深基坑支護(hù)技術(shù)在工程中的應(yīng)用

張浦龍

（貴陽(yáng)萬(wàn)科房地產(chǎn)有限公司貴州貴陽(yáng)　550000）

深基坑支護(hù)技術(shù)在工程中的應(yīng)用

張浦龍

（貴陽(yáng)萬(wàn)科房地產(chǎn)有限公司貴州貴陽(yáng)550000）

隨著建筑業(yè)的迅速發(fā)展，城市土地空間受到人們的廣泛關(guān)注，建筑業(yè)的相關(guān)開(kāi)發(fā)者開(kāi)始將目光投向地下空間。在地下空間的開(kāi)發(fā)和施工過(guò)程中，深基坑支護(hù)技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用，本文對(duì)該技術(shù)在工程中的應(yīng)用進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析。

深基坑支護(hù)技術(shù)；工程；應(yīng)用

引言

我國(guó)城市化進(jìn)程不斷加快，相伴而生的是城市人口急劇增加，城市規(guī)模不斷擴(kuò)大，城市土地空間日趨緊張，因此，很多城市都積極進(jìn)行地下空間的大規(guī)模開(kāi)發(fā)利用。地下空間不斷開(kāi)發(fā)，逐漸形成了地下空間的大規(guī)模網(wǎng)狀和塊狀形式，于是對(duì)深基坑工程的要求越來(lái)越高。深基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)在滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求的同時(shí)，要在最大程度上節(jié)約造價(jià)，取得良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，為此相關(guān)建筑業(yè)人員要進(jìn)一步加強(qiáng)深基坑支護(hù)技術(shù)的掌握，采用科學(xué)的設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)方法，不斷提高深基坑支護(hù)工程的施工質(zhì)量。

1　深基坑支護(hù)概述

1.1深基坑支護(hù)的含義

深基坑支護(hù)（見(jiàn)圖1），主要是對(duì)深基坑側(cè)壁和周?chē)沫h(huán)境采用支擋的方式進(jìn)行加固和保護(hù)，因此深基坑支護(hù)主要的目的就是為了保證地下施工基坑周?chē)h(huán)境的安全與穩(wěn)定。

1.2實(shí)際施工特征

（1）基坑深度值逐漸增大。對(duì)于某些大型一線(xiàn)城市中的高層建筑項(xiàng)目來(lái)說(shuō)，通常都會(huì)規(guī)劃建設(shè)一些諸如地下停車(chē)場(chǎng)、地下商場(chǎng)之類(lèi)的地下活動(dòng)區(qū)域，位于地下的空間一般在2～3層左右。所以這些高層建筑項(xiàng)目基坑的深度也會(huì)變得更大，一些建筑項(xiàng)目的基坑挖掘深度可以達(dá)到20m甚至以上。

（2）建筑工程項(xiàng)目施工環(huán)境更為復(fù)雜。近年來(lái)，城市發(fā)展較快，城市建設(shè)用地逐漸減少，很多開(kāi)發(fā)商把投資重心轉(zhuǎn)移到了沿海城市經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)內(nèi)。但是，由于這些開(kāi)發(fā)區(qū)的地質(zhì)環(huán)境多變，所以在基坑開(kāi)挖施工的過(guò)程中常常會(huì)有很多阻礙因素；另外因?yàn)檠睾５貐^(qū)人口密度大，工程項(xiàng)目建設(shè)經(jīng)常會(huì)處于人口密集的區(qū)域，這些區(qū)域地下的管線(xiàn)分布一般非常復(fù)雜，給基坑施工造成了諸多的不便。

（3）深基坑支護(hù)施工可以選擇的施工技術(shù)變得更多。目前，深基坑支護(hù)的新技術(shù)越來(lái)越多，雖然施工技術(shù)的發(fā)展給工程項(xiàng)目的建設(shè)大有脾益，但我們還是應(yīng)該要根據(jù)工程項(xiàng)目的具體情況來(lái)科學(xué)的選擇，如果一味選擇更新的技術(shù)，反倒會(huì)弄巧成拙，造成施工進(jìn)度的延誤，甚至?xí)?duì)施工建設(shè)的質(zhì)量產(chǎn)生較大的影響。

