高層建筑深基坑支護(hù)施工技術(shù)應(yīng)用

吳 鋒

（廣西威龍建筑工程有限公司，廣西 北流 537400）

1 基坑工程支護(hù)類型選擇的原則

1.1 基坑開挖深度和面積要合理

每種基坑支護(hù)類型大多都有最優(yōu)開挖深度，開挖較深或是較淺，都有可能造成財(cái)力、人力、物力的浪費(fèi)。因此，要根據(jù)設(shè)計(jì)施工圖和基坑的實(shí)際情況選擇最優(yōu)的開挖深度。

1.2 要根據(jù)場(chǎng)地條件合理選型

基坑周邊管線密集時(shí)，不應(yīng)采用土釘墻支護(hù)、錨桿支護(hù)等，避免穿過原位土體，造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失；基坑較深時(shí)，要合理分層，嚴(yán)格控制點(diǎn)、線、面的分層位置；能放坡的盡量放坡，坡度選擇是適當(dāng)。

1.3 從勘察報(bào)告上的地質(zhì)條件考慮

土層分層情況要分清，否則會(huì)影響選型判斷。對(duì)于硬塑、可塑、軟塑、松散、密實(shí)等不同土質(zhì)狀態(tài)，要根據(jù)各自支護(hù)類型的特點(diǎn)進(jìn)行恰當(dāng)選型。

1.4 從基坑工程總體上考慮

土體種類接近的或是相同，盡量選擇同一類型的支護(hù)結(jié)構(gòu)，土體種類和分層不一樣的，要從總體考慮，該分段的應(yīng)嚴(yán)格分段，最好即能達(dá)到基坑支護(hù)要求，又能與周邊環(huán)境條件相適應(yīng)。

1.5 選型要遵循區(qū)域問題

一定的區(qū)域地質(zhì)條件從大的方面有許多相似之處，可參考已建工程的有關(guān)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工，但不能完全采取“拿來主義”，否則容易犯致命錯(cuò)誤。

2 常用的基坑支護(hù)類型施工方法分析探討

2.1 土釘墻邊坡支護(hù)技術(shù)

土釘墻施工放法相對(duì)其他支護(hù)結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，但應(yīng)用廣泛，尤其是北方地區(qū)比較受歡迎。土釘墻支護(hù)系統(tǒng)有土釘群、被加固的原位土體和混凝土面層三部分組成，主要是靠土釘自身的抗拉強(qiáng)度和土體之間的相互摩擦力來穩(wěn)定邊坡。土釘墻本身結(jié)構(gòu)輕，柔性較大，施工機(jī)械簡(jiǎn)單、方便，工程總價(jià)低，能合理利用原位土體的自承能力等優(yōu)點(diǎn)。

施工順序：測(cè)量→基坑開挖→鉆孔→放入土釘→注漿→邊坡面層焊接鋼筋網(wǎng)→澆筑混凝土面層。

（1）測(cè)量是在基坑開挖之前，首先要確定整個(gè)工程的基準(zhǔn)控制點(diǎn)，然后確定基坑工程永久控制點(diǎn)，并測(cè)量放線。

（2）基坑開挖是在放線完成之后，按照軸線進(jìn)行機(jī)械開挖，到設(shè)定邊坡頂30cm左右采用人工開挖，應(yīng)嚴(yán)禁超挖，保護(hù)原有土體的承載力等，開挖后立即進(jìn)入下一道施工程序。

（3）鉆孔要根據(jù)邊坡地質(zhì)條件選取施工機(jī)械和成孔方法，常采取鉆機(jī)、洛陽(yáng)鏟等工具。對(duì)局部地質(zhì)條件較差的土層應(yīng)采取相應(yīng)的措施，如用人工抹面等，保證邊坡面層有一定的強(qiáng)度。鉆孔時(shí)注意鉆桿的角度、深度控制，要符合土釘施工方案規(guī)定。

