對(duì)建筑工程深基坑支護(hù)技術(shù)的分析與研究

朱文濤 李翠萍

【摘要】建設(shè)工程項(xiàng)目建設(shè)與施工中深基坑支護(hù)是極其重要的環(huán)節(jié)，深基坑支護(hù)工程的好壞直接影響整體建筑工程質(zhì)量。并且一旦深基坑支護(hù)出現(xiàn)問(wèn)題，輕則耽誤工期影響建筑工程質(zhì)量，重則危害施工人員的人身安全，并帶來(lái)不良的社會(huì)影響，需加強(qiáng)對(duì)建筑工程深基坑支護(hù)技術(shù)的分析與研究，以確保深基坑支護(hù)工程合理、有效、安全地進(jìn)行。故本文對(duì)此展開(kāi)研究，在闡述深基坑支護(hù)的重要性及特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，對(duì)鋼板樁支護(hù)、深層水泥攪拌樁支護(hù)、排樁支護(hù)、地下連續(xù)墻、土釘支護(hù)施工等深基坑支護(hù)技術(shù)進(jìn)行分析與研究，以促進(jìn)建筑工程深基坑支護(hù)技術(shù)的發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】建筑工程;深基坑;支護(hù)技術(shù)

1、深基坑支護(hù)的重要性

隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化進(jìn)程的不斷加快，建筑工程的發(fā)展也越來(lái)越快，高層建設(shè)也不斷增多，深基坑支護(hù)工程隨著高層建筑的發(fā)展也不斷增多，也促進(jìn)了深基坑支護(hù)技術(shù)的發(fā)展，目前我國(guó)建筑工程中關(guān)于深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)及施工的經(jīng)驗(yàn)及研究成果較為豐富，也產(chǎn)生了許多新的設(shè)計(jì)理念及施工工藝。但由于我國(guó)城市用地日益緊張，當(dāng)前深基坑與周邊構(gòu)造物之間的距離越來(lái)越短，對(duì)深基坑支護(hù)技術(shù)的要求不斷增高，使得傳統(tǒng)深基坑支護(hù)技術(shù)漸漸暴露出不少問(wèn)題，不但造成深基坑工程質(zhì)量無(wú)法得到保障，而且還可能導(dǎo)致安全事故的發(fā)生，對(duì)施工人員的生命財(cái)產(chǎn)安全造成威脅。因此深基坑支護(hù)人員應(yīng)不斷加強(qiáng)對(duì)深基坑支護(hù)技術(shù)的分析與研究，以完善現(xiàn)有深基坑支護(hù)技術(shù)，確保建筑工程的順利進(jìn)行，保障施工人員的生命財(cái)產(chǎn)安全。

2、深基坑支護(hù)施工的特點(diǎn)

2.1 基坑深度較大

深基坑支護(hù)施工最明顯的特點(diǎn)就是基坑深度較大。一般情況下，基坑基底低于地下水位。由于高層及超高層建筑的不斷增多，使得荷載隨之增加，為了滿足工程建設(shè)的需要，基坑的深度也不斷增加，建筑工程基礎(chǔ)所承受的壓力也隨之增大。因此深基坑常常利用灌注排樁進(jìn)行支護(hù)，通過(guò)鋼筋混凝土及其冠梁支撐，并在樁之間布置旋噴樁止水帷幕。

2.2易受地質(zhì)環(huán)境與水文因素的影響

要確保深基坑工程質(zhì)量就必須對(duì)施工場(chǎng)地內(nèi)的水文及地質(zhì)情況進(jìn)行充分考慮。在深基坑工程中雜填土是最常見(jiàn)的地質(zhì)情況，在雜填土中不僅有大粒徑弧石、片石及黏土，并且土顆?？紫洞?，導(dǎo)致深基坑土體穩(wěn)定性差，一旦支護(hù)不到位，很容易發(fā)生坍塌等安全事故。并且如果基坑工程處于豐水區(qū)或靠近河流、湖泊等區(qū)域，有很大幾率會(huì)出現(xiàn)滲水情況，因此在進(jìn)行深基坑施工時(shí)，要充分考慮水文及地質(zhì)環(huán)境的影響。

2.3深基坑具有多樣性

深基坑支護(hù)工程還具備多樣性的特點(diǎn)，其多樣性主要體現(xiàn)在區(qū)域性、風(fēng)險(xiǎn)性及遞增性。區(qū)域性是指深基坑支護(hù)工程受到區(qū)域環(huán)境的影響，如施工范圍內(nèi)的水文、地質(zhì)條件，施工臨近區(qū)域既有的建筑、人口密度、交通情況等;風(fēng)險(xiǎn)性是指深基坑工程施工周期較長(zhǎng)，在施工過(guò)程中可能受到環(huán)境、氣候等因素的影響，導(dǎo)致工期可能出現(xiàn)延誤，并且深基坑工程危險(xiǎn)性較大，風(fēng)險(xiǎn)因素眾多;遞增性是指伴隨近年來(lái)高層建設(shè)的不斷發(fā)展，建筑高度、體量不斷增加，對(duì)基礎(chǔ)的負(fù)荷能力提出了更高的要求，使得深基坑工程深度隨之遞增。

3、建筑工程深基坑支護(hù)技術(shù)的分析與研究

3.1 鋼板樁支護(hù)