（4）深基坑支護(hù)施工過(guò)程中常常會(huì)蘊(yùn)藏著諸多的安全隱患，導(dǎo)致安全隱患的主要因素是由于支護(hù)技術(shù)選擇不當(dāng)或者施工建設(shè)環(huán)境過(guò)于復(fù)雜而導(dǎo)致的。如果深基坑支護(hù)施工質(zhì)量不高，不僅會(huì)對(duì)工程地下結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定性產(chǎn)生較大影響，另外還會(huì)對(duì)工程項(xiàng)目附近的建筑產(chǎn)生安全威脅，甚至?xí)?dǎo)致一些重大安全事故的發(fā)生。所以應(yīng)該在深基坑支護(hù)施工的過(guò)程中進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃，采取有效措施確保施工安全。

2　建筑工程深基坑支護(hù)技術(shù)要求

深基坑支護(hù)技術(shù)被廣泛應(yīng)用，尤其是施工現(xiàn)場(chǎng)不具備放坡條件時(shí)，支護(hù)技術(shù)將會(huì)起到重大作用。在當(dāng)今建筑工程中使用的深基坑支護(hù)技術(shù)主要有混凝土樁墻、地下連續(xù)墻、排樁連續(xù)墻、逆作拱墻等施工技術(shù)，主要的技術(shù)要求如下：

（1）根據(jù)建筑物的面積、基坑深度、水位標(biāo)高、水的滲透系數(shù)、基坑邊緣距、地質(zhì)條件和周?chē)h(huán)境等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)選擇施工方案，這樣編制的施工方案更具有科學(xué)性、針對(duì)性和可操作性。

（2）選擇科學(xué)合理、安全經(jīng)濟(jì)的深基坑支護(hù)技術(shù)，能夠確保工程的順利開(kāi)展和基礎(chǔ)質(zhì)量。實(shí)際工程中，由于客觀條件和各種不利因素，深基坑支護(hù)往往采用多種技術(shù)的復(fù)合體，這樣對(duì)于施工技術(shù)人員來(lái)說(shuō)不僅要了解、熟習(xí)各種施工技術(shù)的特點(diǎn)和利弊，而且要能科學(xué)、合理運(yùn)用到具體的工程中去。

（3）深基坑支護(hù)中往往連帶著基坑四周止水的作用，因此，除了考慮基坑四周邊坡承載力和穩(wěn)定性，還應(yīng)充分考慮這項(xiàng)技術(shù)的防水、止水效果，只有這樣才能真正地確?；又ёo(hù)的質(zhì)量和安全。

3　深基坑支護(hù)技術(shù)的具體應(yīng)用分析

3.1土釘墻的支護(hù)方式分析

土釘墻（見(jiàn)圖2）在建筑工程施工的過(guò)程中，也被稱(chēng)作是噴錨網(wǎng)加固的邊坡、噴描網(wǎng)的檔墻，是在以往的自然土墻上面打人角綱以及粗綱筋等，對(duì)外圍的土層壓力起到抵抗的作用。在施工的過(guò)程中，為了保證土層的加固，通常都是一邊進(jìn)行開(kāi)掘、一邊打入墻釘，并鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)以及噴射混凝土，可以產(chǎn)生固化墻體的作用。通常情況下的施工流程主要是：①先進(jìn)行土方淘挖，與此同時(shí)，還要緊跟著將邊坡進(jìn)行修正；②將墻釘?shù)奈恢眠M(jìn)行確定，然

圖1基坑支護(hù)施工示意圖后鉆孔、打釘；③進(jìn)行混凝土的噴射，鋼絲網(wǎng)的鋪設(shè)，然后再進(jìn)行混凝土的噴射。

圖2　土釘墻支護(hù)示意圖

在施工的過(guò)程中要對(duì)每個(gè)施工環(huán)節(jié)實(shí)時(shí)監(jiān)控，確保其符合相關(guān)技術(shù)的要求：

