樁基內支撐在基坑支護中的應用分析

宋港

【摘要】隨著我國社會主義現(xiàn)代化事業(yè)的不斷建設發(fā)展和城市化進程的加快，高層建筑的建設越來越多，對建筑的要求也越來越高，特別是建筑地基基礎的質量。其中，基坑支護的設計非常重要，基坑支護的質量要求更是十分嚴格。下面，本文就簡要指出城市建筑基坑支護的現(xiàn)狀及存在的問題，分析探究樁基內支撐技術在基坑支護中的應用。

【關鍵詞】建筑;基坑支護;內支撐

1.城市建筑深基坑支護存在的問題

1.1基坑工程特點及其現(xiàn)狀

由于地面建筑面積有限加上地皮的昂貴性，建筑工程不得不尋求向下發(fā)展。施工條件越來越復雜，隨著城市建筑的密集化和居民的增多，城市地下的管道的密集等諸多因素的制約導致建筑施工的難度越來越大。基坑支護有地下深層攪拌樁、排樁、雙排樁、地下連續(xù)墻、錨噴、土釘墻、圓拱結構支護等多種形式。基坑工程存在著極大的風險性，基坑支護一旦失效，會造成附近建筑與地下管線破壞，甚至造成重大的人員傷亡和經(jīng)濟損失。

1.2基坑支護工程中存在的問題

（1）邊坡施工達不到施工標準。由于機械操作的限制以及施工管理中存在的弊端導致基坑深挖中存在著欠挖和超挖現(xiàn)象，造成施工過程中邊坡順直度和平整度達不到施工要求，這是基坑深度挖掘中常存在的問題。

（2）具體施工和設計存在的誤差。深基坑設計是平面設計軟件整和方面的可以用因素來設計，具體施工的環(huán)境中存在突變因素以及施工條件、外在環(huán)境的制約，導致實際施工和建筑設計存在著較大的差別。

（3）土方開挖技術含量較低。擋土支護的技術含量較高，并且要求嚴格的施工管理制度，現(xiàn)在的土方開挖技術含量卻相對較低，各項管理以及工序都相對簡單。兩項技術的不協(xié)調必須會加大管理協(xié)調難度。

（4）邊坡頂面處理不當。位于鬧市區(qū)的建筑工程，地下1～2m的范圍之內由于管道的密集分部不利于地下支護工作的實施，開挖第一層后應將鋼筋網(wǎng)掛于基坑邊水平面1～2m內固定，且及時將土層表面硬化。做好排水設施，防止雨水沖刷，給邊坡穩(wěn)定帶來不利影響。

（5）工程監(jiān)測與管理制度不完善。施工單位對基坑的隨時監(jiān)控制度不完善，對基坑變形不能及時反饋，許多技術上的隱患問題得不到及時的修正，導致出現(xiàn)問題時無法補救。

2.?樁基內支撐在基坑支護中的安全管理

2.1編著安全詳盡的施工方案

施工前的指導文件要完善各個施工細節(jié)，保障施工人員的安全，合理分配施工預算，確保施工順利安全的進行。深基坑內支撐工程是一項安全防護要求非常高的單體工程，由于其對施工周圍環(huán)境的影響比較大，施工過程相對復雜，所以要求編制一套確保施工現(xiàn)場安全，保護周邊設施的專項施工方案，這點是十分必要的。

2.2完善現(xiàn)場監(jiān)管制度

現(xiàn)場監(jiān)管是保證基坑支付順利實施的關鍵，目前階段基坑現(xiàn)場監(jiān)護一般采用信息化施工，實時記錄施工數(shù)據(jù)，對存在問題隱患的施工環(huán)節(jié)及時調整，制定規(guī)范作業(yè)人員操守制度，通過監(jiān)測數(shù)據(jù)使項目管理人員控制基坑工程的施工全過程。

2.3建立和完善應急措施

基坑支護內支撐施工過程中各種突發(fā)因素比較多，在項目施工過程中容易導致事故的發(fā)生。要長期堅持常備應急方案，降低事故的發(fā)生率，防患于未然。現(xiàn)場專設統(tǒng)一指揮人員，并分層負責，事故發(fā)生時，有效的指揮才能降低事故的損害性，統(tǒng)一的指揮有利于命令的下達。分級負責有利于命令的執(zhí)行。事故發(fā)生時，能夠迅速啟動救援機制，迅速有效地組織實施救援，盡可能避免傷亡事故發(fā)生。

3.樁基內支撐在工程中的運用分析

3.1常見內支撐平面布置方式

目前常采用的有多種不同的平面布置支撐系統(tǒng)，一個工程采用多種內支撐方式相互結合是可行的。科學、合理的內支撐設計方案要兼顧基坑特點以及主體地下結構以及對周邊環(huán)境的保護這三個因素。根據(jù)基坑的具體特點，可分為以下幾種內支撐布置方式：

