高層建筑深基坑支護施工技術應用

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，都有可能造成財力、人力、物力的浪費。因此，要根據(jù)設計施工圖和基坑的實際情況選擇最優(yōu)的開挖深度。

1.2 要根據(jù)場地條件合理選型

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

1.3 從勘察報告上的地質(zhì)條件考慮

土層分層情況要分清，否則會影響選型判斷。對于硬塑、可塑、軟塑、松散、密實等不同土質(zhì)狀態(tài)，要根據(jù)各自支護類型的特點進行恰當選型。

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結構，土體種類和分層不一樣的，要從總體考慮，該分段的應嚴格分段，最好即能達到基坑支護要求，又能與周邊環(huán)境條件相適應。

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經(jīng)驗進行設計和施工，但不能完全采取“拿來主義”，否則容易犯致命錯誤。

2 常用的基坑支護類型施工方法分析探討

2.1 土釘墻邊坡支護技術

土釘墻施工放法相對其他支護結構較簡單，但應用廣泛，尤其是北方地區(qū)比較受歡迎。土釘墻支護系統(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度和土體之間的相互摩擦力來穩(wěn)定邊坡。土釘墻本身結構輕，柔性較大，施工機械簡單、方便，工程總價低，能合理利用原位土體的自承能力等優(yōu)點。

施工順序：測量→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）測量是在基坑開挖之前，首先要確定整個工程的基準控制點，然后確定基坑工程永久控制點，并測量放線。

（2）基坑開挖是在放線完成之后，按照軸線進行機械開挖，到設定邊坡頂30cm左右采用人工開挖，應嚴禁超挖，保護原有土體的承載力等，開挖后立即進入下一道施工程序。

（3）鉆孔要根據(jù)邊坡地質(zhì)條件選取施工機械和成孔方法，常采取鉆機、洛陽鏟等工具。對局部地質(zhì)條件較差的土層應采取相應的措施，如用人工抹面等，保證邊坡面層有一定的強度。鉆孔時注意鉆桿的角度、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，確保能混凝土粘結牢固，充分發(fā)揮土釘?shù)淖饔谩Ｍ瑫r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，要及時調(diào)整固架。

（5）注漿就是預先按設計配合比規(guī)定的混凝土漿體注入孔內(nèi)，澆筑時要注意速度控制，確?？變?nèi)的氣體能迅速排出，否則會出現(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計要求迅速鋪設鋼筋網(wǎng)，并綁扎或是焊接，確保鋼筋網(wǎng)的強度和穩(wěn)定性。

（7）澆筑混凝土面層是在所有工序完成后，預先濕潤邊坡，按實驗室配合比澆筑面層，要注意控制澆筑厚度，以及混凝土養(yǎng)護問題。

開挖之后要及時做好排水措施，在坑底設置降水井、挖排水溝，地下較豐富的要結合其他降水施工方法，確保邊坡面處于較干燥狀態(tài)。邊坡周邊頂設置簡單的排水措施，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、膠結性較好的砂土等，基坑深度一般小于12米，對軟土場地的原位土體并不太適應。

2.2 鋼板樁支護技術

鋼板樁支護是利用較厚的熱軋鋼板，通過機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)點是能重復利用，止水效果好，自身材料剛度大，整體性能較好。缺點是自身材料具備一定的柔性，當坑壁側(cè)身土壓力、水壓力和上部荷載變化較大，自身會產(chǎn)生一定蠕動和變形，因此，基坑支護高度、深度受到一定限制，超過7米時，國內(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，形成一個整體性較好的支擋結構。鋼板樁支護適用范圍受到自身柔性因素的影響，應用有一定的局限性，對于支護等級為一級的并不適合，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。在城市構筑物過多，要考慮謹慎適用，在鋼板植入過程中噪音較大，對周邊的構筑物等可能會引起一定變形。因此，要多考慮環(huán)境因素的制約。

2.3 錨桿擋土墻支護技術

錨桿支護結構在國內(nèi)應用較廣泛，施工方法和技術較完善，主要由支擋結構、原位土體、受拉力錨桿等共同組成的一種圍護支擋結構，共分為兩大類：地面拉錨圍護結構和錨桿圍護結構。

錨桿式支護的優(yōu)點：施工方便，工期比其他支護結構有一定的優(yōu)勢；施工機械作業(yè)空間較小，對基坑的場地適用性較強；錨桿的設計拉力一般由實驗室測試得出，可靠性有保證；施工時噪音較低，對周邊居民生活影響較小。但是缺點也不少，尤其是對地質(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，當基坑周邊建筑物和構筑物較多時，應盡量做好勘察和排查工作。

2.4 地下連續(xù)墻支護技術

地下連續(xù)墻施工方法是在基坑開挖之前，利用特殊的施工機具進行開挖成槽，并用泥漿對坑壁防護，再將預制好的鋼筋籠放入槽內(nèi)，澆筑混凝土，并養(yǎng)護使結構達到設計要求的一種支擋圍護方法。

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

地下連續(xù)墻具備很多特點。優(yōu)點如下：施工方便、經(jīng)濟、安全有保證；地下連續(xù)墻即能作為上部結構承重的一部分，又能作為臨時支擋圍護結構；地下連續(xù)墻屬鋼筋混泥土結構，因而強度、剛度、穩(wěn)定較好，圍護結構蠕動、變形較小，使用壽命較長；地下連續(xù)墻最早應用于防滲工程，對地下靜動水截獲能力較強，對防滲要求較高的基坑支護工程，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相比，對周邊構筑物和環(huán)境破壞較少；混凝土成型模具較多，根據(jù)基坑工程支護的特點，可做成多種形狀。

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

3 結語

基坑支護是一項復雜性較強的系統(tǒng)工程，在工程實踐應用中的支護種類繁多，組合形式各有各的優(yōu)點，也各有各的缺點，選擇一種合理的支護形式和和結構類型對基坑工程至關重要。當然，優(yōu)化設計、優(yōu)選方案是基坑支護的重中之重，它不但能達到良好的社會效益和經(jīng)濟效益，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。

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