（1）挖掘。在挖掘的時(shí)候要依據(jù)預(yù)先設(shè)計(jì)好的地基及尺寸進(jìn)行，確保位置的準(zhǔn)確，坡度以及臺(tái)階與施工環(huán)境的相匹配。嚴(yán)格控制好每層挖掘的深度，以確保土釘墻可以正常完成安裝。

（2）鉆孔、打釘。首先要確定打孔的具體位置，做好標(biāo)記。選擇恰當(dāng)?shù)你@孔工具，按照相關(guān)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行鉆孔。此外，還要及時(shí)處理可能出現(xiàn)的局部塌方以及漏水問(wèn)題，選擇合理尺寸的鋼料作為墻釘支架，并確保它們不會(huì)影響后面工序的順利完成。

（3）混凝土的噴射。每一道工序施工時(shí)，都要進(jìn)行兩次混凝土噴射，首次噴射主要是為了避免出現(xiàn)松土、掉渣的現(xiàn)象，等鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)完成之后，就要立即開(kāi)展第二次混凝土的噴射。噴射厚度通常根據(jù)設(shè)計(jì)要求或工程實(shí)際施工的狀況來(lái)確定。

3.2樁支護(hù)方式

鋼板樁支護(hù)技術(shù)也是一種常見(jiàn)的深基坑支護(hù)方式，主要是采用鋼板樁的支護(hù)，利用“后”的形式，其樁體常用材料是熱軋鋼以及槽鋼。這種支護(hù)墻的主要功能是護(hù)土和防水，在工程施工的過(guò)程中，它具有的主要優(yōu)勢(shì)有以下幾點(diǎn)：①施工材料的成本比較低，具有很高的經(jīng)濟(jì)效益；②由于是鋼質(zhì)的材料，因此材料質(zhì)量方面有保證；③施工過(guò)程比較簡(jiǎn)單，特別是在軟土工程施工的過(guò)程中，可以很大程度的縮短工期。

3.3排樁支護(hù)方式

排樁支護(hù)主要是采用鋼筋或者混凝土當(dāng)做施工材料，通過(guò)柱列式的間隔布置的方式，把基坑的鉆孔灌注做成一種檔護(hù)的結(jié)構(gòu)。通常會(huì)有兩種布局的方式：疏散式的排列方式以及緊密式的排列方式。根據(jù)不同的支撐方式，排樁支護(hù)方式可以被分為懸臂式以及支錨式。其中，支錨式結(jié)構(gòu)又被分成兩種：?jiǎn)吸c(diǎn)支錨及多點(diǎn)支錨。

排樁支護(hù)方式具有以下幾個(gè)方面的優(yōu)勢(shì)：①利用鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)，讓樁體傭有良好的剛度以及強(qiáng)度方面的性能；②對(duì)樁體的頂部施加“帽梁式”的聯(lián)接，可以提高建筑整體的穩(wěn)定性；③施工的工藝十分簡(jiǎn)單，在施工的過(guò)程中，對(duì)施工的技術(shù)水平要求也很低；④具有很好的防水性能。由于在施工的過(guò)程中可以利用高壓灌注的方法，可以效的防止土?；烊氲焦嘧?dāng)中，避免出現(xiàn)結(jié)構(gòu)漏隙的現(xiàn)象；⑤震動(dòng)比較低，產(chǎn)生的噪聲比較小，通暢不會(huì)給周?chē)沫h(huán)境造成很大的影響。

4　深基坑支護(hù)技術(shù)實(shí)際施工應(yīng)用

4.1混凝土樁墻支護(hù)技術(shù)

該支護(hù)技術(shù)主要是通過(guò)混凝土灌注樁的方式，在地基鉆孔之后，再將混凝土灌注到孔內(nèi)的技術(shù)。在實(shí)際施工時(shí)，要合理控制孔深度、孔徑，在鉆孔完成后進(jìn)行及時(shí)的清理，并檢查孔洞是否符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。最后，再將預(yù)先制作好的鋼筋牢籠放入孔洞中，對(duì)其進(jìn)行混凝土澆筑施工。整個(gè)混凝土樁墻支護(hù)技術(shù)則完成。