（4）放入土釘前要把孔內(nèi)清理干凈，確保能混凝土粘結(jié)牢固，充分發(fā)揮土釘?shù)淖饔谩Ｍ瑫r(shí)要注意土釘位置是否正確，如果發(fā)現(xiàn)土釘沒有在鉆孔中央，要及時(shí)調(diào)整固架。

（5）注漿就是預(yù)先按設(shè)計(jì)配合比規(guī)定的混凝土漿體注入孔內(nèi)，澆筑時(shí)要注意速度控制，確保孔內(nèi)的氣體能迅速排出，否則會(huì)出現(xiàn)蜂窩、麻面、空洞、斷面等。

（6）邊坡面層焊接鋼筋網(wǎng)就是注漿完成后按設(shè)計(jì)要求迅速鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)，并綁扎或是焊接，確保鋼筋網(wǎng)的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。

（7）澆筑混凝土面層是在所有工序完成后，預(yù)先濕潤(rùn)邊坡，按實(shí)驗(yàn)室配合比澆筑面層，要注意控制澆筑厚度，以及混凝土養(yǎng)護(hù)問題。

開挖之后要及時(shí)做好排水措施，在坑底設(shè)置降水井、挖排水溝，地下較豐富的要結(jié)合其他降水施工方法，確保邊坡面處于較干燥狀態(tài)。邊坡周邊頂設(shè)置簡(jiǎn)單的排水措施，一旦有下雨或是下雪等，是地表水能夠排到基坑外的排水系統(tǒng)中。

土釘墻主要應(yīng)用于地下水以上或是經(jīng)人工降水、截水后的較密集人工填土、粘性土、粉土、膠結(jié)性較好的砂土等，基坑深度一般小于12米，對(duì)軟土場(chǎng)地的原位土體并不太適應(yīng)。

2.2 鋼板樁支護(hù)技術(shù)

鋼板樁支護(hù)是利用較厚的熱軋鋼板，通過機(jī)械連接或是焊接將其組合在一起，既起到擋土墻的作用，又能起到隔水、截水的效果。鋼板樁的優(yōu)點(diǎn)是能重復(fù)利用，止水效果好，自身材料剛度大，整體性能較好。缺點(diǎn)是自身材料具備一定的柔性，當(dāng)坑壁側(cè)身土壓力、水壓力和上部荷載變化較大，自身會(huì)產(chǎn)生一定蠕動(dòng)和變形，因此，基坑支護(hù)高度、深度受到一定限制，超過7米時(shí)，國(guó)內(nèi)用此法較少，而且基坑施工接受后，將鋼板取出較困難。

施工方法常采用打樁機(jī)將一塊一塊鋼板植入基坑土體內(nèi)，邊植入邊連接，形成一個(gè)整體性較好的支擋結(jié)構(gòu)。鋼板樁支護(hù)適用范圍受到自身柔性因素的影響，應(yīng)用有一定的局限性，對(duì)于支護(hù)等級(jí)為一級(jí)的并不適合，僅適用于基坑深度不深，地下水不豐富，一些軟土地質(zhì)條件。在城市構(gòu)筑物過多，要考慮謹(jǐn)慎適用，在鋼板植入過程中噪音較大，對(duì)周邊的構(gòu)筑物等可能會(huì)引起一定變形。因此，要多考慮環(huán)境因素的制約。

2.3 錨桿擋土墻支護(hù)技術(shù)

錨桿支護(hù)結(jié)構(gòu)在國(guó)內(nèi)應(yīng)用較廣泛，施工方法和技術(shù)較完善，主要由支擋結(jié)構(gòu)、原位土體、受拉力錨桿等共同組成的一種圍護(hù)支擋結(jié)構(gòu)，共分為兩大類：地面拉錨圍護(hù)結(jié)構(gòu)和錨桿圍護(hù)結(jié)構(gòu)。