鋼板樁支護(hù)是采用帶鎖口的熱軋鋼所制作的鋼板樁之間進(jìn)行有效連接，從而形成鋼板樁墻。就目前而言鋼板樁主要可分為“Z”字形及“U”字形等。鋼板樁支護(hù)具有施工工藝簡(jiǎn)單，所需工期較短，并且可以重復(fù)利用等優(yōu)點(diǎn)，在深基坑支護(hù)工程中得到了廣泛的運(yùn)用。但是鋼板樁如在地下水位較高的場(chǎng)地運(yùn)用時(shí)，必須進(jìn)行隔水處理，支護(hù)剛度較低且開(kāi)挖后變形較大。在鋼板樁支護(hù)完成后需將鋼板樁撥出，會(huì)對(duì)周圍地基產(chǎn)生一定影響，因此需根據(jù)具體深基坑工程的實(shí)際情況進(jìn)行合理選擇與應(yīng)用。

3.2 深層水泥攪拌樁支護(hù)

深層水泥攪拌樁支護(hù)采用水泥為固化劑，通過(guò)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行攪拌，使得軟土基與水泥充分?jǐn)嚢?、硬化，最后形成?qiáng)度高、整體性好的水泥土樁墻，其中基坑的開(kāi)挖深度需≤6m。在施工中需加強(qiáng)對(duì)深層水泥攪拌樁支護(hù)技術(shù)進(jìn)行合理應(yīng)用，完善其施工技術(shù)體系，避免由于施工技術(shù)體系的不完善造成返工等情況，對(duì)建筑工程的順利進(jìn)行產(chǎn)生負(fù)面影響。

3.3 排樁支護(hù)

排樁支護(hù)是通過(guò)鉆孔灌注樁進(jìn)行柱列式間隔，形成較為密集的形式以達(dá)到擋土的效果。在深基坑支護(hù)工程中運(yùn)用柱列式灌注樁剛度較好，為了確保各灌注樁之間形成有效的聯(lián)系，需在一定范圍內(nèi)使用，開(kāi)挖深度通?？刂圃?m到15m間，較適合在軟弱土層中使用。但是在進(jìn)行排樁支護(hù)時(shí)，由于接頭防水性能較差，需根據(jù)場(chǎng)地實(shí)際地質(zhì)水文情況，從注漿、攪拌樁及旋噴樁等施工工藝中選擇合適的工藝技術(shù)以完善防水問(wèn)題。排樁支護(hù)質(zhì)量的好壞主要取決于成樁施工技術(shù)及工藝水平，并且排樁支護(hù)整體剛度較差通常不能兼做主體結(jié)構(gòu)。

3.4 地下連續(xù)墻

地下連續(xù)墻具有較好的防滲性能并且整體剛度較高，適合在位于地下水位中的砂土或軟黏土等地質(zhì)條件中使用。隨著地下連續(xù)墻的不斷發(fā)展，目前地下連續(xù)墻不僅可以作為深基坑施工中的擋土支護(hù)結(jié)構(gòu)，同時(shí)還可以作為主體結(jié)構(gòu)的側(cè)墻以起到支撐作用，能在一定程度上緩解軟土變形的產(chǎn)生。地下連續(xù)墻是通過(guò)地面挖槽機(jī)械設(shè)備，在原深基坑工程既定軸線通過(guò)泥漿護(hù)壁進(jìn)行一定長(zhǎng)度的單元槽段的開(kāi)挖，在開(kāi)挖到預(yù)定深度時(shí)，進(jìn)行清渣作業(yè)，將開(kāi)挖過(guò)程中的泥渣等進(jìn)行清除，采用起重機(jī)械設(shè)備將預(yù)先制作加工的鋼筋籠放入溝槽中，向溝槽內(nèi)進(jìn)行混凝土澆筑，由溝槽底部漸漸向上澆筑混凝土，在混凝土澆筑過(guò)程中將泥漿置換出來(lái)。當(dāng)混凝土澆筑到預(yù)定標(biāo)高后即完成一個(gè)單元槽段的施工，將所有單元槽段依次完成后，以特殊接頭方式連接，從而構(gòu)建出一道鋼筋混凝土墻壁，以起到擋土、承重、防滲透、截水等作用。

3.5 土釘支護(hù)施工

土釘支護(hù)施工是利用土體和土釘間產(chǎn)生的摩擦力，以讓支護(hù)土層獲得較好的穩(wěn)定性。在深基坑支護(hù)工程的實(shí)際應(yīng)用時(shí)應(yīng)結(jié)合工程場(chǎng)地實(shí)際情況，對(duì)土釘?shù)膹?qiáng)度及拉力進(jìn)行確定，確保拉力與彎矩可以產(chǎn)生相互作用，并且根據(jù)場(chǎng)地實(shí)際情況安排土釘試驗(yàn)，以對(duì)土釘拉撥力進(jìn)行驗(yàn)證與確定，確保土釘拉撥力能滿足實(shí)際工程需求。并且為了深基坑后期施工方便，需對(duì)土釘支護(hù)的深度進(jìn)行科學(xué)、合理的設(shè)計(jì)，并標(biāo)注土釘支護(hù)孔深。在施工時(shí)對(duì)水泥砂漿的水灰比、外加劑比例等進(jìn)行合理控制，確保能達(dá)到深基坑支護(hù)需求。

結(jié)語(yǔ)：

在建筑工程中深基坑支護(hù)事關(guān)重大，加之我國(guó)地域遼闊，各地地質(zhì)水文條件不盡相同，并且每個(gè)建筑工程都具有獨(dú)特性。因此進(jìn)行深基坑支護(hù)時(shí)應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際情況進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，選擇合適的支護(hù)方式，并做好施工現(xiàn)場(chǎng)的勘察與監(jiān)測(cè)工作，確保深基坑支護(hù)方式能滿足工程所需要求。

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