（1）針對長條形的基坑形狀，設置以短邊方向對撐、兩端水平角撐的體系。根據(jù)基坑短邊的長度以及土方開挖情況采用鋼內支撐和混凝土支撐相結合的方式。

（2）針對基坑周圍要求保護性較高的鄰近建筑，如：火車站、地跌站、隧道，這就對基坑工廠的各個施工環(huán)節(jié)要求比較嚴格，可以采用相互正交的對撐布置方式。

（3）針對基坑面積較大，基坑不規(guī)則的情況，可以采用角度設置角撐，長邊設置沿短邊方向對撐的支撐體系。此種方法能較好的控制結構變形，可以適用于各種形狀的基坑并且具有很好的經(jīng)濟性，是現(xiàn)在應用極為廣泛的內支撐體系方式。

（4）基坑平面為規(guī)則的方形、圓形的結構時，可以采用環(huán)形支撐體系，根據(jù)不同的實例可靈活運用單環(huán)形或多環(huán)形支撐方式。

（5）基坑平面有不規(guī)則折角時，在設計時首先考慮避免折角，在不可避免的情況下，可以在折角的兩個方向上設置支撐點。綜上說述，根據(jù)不同的基坑情況設置不同內支撐體系，

可以采用單一的方式亦可以多方式相結合。

3.2各種內支撐方式的特點

（1）排樁型內支撐

排樁內支撐支護在我國沿海城市應用比較廣泛。其支護樁采用多種類型，大體分為：鉆孔灌注樁，沉管樁以及預制樁。內支撐系統(tǒng)根據(jù)不同的基坑情況合理組合支護樁類型。排樁內支撐的優(yōu)點是支付系統(tǒng)安全可靠，其內支撐的結構簡潔方便基坑開挖和地下是施工。其施工順序大體可以概括為：選擇支護樁→組建支撐結構→對支撐結構有效養(yǎng)護→機械挖土→人工修土→基礎墊層→基礎地板鋼筋混凝土工程。支護實際施工過程中要考慮基坑開挖深度、現(xiàn)場地質情況、施工周圍環(huán)境以及基坑本身的形狀特點，選擇合理的支付實際操作方案，挖土工作按照施工組織設計進行開展，合理的挖土方案能彌補支付方案的不足。

1. 環(huán)形內支撐

環(huán)形內支撐結構具有結構合理穩(wěn)固、施工空間大、便于挖運土施工、節(jié)省工程預算等優(yōu)點，其主要應用在深、大、不規(guī)則的基坑內支撐結構中。其應用原理為：從力學角度上，將支撐結構設計環(huán)形，可以將土體側壓力通過護壁結構傳遞分散，然后受力集中傳至圓環(huán)，通過圓環(huán)的將彎矩轉換為軸力的力學特性，從而發(fā)揮混凝土材料的受壓特性。同時在深基坑工程中采用環(huán)形內支撐結構可以為基坑施工操作創(chuàng)造更好的多點作業(yè)條件，環(huán)內形成了大量的無支撐作業(yè)環(huán)境，使得挖土速度大大提高，縮短了工期。

1. 圓形內支撐

圓形內支撐只要適用于基坑開挖較深的基坑，懸臂樁支護結構難以滿足，錨桿結構難于完成的基坑情況。基坑形狀為較規(guī)則的正方形時，可以采用此內支撐結構。采用圓形內支撐結構時應注意與圓形內支撐相連接的其它內支撐軸線要盡量交匯與圓心。

可以總結出內支撐支護技術在深基坑工程施工中應用的一些經(jīng)驗：（1）目前對局部超載、土壓力、鋼支撐各桿件之間的相互關系及隨基坑開挖的力的轉換尚缺乏完善的計算方法。應當加強這方面的研究;（2）深基坑內支撐技術的使用過程中一定要加強監(jiān)測工作，隨時反饋信息以便及時處理;（3）基坑支護結構的設計和施工要結合施工現(xiàn)場的地形地質情況、施工溫度、基坑周圍的環(huán)境狀況等原因綜合進行考量，選取最經(jīng)濟且最安全的支護方式。

4.結語

綜上所述，深基坑支護是建筑施工設計中的技術要點，其要保證施工現(xiàn)場的作業(yè)安全，防止基坑內外的土方移動，并要保證周邊環(huán)境的安全以及正常運行。基坑規(guī)模的不斷加大加上形狀的愈加不規(guī)則性，給基坑支護的施工引出越來越多的難題，這就要求相關人員繼續(xù)探索研究出更完善的樁基保護體系，確保建筑施工的安全、順利運行。

參考文獻：

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