建筑工程中的深基坑支護(hù)技術(shù)要點(diǎn)分析

隨著我國城市建設(shè)和改造的迅猛發(fā)展，基坑支護(hù)工程技術(shù)也不斷的進(jìn)步，深基坑工程常處于城市繁華、建筑用地緊張、舊城改擴(kuò)建及高層建筑物的地段，基坑支護(hù)雖屬臨時工程，但技術(shù)復(fù)雜卻遠(yuǎn)甚于永久性的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)或上部結(jié)構(gòu)，稍有不慎，不僅危及基坑本身安全，而且會殃及臨近的建筑物、道路、橋梁等，它涉及到圍護(hù)工程、土方開挖與支撐工程、降水工程、結(jié)構(gòu)工程等，因此其支護(hù)結(jié)構(gòu)類型的選擇至關(guān)重要。而對其技術(shù)要點(diǎn)的把握也就顯得尤為重要了。

一、支護(hù)技術(shù)方案的選擇

(一)基坑支護(hù)方案的選擇原則及要求

1.滿足深基坑護(hù)坡的穩(wěn)定性要求;

2.確保土方開挖及基礎(chǔ)土建施工期間邊坡的穩(wěn)定，

3.優(yōu)化護(hù)坡方案，盡量降低護(hù)坡成本;

4.施工工序簡單有效，盡量縮短施工工期。

(二)基坑支護(hù)的技術(shù)難點(diǎn)分析

基坑支護(hù)方案的選擇受多種條件的制約，如:基坑平面尺寸大小、基坑開挖深度、地下水位情況、工程地質(zhì)情況、周邊建筑物及場區(qū)內(nèi)的地下管線布置等因素。其基坑支護(hù)存在以下技術(shù)難點(diǎn):

1.基坑大、土質(zhì)差

由于基坑施工工程一般為大型深基坑。上部2.5m-4.0m內(nèi)均為雜填土，土質(zhì)屬中軟地層，這樣無論是土釘護(hù)坡還是護(hù)坡樁護(hù)坡都有一定的施工難度。

2.地下障礙物的存在

建筑工程地質(zhì)條件越來越差，基坑周圍環(huán)境復(fù)雜。在沿海經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)的建筑工程地況復(fù)雜程度尤為突出。高層和超高層建筑一般集中在人口稠密、建筑物密集的地方，并與重要市政公路毗鄰。而這些地方的原有建筑結(jié)構(gòu)陳舊，地上與地下各種管線密布。因此，基坑開挖不僅要保證基坑本身的穩(wěn)定，也要保證周圍的建筑物和構(gòu)筑物不受破壞。

3.地下水的存在

一般工程所在地的槽深內(nèi)會存在大量上層滯水，盡管采用了深井點(diǎn)降水措施，但因該滯水主要來自廢棄的各種地下管線，其位置、深度、走向及水量不清，勢必造成護(hù)坡面存在局部滲水，這要求本工程護(hù)坡時必須采用封堵和導(dǎo)排措施相結(jié)合方可確保邊坡的安全。

4.服務(wù)期限長

由于普遍的施工工程地下結(jié)構(gòu)面積大、工序多、支護(hù)的服務(wù)期相對較長。同時本工程支護(hù)體系要面臨雨季考驗，這就要求其護(hù)坡體系絕對安全可靠。

二、深基坑支護(hù)方案設(shè)計與施工

一個深基坑支護(hù)的目的在于確保坑壁的穩(wěn)定，施工安全，鄰近建筑物、構(gòu)筑物以及管線的安全，有利于挖土及地下室的建造，而且要保證支護(hù)結(jié)構(gòu)施工方便，經(jīng)濟(jì)的合理性，所以支護(hù)體系的選用原則應(yīng)該是安全、經(jīng)濟(jì)，方便施工，同時選用支護(hù)體系也要因地制宜。

深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計與施工不同于上部結(jié)構(gòu)，除地基土類別的不同外，地下水位的高低，土的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)以及周圍環(huán)境條件等，都直接與支護(hù)結(jié)構(gòu)的選型有關(guān)。支護(hù)結(jié)構(gòu)型式選擇的合理性，關(guān)系到安全可靠、施工順利和工期等等問題。

三、深基坑支護(hù)技術(shù)設(shè)計及施工中應(yīng)注意的事項

(一)水壓力測試

如何確定土中水壓力大小，尚無比較成熟的計算方法，作者認(rèn)為最好在現(xiàn)場測量土中水壓的大小，本文根據(jù)有關(guān)材料作簡略介紹如下。

1.測壓計工作原理

電測式測壓計在孔隙水壓力作用在該儀器的特殊金屬薄膜上，由薄膜產(chǎn)生變形引起電阻值(或電感、電磁值)的變化，這是一種力傳感器。

2.測壓計的安裝和埋設(shè)

在土中安裝和埋設(shè)前必須在測壓計引出線附近進(jìn)行密封防水處理，為了確保儀器進(jìn)水口暢通，防止泥漿堵塞進(jìn)水口，應(yīng)在進(jìn)水口處用中砂形成一道人工過濾層，用鋼絲網(wǎng)包裹。

(二)深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)安全系數(shù)

