深基坑支护施工技术的研究与应用

1、深基坑支护施工技术的研究与应用 【摘 要】几年来，我国的经济迅速发展，社会日益进步，城市的建设进程也在逐渐加快，高层建筑、地下建筑等工程建设项目大幅度地增加，深基坑的支护施工技术在此过程中发挥了重要的作用，作为深基坑施工过程中的辅助工程-深基坑支护技术在我国的工程项目建设的过程中，已经取得了许多成功的经验。文章笔者从事深基坑支护施工多年，有着丰富的实际施工经验，文章在总结前辈知识理论的基础上，立足笔者实践，对深基坑支护施工技术的研究以及应用进行探讨，不足之处，还望同行给予指出。 【关键词】深基坑；支护；研究与应用 1、工程概况 在某工程建设项目中，主楼为26层高的住宅，三层地下室，基坑的深度是

2、10.2米，主楼的西侧有一座四层的裙楼，裙楼的地下室有三层，南侧的裙楼四层，两层的地下室。基层的南侧紧挨着职工大楼，该侧的西段有一塔楼，一层半的地下室，大概有七米，南裙楼基坑距塔楼16.38米，西裙楼基坑距塔楼13.4米，南侧的污水管和雨水管之间的距离是5至8米。根据地勘报告，勘测到的该工程项目的土层分布依次为：杂填土层，第四系冲积形成的粉质黏土层、砂类土。 1.1 支护结构的选择 （1）对于一些较细的粘性土颗粒来说，因为其具有一定的粘聚力，导致强度可能会随着含水量的变化而不断变化。在很多情况下，地下水位深的区域就不需要采用防水与降水措施。若施工的场地开阔，可以有的放矢地选择放坡、悬臂或者桩锚

3、等结构，反之一些开挖场地狭窄，可选择排桩、地下连续墙加锚杆的支撑方案。基坑开挖之后，开挖的深度尽量不要采用悬臂式或者土钉墙结构；但开挖的深度较大时，施工人员可以酌情考虑多层锚杆或多层支撑。土质差的施工地，可以用桩、地下连续墙加锚杆或支撑支护方案；反之土质情况好的地区，可以考虑土钉或喷锚支护。 （2）众所周知，软土具有渗透性小、压缩性大一级荷载作用变形大等优点，加之软土地区的环境复杂，因此要想在软土地区深基坑开挖的话，首先要至于安全。如果基坑的场地开阔，那么可以再该工程的上部采用分台阶放坡，下部运用挡土墙支护或者悬臂式或者桩锚式等支护结构；反之，如果基坑周围的场地狭窄，需要采用能够相应控制地面位

4、移与沉降的支持结构，务必要做好防水的处理。若基坑的开挖深度都很大的话，可以考虑设置排桩，比如在图1所示的案例： 在该基坑中，在规划轨道交通两侧不可能采用锚杆支护，自然放坡也缺乏施工场地。如采用内支撑，则因为基坑面积很大，一方面造价大大增加，另一方面对挖土进度影响较大，不能满足进度要求，因此统筹考虑，确定采用双排桩支护。虽然双排桩可能变形稍大，但是考虑到周边没有需要特别保护的建构筑物，因此也不是不可以的。 1.2 基坑支护施工 因为该工程的周边环境复杂，施工场地狭窄，当时的开工日期也还是冬季。经过各方面的研究谈论以及对该工程的实际情况的考虑，最终决定在此工程中运用内撑式的支护体系。 （1）对拉森

5、钢板桩和h钢板桩施工工艺具体如下：首先要在施工现场内标出拉森钢板桩的位置，在位置上撒上灰线，然后进行打桩1米范围内的杂物清理工作。清理工作完成后，进行导架的安装，安装单层双面导架，围檩桩之间的距离应该是2.53.5米，双面围檩桩之间的距离要比板桩厚815 mm，导架不能与钢板桩相碰。在打钢板桩的时候，要按照预先放样的位置进行，以便保证支护结构准确的位置以及足够的桩长。在前面几根钢板桩施工完成后，需要检查其位置是否正确，一旦发现桩身倾斜的情况，务必要立即纠正或者拔起重新捶打。开始沉桩的时候，拉森钢板以及h钢桩最好要让其自动下沉，等到桩身有足够的稳定后，再采用振动下沉的方法。 （2）关于内支撑及围

