對建筑工程深基坑支護技術的探討

摘 要：深基坑支護是一門理論性和實踐性很強的技術，其涉及的范圍較廣，不僅要涉及到結構力學、鋼筋混凝土結構學，還涉及到巖土力學和水文地質學等。隨著高層建筑的出現，在城市中深基坑技術的應用越來越廣泛，本文闡述了深基坑支護的特點和支護結構的選擇，并對深基坑支護技術要求進行了分析，最后對深基坑支護的發展方向進行了展望。

關鍵詞：深基坑支護；特點；技術要求；前景展望

隨著我國城市建設步伐的加快， 基坑支護技術也得到了快速的發展，隨著高層建筑的出現，在城市中深基坑技術的應用越來越廣泛。基坑支護雖然是屬于臨時工程，然而，其技術的復雜性遠遠難于一些贏就行的基礎結構的建設，施工途中稍有不慎，不僅基坑本身的受到影響，臨近的建筑物、橋梁、道路等都會受到殃及。其不僅會涉及到土方開挖與支撐工程，還會涉及到圍護工程、降水工程和結構工程等，為此，要支護結構的選擇、對深基坑支護技術要求的把握至關重要。

1 基坑工程的特點

1.1 為了節約土地、便于使用，與城市管理規定及人防需要等相符合，建筑需要不斷向地下發展，為此，基坑深度在不斷增加。

1.2 建筑工程基坑的周圍環境較為復雜。建筑工程程所處的地質條件差的問題較為突出。在現代城市中，高層建筑主要集中在建筑物密集、人口稠密的地方，并緊靠一些重要的城市市政公路。然而在通常情況下，這些地方的原有建筑結構都相對較陳舊，地上與地下密布了管線。為此，在開挖基坑時，既要保確保基坑自身的穩定，還要確保其周圍的建筑物的安全。

1.3 在建筑工程基坑支護工程的事故隱患較大。由于深基坑支護技術較為復雜，一旦基坑支護受到損壞時，同時也會造成鄰近建筑屋、地下管線及道路的開裂，甚至會出現嚴重的破壞，從造成不必要的人員的傷亡及經濟損失。

2 深基坑支護結構的選擇

鋼板樁和井點降水聯合使用是以往的基坑支護中比較簡單的支護方法，深基坑支護的結構體系基本成型。隨著深基坑支護技術的發展已經產生以下幾種方法：

2.1 懸臂式支護結構：其體系為五支撐和錨桿。為保證支護的穩定和結構的安全，懸臂式必須有足夠的入土深度和錨桿抗彎強度，適合土質較好、開挖深度還不是淺的基坑。

2.2 拉錨式支護結構：其體系由支護樁或者是墻與錨桿所組成。而充足的場地設置錨樁和其他錨固裝置是地面錨桿所必須的，而土層錨桿要求土層有較大的錨固力。對有較大場地或較好土質的建筑工地，這種支護體系最適合。

2.3 內支撐支護結構：其組成主要由支護樁或者是墻與內支撐。雖然對地基的土層沒有過多的要求，但是這種結構設置的內支撐會很占空間。

2.4 重力式擋土支護結構：即為達到支護的效果而利用擋土墻自身的重量來抵抗土體所產生的土壓力。

2.5 土釘墻支護：土釘支護適合地下水位以上的砂土、粘性土和碎石土等土質，而淤泥或淤泥質土等土層就不適合。

2.6 水泥土樁墻支護：利用水泥作固化劑凝結成整體性有強度的水泥土樁。適合淤泥或淤泥質土等軟土土層的基坑支護。

3 深基坑支護技術要求

在實際工程中，為確保深基坑施工，深基坑支護結構需要經過科學的設計和處理，并需要使用安全合理的支護技術措施。建筑工程中的深基坑支護結構，其作用主要在于其在基坑挖土期間可以將土和水都擋住，不僅基坑開挖以及基礎施工能安全、順利進行，且對周圍的建筑物、地下管線和道路等都不會造成影響。支護結構通常是作為臨時性的結構，待基礎施工施工完成后，其作用也隨之消失。深基坑支護結構不僅要使基礎安全、順利施工得到確保，還要將方便施工、經濟合理等都考慮在內。

3.1 深基坑支護的基本要求是：要有先進的技術，可靠的受力，簡單的結構，基坑圍護體系能真正起到擋土擋水的作用，基坑四周邊坡的穩定性得到確保；基坑周圍的建筑物、地下管線和道路等都不會受到影響，在工程施工期間，不會出現土體的變形、沉陷、坍塌或位移，而造成危害；基礎施工在通過降水、排水、截水等一系列措施，能在地下水位以上進行；要保護環境，經濟要合理，施工安全得以確保。

3.2 施工監測內容：要通過預應力錨桿對支護結構水平位移及坡頂沉降、地下水位、鄰近建筑物和道路的水平位移進行監測。在進行深基坑支護的施工時期，要保持一天一次檢測，在坑開挖施工完畢后，且變形逐漸減少時，方可適當的將監測次數減少，但不能完全不進行檢測，要直到支護完成其工作為止。在開挖的過程中，基坑頂部的側向位移相比當時的開挖深度，若其比值大于2%-5%數值時，此時就需要加強觀察，并及時采取相應措施用于支護的加固。若發現基坑頂位移超標，地面出現較大的裂縫時，再樁錨支護部分使用補打錨桿的方法進行補救，在土釘墻部分要使用加密土釘，或采取打預應力土釘的方法予以解決，嚴防事態擴大。

4 深基坑支護存在問題及前景展望

當前深基坑支護存在問題主要有四個方面：一是地下水不能得到很好的控制；二是設計和施工情況差異較大；三是噴射混凝土的厚度不夠、強度也難以達不到設計要求；四是土方的開挖和邊坡支護易出現不協調現象。此外，還有很多其他問題。例如：邊坡修理達不到設計、成孔注漿不到位、土釘或錨桿受力達不到設計要求、工程檢測不重視等。這些問題都要在施工中引起重視。隨著城市的高速發展，周邊環境的復雜性越來越大，相應的也加大了深基坑開挖與支護的難度。

4.1 在將來的發展中，兩墻合一的逆作法將會擁有很大的發展空間，以后將會朝著提高柱的單柱承載能力方向發展，使其達到一柱一樁。

4.2 人們對基坑的變形的關注越來越多，通過預應力以使基坑變形減少，將會是這些年的一個重要研究方向。

4.3 在一定程度上，深基坑的半逆法施工也將會得到推廣和應用；當前人工開挖的方式是基坑開挖的主要方式，這樣的工作效率較低，在未來的施工中，將會逐漸有小型、輕便適合且在地下施工的挖掘機的加入。

4.4 由于深基坑支護易受外界環境的限制，為此，內支撐支護結構的使用也將會是一個研究熱點。

參考文獻：

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