建筑工程中深基坑支护技术探讨(2)

建筑工程中深基坑支护技术探讨

作者：张月娥

来源：《城市建设理论研究》2013年第15期

【摘要】深基坑支护工程,是建筑基础工程施工中的难点和重点,它的成败不仅对工程的造价、质量和工期有着重大的影响, 而且对周围的建、构筑物等的影响同样不可忽视。在施工过程中,严格控制质量,加强管理,重视安全教育及安全施工管理,是深基坑施工中必须严格控制的环节。

【关键词】建筑工程、深基坑支护、技术要点 中图分类号：TV551.4文献标识码： A 文章编号：

深基坑支护技术的含义与特点在建筑工程中，深基坑支护指为保证地下结构施工及深基坑周边环境的安全，对深基坑侧壁及周边环境采用的支挡、加固与保护措施。深基坑支护的主要有以下的特点：

1.深基坑支护工程具有很强的区域性和实践性，不同地区的支护方法可能有较大不同，不能简单地照搬经验。

2. 深基坑支护工程具有很高的不确定性，而且其不确定性更多地表现为模糊性。 3.深基坑支护工程具有很强的综合性，其支护工程也涉及到安全、经济、环保、可行性等诸多因素，是理论上尚待发展的综合性学科。

4.深基坑支护工程具有很强的个性，对深基坑工程安全等级进行分类，对支护结构允许变形规定统一的标准是非常困难的，应结合地区具体情况具体运用。

二．深基坑支设方法及适用范围基坑支护常见方式：板桩式、柱列式、地下连续墙、自立式水泥挡土墙、SMW法、沉井（箱）法，板桩式适用于黏性土、砂性土和粒经不大于100mm的沙卵石地层，由于施工时打桩噪声大，宜用于远离居民区的施工当中。柱列式分钻孔灌注桩和挖孔灌注桩，施工噪音小，适于城区施工。地下连续墙施工法优点：施工时振动小、噪声低，墙体刚度大，对周边地层扰动小；适用于多种土层。沉井法施工占地面积小，不需要板桩维护，与大开挖相比，挖土量小，对邻近建筑的影响较小，操作简便，无须特殊的专用设备。 三.深基坑支护技术存在的问题目前，深基坑工程支护技术还需进一步研究、提高，以适应现代化经济建设的需要，存在的问题主要有以下几种：

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1． 土层开挖和边坡支护不配套：大型工程均是由专业施工队来分别完成土方和挡土墙支护工作，而且绝大部分都是两个平行的合同。这样在施工过程中协调管理的难度大，土方施工单位抢进度，拖工期，开挖顺序较乱，特别是雨期施工，甚至不顾挡土支护施工所需工作面，留给支护施工的操作面几乎是无法操作，这样不但难于保证进度，也难于保证工程质量，甚至发生安全事故，留下质量隐患。

2．成孔注浆不到位、土钉或锚杆受力达不到设计要求：深基坑支护所用土钉或锚杆钻孔直般为100mm和150mm的钻杆成孔，孔深少则五、六米，深则十几米，甚至二十多米，钻孔如果不认真研究土体情况，往往造成出渣不尽，残渣沉积而影响注浆，有的甚至成孔困难、孔洞坍塌，无法插筋和注浆。

3．边坡修理达不到设计、规范要求：常存在超挖和欠挖现象一般深基础在开挖时均使用机械开挖、人工简单修坡后即开始挡土支护的砼初喷工序。而在实际开挖时，由于施工管理人员不到位，技术交底不充分，分层分段开挖高度不一，挖机械操作手的操作水平等因素的影响，使机械开挖后的边坡表面平整度，顺直度达不到要求，而人工修理时不可能深度挖掘，只能就机挖表面作平整度修整，在没有严格检查验收就开始初喷，故出现挡土墙经常出现超挖和欠挖现象。四、深基坑支护的常见类型

由于高层建筑中的基坑深度和体积逐渐增加促进了支护技术的改进与优化，深基坑基础由此得到了发展，当前常见的类型有： 1.钢板桩支护

带锁口或钳口的热轧型钢是制造钢板桩的主要材料，将钢板桩相互结合起来就能建立起钢板桩墙，在挡土和挡水工程中运用普遍。钢板桩主要的截面形式有U形、Z形、直腹板型三种。但由于施工过程中能影响到周围的环境，因而使用受到一定的限制。 2.深层搅拌支护