6、檩的施工工艺。在对内支撑及围檩施工的过程中，首先应该定出轴线的位置，在基坑周围的钢板桩上定位依据的是支撑布置图，定好位置之后，在钢板桩内壁用墨线弹出围檩轴线、标高。由围檩标高弹线，在钢板桩上焊檩托架，安装围檩，围檩采用 h400 型钢， 用5609 钢管及h400 角撑安装水平支撑，用c30混凝土填满围檩和桩之间空隙，钢支撑要施工加预紧力400 kn。 2、深基坑支护结构选择 深基坑的支护方法选择对基坑支护工程起到了决定性的作用，而每一种支护结构都有其独到的优点，接下来笔者就列出几点，通常情况下需要依据选择支护方式的基础：工程用地红线图，建筑平面布置总图以及相邻建筑物的平、立、剖面和基础图等以

7、及基坑支护结构所受的荷载。关于场地和边坡的工程地质和水文地质勘察资料；边坡环境资料；施工技术、设备性能、施工经验和施工条件等资料；此外具体的支护结构的选择，还要根据现场的情况来定。 3、深基坑支护的结构种类 （1）悬臂式支护结构 悬臂式的支护结构属于深基坑支护结构的一种。所谓悬臂式支护就是指在没有加任何支撑或者锚的情况下，仅仅依靠嵌入基坑底下一定深度的岩土体平衡上部土体的主动土压力、地面荷载以及水压力的支护结构。对于悬臂式的支护结构来说，嵌入的深度是其至关重要的一点。此外该结构对支护结构构件的要求很高，这是因为基坑底以上的部分是呈现悬臂的状态，没有任何支点的作用，造成桩顶位移及构件弯矩值比较大

8、，所以构件的要求很重要。悬臂式的支护结构是运用在土质条件好、基坑深度不大的施工区域，悬臂式的支护结构对基坑的水平位移的要求不大，但是在软土场地施工中，其位移最好不要大于5米。 （2）内支撑结构 内支撑支护结构是挡土结构与内支撑系统组成的一种结构形式。这个组成的关系中，挡土结构只要起到承受基坑开挖所产生的土压力以及水压力的作用，该结构通常情况下，采用排桩与地下连续墙结构。内支撑的主要作用是辅助挡土结构，它为稳定挡土结构，提供足够的支撑力，直接平衡两端围护结构上所承受的侧压力，一般内支撑结构运用钢支撑与钢筋混凝土来支撑。内支撑结构的支护主要运用在市政道路工程施工中。 （3）拉锚式支护结构 拉锚式的

9、支护结构也是有挡土结构构成，与内支撑结构不同的是，内支撑是挡土结构与内支撑系统的组合，而拉锚式的支护结构是挡土结构与外拉系统的组合。此外，外拉结构又分为两种结构形式，一种是地面拉锚支护结构，一种是锚杆支护结构。地面拉锚支护结构由挡土结构、拉杆与锚固体组成，该结构一般运用于一些深度不大，规模也不大的基坑工程中。锚杆支护恰好与之相反，它通常运用于一些规模较大基坑工程中，锚杆支护的结构构成是由挡土结构及锚固于基坑滑动面以外的稳定土体的锚杆。 （4）复合式支护结构与土钉墙支护结构 因为地质复杂，每一种的支护结构都有自身的缺陷以及优点，另外在施工现场，环境也具有很大的不确定性，因此，这就要求施工人员在进

10、行基坑支护施工的过程中，各种支护结构相互配合使用，弥补各种支护的缺陷。复合式的支护结构是由排桩、地下连续墙、土钉、预应力锚杆及喷射混凝土等组合形成的综合性支护结构。由于它充分考虑了各种支护优点，工程造价低，具有良好的社会经济效益。土钉墙又称为土钉支护技术，它是在原位土中设置密集的土钉，并在土边坡表面构筑钢丝网喷射混凝土面层，通过土钉、面层和原位土体三者的共同作用而支护边坡或边壁。土钉墙体同时也构成了一个就地加固的类似重力式挡土结构。土钉墙支护结构施工简便，施工设备简易，需要的场地也小，开挖与支护可同时进行，在国内外的边坡加固与基坑支护中得到了广泛迅速的应用。 4、结束语 我国的深基坑支护技术的发展起步较晚，它是近几十年来，伴随着我国的高层建筑的发展而不断发展的一门新的实践工程学，涉及到工程地质、水文地质施工管理等多门学科，基坑支护是一门综合性的学问。虽然起步较晚，