鋼結構支撐安裝后應施加預應力。預應力控制值應由設計確定，通常不應小于支撐設計軸向力的50%，也不宜大于75%；e.現(xiàn)澆混凝土支撐必須在混凝土強度達到設計強度80%以上，才能開挖支撐以下的土方。

確定打樁秩序，要結合地形、施工場地的土質(zhì)狀況、樁的數(shù)量及中心距等因素一起考慮，同時要兼顧設備移動的方向。

2.4 基坑地下水控制

在該工程基坑開挖過程中地下水降幅要達到7.70m以上，并且工程周圍對地基的變形都非常敏感。因此依據(jù)相關數(shù)據(jù)在基坑中布置12個排水井。為了能夠有效的防止深基坑支撐支護過程中出現(xiàn)安全事故，就需要綜合對施工現(xiàn)場的地質(zhì)情況以及溫度進行有效的控制，采用先進的支護方式可以對施工起到事半功倍的作用，希望在本文的論述下能夠?qū)ο嚓P工作者提供一定的幫助。

3 結束語

本文首先對三種常規(guī)的支護方案進行了對比與分析，支護人員在進行基坑支護工作的時候，需要根據(jù)基坑建設的需要，對支護方案進行選擇，對基坑之中主要的質(zhì)量問題進行有效彌補，基坑建設現(xiàn)場之中的一些情況也會對支護施工產(chǎn)生影響，施工人員需要在開展支護施工時，通過有效的控制方法來對溫度以及地質(zhì)情況的變化做好應對措施，對現(xiàn)有的支護設計工藝需要進行改進，使支撐施工可以達到更好的施工效果，以保證高層建筑的基坑可以長期保持穩(wěn)定。

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作者簡介：孟蝶，身份證號：230702198607220721。