深层搅拌支护主要是将水泥用作固化剂后结合机械进程搅拌，把固化剂和软土剂进行强制性拌和，这样就能确保固化剂和软土剂之间能形成有效的物理、化学反应后逐渐硬化，让水泥土桩墙的强度达到实际要求，形成一道坚固的支护结构。此支护运用于淤泥、粘土、淤泥质土等土层。 3.地下连续墙

整体刚度大、止水防渗效果好是地下连续墙的最大优势，其主要运用于地下水位以下的软粘土和砂土等各种不同类型的施工条件以及施工环境中。对于施工时需要将基坑底面以下的深层软土墙体插入很深时更为实用，这一支护在地下工程中运用较为广泛。

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4.排桩支护

排桩支护的实现主要是间隔布置钢筋混凝土挖孔、钻孔灌注桩当成挡土结构。柱列式间隔布置通常包含了桩与桩之间存在适当净距的疏排布置形式以及桩与桩紧密的密排布置形式。将柱列式灌注桩用作挡土围护结构能够具备较好的刚度。五.施工过程中设计人员对深基坑施工单位的要求

1.严格按设计图纸及规范要求施工。

2.施工开始前，施工单位必须编制详细的应急预案，且需监理、设计单位及专家审查通过。

3.成立由项目经理担任总指挥的应急指挥部，指挥部必须有设计人参与且其成员不少于8人。配备一支抢险队，队员不少于15人。办公地点设在现场项目部。 六.建筑深基坑支护技术施工的管理策略

1.强化管理，充分发挥三检和监管协调的作用：施工单位要从根本上解决好施工管理人员，特别是项目经理、技术负责人，专业工长的质量和组织管理松懈的思想问题。各施工工序要坚持自检、互检、专检的质量检查制度，逐级检查，层层把关，做到上工序不符合要求，下工序不继续施工。

2.加强施工的组织和管理：深基坑施工过程中的技术措施和安全管理在施工过程中，一定要坚持分层分段开挖与支护的原则，不要超挖。分层分段开挖有利于边坡土体能量的释放。同时必须实行严格全面的管理制度，管理要确切的落实到施工的每一个工序和细节上，同时要确保按设计要求及相关规范进行施工。

3.对开挖过程实施跟踪监测，及时记录和反馈信息。包括预测、信息采集与反馈、控制与决策等方面的内容。由于深基坑开挖过程中，边坡稳定存在很多潜在的危险和破坏的突然性，开挖过程中对暴露出的地质构造、地下水分布的变化和未知地下建筑物的反馈。另外施工过程中支护结构的位移和应力监测的信息反馈。设计方面根据这些反馈的信息，做出具体的调整方案，进一步指导施工。

七.建筑深基坑支护技术的发展趋势

1.基坑向着大深度、大面积方向发展，周边环境更加复杂，深基坑开挖与支护的难度愈来愈大。因此，从工期和造价的角度逆作法将是今后发展的主要方向。但逆作法施工受桩承载力的限制很大，采用逆作法时不能采用一柱一桩，而是一柱多桩，增加了成本和施工难度。如何

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提高单桩承载力，降低沉降，减少中柱桩(中间支承柱)，达到一柱一桩，使上部结构施工速度可以放开限制，从而加快进度，缩短工期，这将成为今后的研究方向。

2.为减小基坑丁程带来的环境效应(如因降水引起的地面附加沉降)，或出于保护地下水资源的需要，有时基坑采用帷幕灌浆。除地下连续墙外，一般采用旋喷桩或深层搅拌桩等工法构筑成止水帷幕。目前，有将水利工程中防渗墙法引入到基坑工程中的趋势。

3.目前，在有支护的深基坑工程中，基坑开挖大多以人工挖土为主，效率不高，今后必须大力研究开发小型、灵活、专用的地下挖土机械，以提高工效，加快施工进度，减少时间效应的影响。

4.为了减少基坑变形，通过施加预应力的方法控制变形将逐步被推广，另外采用深层搅拌或注浆技术对基坑底部或被动区土体进行加固，也将成为控制变形的有效手段被推广。 八.结束语

总之，良好的深基坑支护施工技术，是整个建筑工程施工进行顺利的前提与保证。科学、合理的施工技术措施，安全、有效而且顺利的完成深基坑支护的工程，这也是给该工程的技术人员带来较大的挑战与考验。做好深基坑支护工作对整个建筑工程建设有着重大的意义。 参考文献：

[1] 陈冠一. 深基坑工程的监测及常见问题[J]. 广东科技. 2008(24) [2] 刘明建.浅谈深基坑支护设计[J]. 西部探矿工程. 2009(05)

[3]张虹翔.软土地基深基坑支护工程的施工技术分析.[期刊论文].《广东科技》 -2009年10期