淺析高層建筑深基坑支護(hù)現(xiàn)狀及應(yīng)用

朱繼鵬

◆摘? 要：隨著城市建設(shè)的發(fā)展與人們居住環(huán)境要求的提高，近年來我國建筑工程得到飛速發(fā)展，而在建筑向高空發(fā)展的同時，地下空間的利用也成為一個重要方向。高層建筑層出不窮，深基坑工程向深、大、難方向發(fā)展。由于深基坑工程引發(fā)的工程安全事故問題越來越引起重視，深基坑支護(hù)的重要性已愈顯突出。本文就以深基坑支護(hù)為研究方向進(jìn)行探討。

◆關(guān)鍵詞：深基坑;支護(hù);發(fā)展趨勢

一、深基坑支護(hù)的概念及意義

深基坑支護(hù)是指為保證地下結(jié)構(gòu)施工及基坑周邊環(huán)境的安全，對深基坑側(cè)壁及周邊環(huán)境采用的支檔、加固與保護(hù)的措施。隨著高層建筑的不斷興建，深基坑開挖、支護(hù)問題日益突出。因而深基坑開挖支護(hù)及對鄰近建筑、道路及設(shè)施的影響日益為建筑業(yè)內(nèi)人士們所關(guān)注，陸續(xù)研究開發(fā)出許多好的措施和施工工藝。但是深基坑開挖深度越來越深，開挖環(huán)境日益復(fù)雜，設(shè)計及施工人員經(jīng)常遇到新的問題及新的挑戰(zhàn)，從而使深基坑工程的成功率降低.下面結(jié)合我在施工現(xiàn)場經(jīng)驗及相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)就筑深基坑支護(hù)現(xiàn)狀、應(yīng)用及發(fā)展趨勢進(jìn)行探討。

二、深基坑支護(hù)的選擇

在高層、超高層建筑的地下工程施工中，都會面臨深基坑工程，深基坑施工是大型和高層建筑施工中極其重要的環(huán)節(jié)。深基坑開挖后，將會形成一個高度為5～20m不等的直立邊坡，結(jié)合北方施工現(xiàn)場周圍環(huán)境條件來看，組成邊坡的地基土主要多為呈軟塑狀態(tài)的粉土和松散粉砂，其抗剪強(qiáng)度較低，屬不穩(wěn)定邊坡，而深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)技術(shù)無疑是保證深基坑順利施工的關(guān)鍵。如今支護(hù)結(jié)構(gòu)日臻完善，出現(xiàn)了許多新的支護(hù)結(jié)構(gòu)形式與方法。

深基坑支護(hù)形式的選擇應(yīng)綜合考慮工程水文地質(zhì)條件、基礎(chǔ)類型、基坑開挖深度、降排水條件、周邊環(huán)境對基坑側(cè)壁位移的要求、基坑周邊荷載、施工條件、支護(hù)結(jié)構(gòu)使用期限等因素，用經(jīng)濟(jì)效益最佳的支護(hù)方式，做到因工程、因地、因時制宜，合理選擇，精心施工，嚴(yán)格監(jiān)控。深基坑支護(hù)形式的選擇還應(yīng)考慮基坑結(jié)構(gòu)安全等級，對同一基坑的不同部位，可采用不同的安全等級。

三、深基坑支護(hù)現(xiàn)場存在的常見問題

深基坑工程支護(hù)技術(shù)雖已在全國不同地區(qū)、不同的地質(zhì)條件下取得了不少成功的經(jīng)驗，但仍存在一些問題需進(jìn)一步研究，以適應(yīng)現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要?，F(xiàn)在就深基坑工程邊坡支護(hù)存在問題展開探討：

（一）土層開挖和邊坡支護(hù)不配套

常見邊坡支護(hù)施工時未嚴(yán)格遵循“先錨后挖、分層開挖、嚴(yán)禁超挖”原則，往往滯后于土方開挖施工很長一段時間。在現(xiàn)實(shí)施工過程中，往往均是由專業(yè)施工隊分別完成土方開挖和支護(hù)作業(yè)，而且絕大部分都是兩個平行的合同，這樣在施工過程中協(xié)調(diào)管理的難度大。深基坑挖土是支護(hù)受力與變形顯著增加的過程，設(shè)計中常常對挖土程序有所要求來減少支護(hù)變形，并進(jìn)行圖紙設(shè)計交底，而實(shí)際施工中土方老板往往不管這些框框，搶進(jìn)度，圖局部效益，開挖順序較亂，特別是雨期施工，不顧基坑支護(hù)施工所需工作面，以致使支護(hù)施工滯后于土方施工，因支護(hù)施工無操作平臺完成鉆孔、注漿、布網(wǎng)和噴射砼等工作，而不得不用土方回填或搭設(shè)架子來設(shè)置操作平臺來完成施工。這樣不但難于保證進(jìn)度，也難于保證工程質(zhì)量，甚至發(fā)生安全事故，留下質(zhì)量隱患。