1.現(xiàn)狀

目前尚未建立一套成熟的設(shè)計計算理論，仍借用擋土墻設(shè)計方法，故設(shè)計人員在設(shè)計時仍采用擋土墻設(shè)計安全系數(shù)，但也有不同意見，有的科技工作者認(rèn)為擋土墻是永久構(gòu)筑物，而基坑圍護(hù)是施工時所采用的臨時性技術(shù)措施，故應(yīng)采用較小的安全系數(shù)。從國內(nèi)深基坑圍護(hù)大量實例來看，其安全系數(shù)相差較大，有的過大.有的過小，凡是深基坑支護(hù)失敗實例來看，往往與其設(shè)計安全系數(shù)過小有直接關(guān)系。

2.安全系數(shù)選用

深基坑圍護(hù)安全系數(shù)的確定由設(shè)計者自定，作者認(rèn)為安全具體確定應(yīng)與現(xiàn)場具體情況而定，當(dāng)基坑附近有建筑物或煤氣等市政管網(wǎng)。工程地質(zhì)報告中提供土質(zhì)參數(shù)較差時，應(yīng)選用較大的安全系數(shù)。作者認(rèn)為不能盲目套用工程地質(zhì)報告有關(guān)參數(shù)，應(yīng)對現(xiàn)場土質(zhì)情況進(jìn)行全面了解和分析，合理地選用各種土質(zhì)參數(shù)，特別是土的內(nèi)聚力c值，應(yīng)根據(jù)實際情況進(jìn)行折減，以提高計算結(jié)果可靠性，提高支護(hù)結(jié)構(gòu)安全系數(shù)。

(三)深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)選擇

深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)選擇，一般應(yīng)先考慮本單位現(xiàn)有施工機(jī)構(gòu)，優(yōu)先考慮本工程基礎(chǔ)樁相同類型樁作為基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)，如工程樁采用鋼筋混凝土灌注樁，則基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)盡量選用這種樁型，其直徑可相應(yīng)選用較小直徑，這樣可減少進(jìn)退場費(fèi)用。當(dāng)基坑較深圍護(hù)樁布置允許時，應(yīng)盡量選用兩排支護(hù)樁，這種布置方式力學(xué)性能較好，前后排樁與樁頂圈梁形成鋼架結(jié)構(gòu)，樁間土參與協(xié)同工作。改善圍護(hù)樁的受力狀況，達(dá)到減少樁的配筋量。當(dāng)圍護(hù)樁要求達(dá)到防滲要求，基坑深度小于7m，地表雜填土中磚瓦碎片含量較多時，不宜單獨(dú)選用水泥攪拌樁，而且樁間土應(yīng)改為水泥注漿。北方粘土地區(qū)，基坑較深，可選用鋼筋混凝上樁加錨桿支護(hù)形式，但南方一般不適用，可選用大直徑鋼筋混凝土灌注樁，樁頂加鋼筋混凝土圈粱，轉(zhuǎn)角處加斜支撐。凡是地基土為淤泥，且基坑又較深時。不宜選用鋼板樁，選用鋼筋混凝土地下連續(xù)墻。工程造價較高，可選用大直徑兩排鋼筋棍凝土灌樁，中間加水泥攪拌樁(互相重疊150mm以上，以便形成防滲幕墻，且參加灌注樁協(xié)同工作，具有良好力學(xué)性能。當(dāng)條件允許時，用井點(diǎn)降水作為輔助手段)。圍護(hù)樁的選用應(yīng)經(jīng)過多方案比較，根據(jù)實際情況，包括周圍環(huán)境和地質(zhì)條件，選用經(jīng)濟(jì)效益最佳的支護(hù)方式。

四、深基坑支護(hù)工程的監(jiān)理

1.基坑支護(hù)施工是個隱蔽工程。對施工過程的每一個環(huán)節(jié)、每一個工序均要嚴(yán)格把關(guān);對重要工序、關(guān)鍵工序要設(shè)立停止點(diǎn)，要進(jìn)行監(jiān)理旁站。

2.在施工過程中，隨著地質(zhì)條件的變化及某些情況的改變，往往要涉及到增減工程量。此時監(jiān)理要及時地與設(shè)計、建設(shè)單位取得聯(lián)系，按照設(shè)計變更文件，認(rèn)真地核實工程量，如實地做好簽證。

3.基坑支護(hù)施工涉及到的施工單位多，如土方單位、基坑支護(hù)施工單位、主體施工單位、監(jiān)測單位等，容易造成各方面的矛盾和不協(xié)調(diào)，所以各方要相互支持、相互配合，才能順利地進(jìn)行施工。

4.基坑支護(hù)是個技術(shù)專業(yè)性較強(qiáng)的工程，監(jiān)理公司應(yīng)有這方面的專業(yè)人才，才能確實做好深基坑支護(hù)監(jiān)理工作。

結(jié) 語:

一個深基坑支護(hù)的目的在于確保坑壁的穩(wěn)定，施工安全，鄰近建筑物和構(gòu)筑物以及管線的安全，有利于挖土及地下室的建造，而且要保證支護(hù)結(jié)構(gòu)施工方便，經(jīng)濟(jì)的合理性，所以支護(hù)體系的選用原則應(yīng)該是安全、經(jīng)濟(jì)、方便施工，同時選用支護(hù)體系也要因地制宜，在支護(hù)技術(shù)設(shè)計和具體施工中應(yīng)當(dāng)合理把握好各個要點(diǎn)，從而做到有備無患。