錨桿式支護(hù)的優(yōu)點(diǎn)：施工方便，工期比其他支護(hù)結(jié)構(gòu)有一定的優(yōu)勢(shì)；施工機(jī)械作業(yè)空間較小，對(duì)基坑的場(chǎng)地適用性較強(qiáng)；錨桿的設(shè)計(jì)拉力一般由實(shí)驗(yàn)室測(cè)試得出，可靠性有保證；施工時(shí)噪音較低，對(duì)周邊居民生活影響較小。但是缺點(diǎn)也不少，尤其是對(duì)地質(zhì)較差的淤泥、淤泥質(zhì)土、軟塑粘性土、松散砂土等并不太適應(yīng)，當(dāng)基坑周邊建筑物和構(gòu)筑物較多時(shí)，應(yīng)盡量做好勘察和排查工作。

2.4 地下連續(xù)墻支護(hù)技術(shù)

地下連續(xù)墻施工方法是在基坑開挖之前，利用特殊的施工機(jī)具進(jìn)行開挖成槽，并用泥漿對(duì)坑壁防護(hù)，再將預(yù)制好的鋼筋籠放入槽內(nèi)，澆筑混凝土，并養(yǎng)護(hù)使結(jié)構(gòu)達(dá)到設(shè)計(jì)要求的一種支擋圍護(hù)方法。

施工工藝流程為：鋪設(shè)軌道、組裝挖槽機(jī)、挖槽；挖導(dǎo)溝、筑導(dǎo)墻；泥漿拌制和護(hù)壁；吸泥清底；鋼筋籠制作、吊裝、放入槽內(nèi)；澆筑混泥土；養(yǎng)護(hù)、監(jiān)測(cè)、后期質(zhì)量控制。

地下連續(xù)墻具備很多特點(diǎn)。優(yōu)點(diǎn)如下：施工方便、經(jīng)濟(jì)、安全有保證；地下連續(xù)墻即能作為上部結(jié)構(gòu)承重的一部分，又能作為臨時(shí)支擋圍護(hù)結(jié)構(gòu)；地下連續(xù)墻屬鋼筋混泥土結(jié)構(gòu)，因而強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定較好，圍護(hù)結(jié)構(gòu)蠕動(dòng)、變形較小，使用壽命較長(zhǎng)；地下連續(xù)墻最早應(yīng)用于防滲工程，對(duì)地下靜動(dòng)水截獲能力較強(qiáng)，對(duì)防滲要求較高的基坑支護(hù)工程，此法優(yōu)先考慮；此法在城市人口密集地區(qū)易于使用，污染較小，施工聲音很低。與土釘墻和錨桿支護(hù)相比，對(duì)周邊構(gòu)筑物和環(huán)境破壞較少；混凝土成型模具較多，根據(jù)基坑工程支護(hù)的特點(diǎn)，可做成多種形狀。

地下連續(xù)墻適用范圍較廣，尤其是對(duì)軟土邊坡、深基坑和變形要求較高的支護(hù)工程更經(jīng)濟(jì)。

3 結(jié)語(yǔ)

基坑支護(hù)是一項(xiàng)復(fù)雜性較強(qiáng)的系統(tǒng)工程，在工程實(shí)踐應(yīng)用中的支護(hù)種類繁多，組合形式各有各的優(yōu)點(diǎn)，也各有各的缺點(diǎn)，選擇一種合理的支護(hù)形式和和結(jié)構(gòu)類型對(duì)基坑工程至關(guān)重要。當(dāng)然，優(yōu)化設(shè)計(jì)、優(yōu)選方案是基坑支護(hù)的重中之重，它不但能達(dá)到良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，而且還能使基坑工程朝著安全性、環(huán)保性、可靠性、節(jié)約性的方向良性發(fā)展。

［1］逄鐵錚，方勇生，覃衛(wèi)民.廈門梧村隧道明挖深基坑施工監(jiān)測(cè)分析[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào)，2013（z1）

［2］楊敏，盧俊義.上海地區(qū)深基坑周圍地面沉降特點(diǎn)及其預(yù)測(cè)[J].同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2010（2）.

［3］楊志銀，張俊.深圳地區(qū)深基坑支護(hù)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào)，2006（z2）.