（二）邊坡修理不符合設(shè)計、規(guī)范要求，常存在超挖和欠挖現(xiàn)象

一般深基礎(chǔ)在開挖時均使用機(jī)械開挖、人工簡單修坡后即開始擋土支護(hù)的砼初噴工序。而在實(shí)際開挖時，由于施工管理人員不到位，技術(shù)交底不充分，分層分段開挖高度不一，挖機(jī)械操作手的操作水平等因素的影響，使機(jī)械開挖后的邊坡表面平整度，順直度極不規(guī)則，而人工修理時不可能深度挖掘，只能就機(jī)挖表面作平整度修整，在沒有嚴(yán)格檢查驗收合格情況下就開始下道工序施工，常常在擋土支護(hù)后出現(xiàn)超挖和欠挖現(xiàn)象。

（三）成孔注漿不到位、土釘或錨桿受力不符合設(shè)計要求

深基坑支護(hù)所用土釘或錨桿鉆孔直般為100～150的鉆桿成孔，孔深少則五、六米，深則十幾米，甚至二十多米，鉆孔所穿過的土層質(zhì)量也各不相同，鉆孔如果不認(rèn)真研究土體情況，往往造成出渣不盡，殘渣沉積而影響注漿，有的甚至成孔困難、孔洞坍塌，無法插筋和注漿。再者注漿時配料隨意性大、注漿管不插到位、注漿壓力不夠等而造成注漿長度不足、充盈度不夠，而使土釘或錨桿的抗拔力不符合設(shè)計要求，影響工程質(zhì)量，甚至要做二次處理。

（四）噴射砼厚度不夠、強(qiáng)度不符合設(shè)計要求

目前建筑工程深基坑支護(hù)噴射砼常用的是干拌法噴射砼設(shè)備，雖然干噴法設(shè)備操作簡單方便，可連續(xù)噴射施工，但由于操作手的水平不同，操作方法和檢查控制等手段不全，而施工時由于噴水速度不好控制，造成混凝土的流動較大，形成混凝土回彈嚴(yán)重，再加上原材料質(zhì)量控制不嚴(yán)、配料不準(zhǔn)、養(yǎng)護(hù)不到位等因素，往往造成噴后砼的厚度不夠、砼強(qiáng)度不符合設(shè)計要求。同時由于干噴法中水與干料的混合時間較短，往往造成環(huán)境的污染，造成施工現(xiàn)場的揚(yáng)塵污染。

四、深基坑支護(hù)技術(shù)的發(fā)展趨勢

在有支護(hù)的深基坑工程中，今后必須大力研究開發(fā)小型、靈活、專用的地下挖土機(jī)械，就如隧道工程中使用的盾構(gòu)機(jī)一樣，機(jī)械設(shè)備的使用可大大提高工效，加快施工進(jìn)度，減少時間效應(yīng)的影響。

對于含水量高的地基基礎(chǔ)和軟土地基基礎(chǔ)以及地下水豐富的地基基礎(chǔ)工程施工施工可采用凍結(jié)排樁法支護(hù)體系

在軟土地區(qū)，為避免深基坑底部隆起，造成支護(hù)結(jié)構(gòu)水平位移加大和鄰近建（構(gòu)）筑物下沉，可采用深層攪拌法、注漿法和高壓噴射注漿法對深基坑底部土體進(jìn)行加固。

最后為了減少深基坑支護(hù)事故發(fā)生，有待精心設(shè)計、精心施工、強(qiáng)化施工事前管理，急需提高深基坑支護(hù)技術(shù)和管理水平。

五、結(jié)語

深基坑支護(hù)工程是三十多年來隨著城市高層建筑發(fā)展而發(fā)展的一門新的實(shí)踐工程學(xué)，它還有待于理論上的完善，如何取一種在經(jīng)濟(jì)技術(shù)上都合理的支護(hù)類型就必須充分考慮現(xiàn)場環(huán)境、工程地質(zhì)條件以及工程要求等要求。深基坑支護(hù)技術(shù)的提高，極大推進(jìn)了我國建筑市場的蓬勃發(fā)展。

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