需要注意的是，在實(shí)施支護(hù)技術(shù)時(shí)，要先確定樁孔的分布位置，確保位置分布的準(zhǔn)確與合理，這是混凝土裝墻支護(hù)技術(shù)的主要環(huán)節(jié)。而且，在鉆孔過(guò)程中，要密切地注意鉆機(jī)的下鉆速度，進(jìn)行合理控制，避免下鉆速度過(guò)快造成孔壁損壞。另外，在下放鋼筋牢籠時(shí)，應(yīng)注意上面的安裝定位環(huán)，避免下放時(shí)發(fā)生位置偏差，影響支護(hù)工程。在對(duì)孔洞灌注混凝土?xí)r，要采用導(dǎo)管引導(dǎo)的方式進(jìn)行澆筑，避免高度過(guò)高使混凝土出現(xiàn)離析的現(xiàn)象，同時(shí)要保證混凝土的連續(xù)澆筑，才能為混凝土樁墻支護(hù)工程的質(zhì)量提供保障。

4.2地下、排樁連續(xù)墻支護(hù)技術(shù)

該技術(shù)主要組成部分為防滲帷幕、支撐、圍護(hù)墻等。由于地下連續(xù)墻施工過(guò)程中，具有噪聲低、施工振動(dòng)下、防滲性能較好、墻體剛度較大等特點(diǎn)，在施工中可以與逆作法、內(nèi)支撐法、半逆作法等結(jié)合，所組成的連續(xù)墻具有很大的承載力，可以對(duì)建筑基礎(chǔ)的支撐起到一定作用；排樁連續(xù)墻支護(hù)技術(shù)在施工中，要根據(jù)建筑工程的具體特點(diǎn)來(lái)實(shí)施，主要分為內(nèi)撐式支護(hù)結(jié)構(gòu)、懸臂式支護(hù)結(jié)構(gòu)、錨桿式支護(hù)結(jié)構(gòu)以及拉錨式支護(hù)結(jié)構(gòu)等，在建筑工程基礎(chǔ)施工中使用較為廣泛，尤其是高層建筑施工中使用較為頻繁。

4.3逆作拱墻支護(hù)技術(shù)

逆作拱墻支護(hù)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，首先對(duì)基坑施工平面有一定要求，在基坑平面形狀合理時(shí)，可使用拱墻作為基坑的圍護(hù)墻。在建筑工程地基施工中，經(jīng)常使用的逆作拱墻支護(hù)技術(shù)有橢圓形閉合拱墻、圓形閉合拱墻等。逆作拱墻主要適用在基坑深度小于12m、基坑側(cè)壁安全等級(jí)在三級(jí)范圍內(nèi)的深基坑支護(hù)工程，而不宜應(yīng)用在淤泥質(zhì)土場(chǎng)地的基坑施工中。

5　結(jié)語(yǔ)

深基坑支護(hù)施工技術(shù)在我國(guó)工程建設(shè)中，占據(jù)日益重要的地位。在具體應(yīng)用的過(guò)程中，應(yīng)根據(jù)工程的實(shí)際情況采取相應(yīng)的技術(shù)，同時(shí)也要加強(qiáng)施工管理，提升技術(shù)含量，對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)都嚴(yán)格規(guī)范，從而使深基坑支護(hù)技術(shù)的優(yōu)越性能夠完全發(fā)揮出來(lái)。

[1]歐陽(yáng)劍清.高層建筑深基坑支護(hù)施工技術(shù)探討[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2012（2）：187～188.

[2]朱永清.復(fù)雜環(huán)境條件下深基坑綜合支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用[J].施工技術(shù)，2011，40（4）：30～33.

[3]姚志國(guó)，李麗詩(shī).淺談國(guó)內(nèi)外深基坑支護(hù)技術(shù)的現(xiàn)狀及進(jìn)展[J].黑龍江科技信息，2011（10）：251～252.

TU753

A

1673-0038（2015）40-0013-02

2015-8-20

張浦龍（1977-），漢族，貴州安順人，工程師，本科，主要從事建筑工程管理工作。