城市地鐵深基坑支護(hù)施工技術(shù)分析

陳誠(chéng)

摘要：建筑業(yè)的快速發(fā)展，使得建筑工程的施工技術(shù)也獲得較大進(jìn)步。為提高城市地鐵深基坑施工質(zhì)量，對(duì)城市地鐵深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和實(shí)施進(jìn)行概述，對(duì)城市地鐵深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)、安全等級(jí)，以及深基坑支護(hù)變形原理實(shí)行分析，探析城市地鐵深基坑支護(hù)施工技術(shù)，現(xiàn)進(jìn)行具體的闡述。

關(guān)鍵詞：城市；地鐵；深基坑支護(hù)

中圖分類號(hào)：U231.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674—3024（2016）05—74—02

前言

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，使得我國(guó)建筑工程也獲得較大進(jìn)步。建筑工程中，深基坑施II程占據(jù)著重要的地位。為此，應(yīng)結(jié)合城市地鐵施工的具體情況，對(duì)深基坑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，合理的使用深基坑支護(hù)施工技術(shù)于城市地鐵施工中，從根本上提高施工的質(zhì)量，確保施工的安全，減少變形問(wèn)題。

1城市地鐵深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和實(shí)施的概述

為確保城市地鐵深基坑支護(hù)施工的效果，就需要做好設(shè)計(jì)方面的工作。設(shè)計(jì)時(shí)，堅(jiān)持經(jīng)濟(jì)、合理、科學(xué)、安全、可靠等原則進(jìn)行設(shè)計(jì)，同時(shí)應(yīng)按照我國(guó)下達(dá)的建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)范，確定支護(hù)結(jié)構(gòu)的合理，進(jìn)而使其達(dá)到深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)。基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)來(lái)看，應(yīng)合理的使用極限和承載力極限的狀態(tài)，以此確保施工結(jié)構(gòu)能夠最大限度穩(wěn)定土體。反之，會(huì)導(dǎo)致土體產(chǎn)生嚴(yán)重的變形問(wèn)題，使得四周的環(huán)境、支護(hù)結(jié)構(gòu)均會(huì)受到嚴(yán)重的影響。正常使用極限，會(huì)對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形造成不良的影響。基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)需合理的使用承載力極限狀態(tài)，以此對(duì)模式進(jìn)行計(jì)算。

（1）結(jié)合基坑支護(hù)形式特點(diǎn)、受理特點(diǎn)，對(duì)土體實(shí)行有效的計(jì)算，以確保計(jì)算模式的穩(wěn)定。

（2）結(jié)合基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)受彎、受壓和受剪承載能力，合理的實(shí)行計(jì)算。

（3）錨桿、支撐過(guò)程，需結(jié)合土體穩(wěn)定性、承載能力實(shí)行計(jì)算。同時(shí)，對(duì)安全等級(jí)一級(jí)的情況，進(jìn)行重點(diǎn)的分析；二級(jí)建筑基坑的側(cè)壁部分同樣應(yīng)給予重點(diǎn)的分析，并加強(qiáng)對(duì)四周基坑環(huán)境、支護(hù)變形的問(wèn)題進(jìn)行嚴(yán)格的觀察、分析和計(jì)算。

2城市地鐵深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)、安全等級(jí)的判定標(biāo)準(zhǔn)

結(jié)合建筑基坑支護(hù)技術(shù)的規(guī)范，將基坑側(cè)壁安全等級(jí)分為三級(jí)。實(shí)際設(shè)計(jì)的階段，不同等級(jí)的基坑的系數(shù)也會(huì)發(fā)生較大的差異。安全等級(jí)為一級(jí)，極會(huì)對(duì)支護(hù)的結(jié)構(gòu)造成破壞，還會(huì)使土體的穩(wěn)定性受到影響。所以，還會(huì)對(duì)四周環(huán)境、地下施工穩(wěn)定情況構(gòu)成嚴(yán)重影響。對(duì)應(yīng)的重要性系數(shù)1.10，若安全等級(jí)為二級(jí)，很容易使得支護(hù)的結(jié)構(gòu)受到影響，出現(xiàn)變形、土體失衡等情況。對(duì)四周環(huán)境、地下施工的穩(wěn)定性同樣會(huì)構(gòu)成較大的影響，對(duì)應(yīng)的重要性系數(shù)1.00。若安全等級(jí)顯示為三級(jí)，支護(hù)結(jié)構(gòu)會(huì)受到影響的同時(shí)，還容易發(fā)橫變形、土體不穩(wěn)定的現(xiàn)象，但是對(duì)四周環(huán)境、地下施工的穩(wěn)定性不會(huì)造成較大的影響，對(duì)應(yīng)的重要性系數(shù)0.90。

3城市地鐵深基坑支護(hù)變形的基本原理分析

基坑的四周地層發(fā)生移動(dòng)，很容易對(duì)基坑工程構(gòu)成嚴(yán)重的影響。尤其為對(duì)基坑變形實(shí)行控制，會(huì)對(duì)設(shè)計(jì)造成較大影響。實(shí)際施工的過(guò)程，較多的工程均產(chǎn)生支護(hù)結(jié)構(gòu)變形大的情況，這也使得工程項(xiàng)目不能正常運(yùn)行。客觀來(lái)講，使得圍護(hù)結(jié)構(gòu)受損，即為圍護(hù)結(jié)構(gòu)沒有完全受損，這也促使墻體發(fā)生開裂問(wèn)題、倒塌的情況。基坑支護(hù)設(shè)計(jì)的過(guò)程，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)其的分析，將地層移動(dòng)機(jī)理充分的考慮到設(shè)計(jì)中。并且，還應(yīng)對(duì)基坑底隆起、支護(hù)結(jié)構(gòu)變形的現(xiàn)象進(jìn)行具體的分析。對(duì)基坑開挖狀況分析，主要應(yīng)在卸載荷載階段，逐步改善因?yàn)樾逗伤碌目拥紫蛏衔灰魄闆r。所以，施工階段，容易導(dǎo)致圍墻四周、兩側(cè)發(fā)生較大的壓力差，進(jìn)而引發(fā)水位偏移現(xiàn)象出現(xiàn)，還容易導(dǎo)致基坑四周地層發(fā)生移動(dòng)。一般來(lái)講，出現(xiàn)上述問(wèn)題的主要原因與坑底土層隆起有較大關(guān)聯(lián)，并且易于發(fā)生圍墻偏移情況。

3.1坑底土體隆起的成因

基層隆起量大小，應(yīng)實(shí)行嚴(yán)格的評(píng)判才能明確。主要應(yīng)對(duì)日后的建筑物體沉降、基坑穩(wěn)定實(shí)行嚴(yán)格的評(píng)判，基坑發(fā)生隆起按照垂直方向卸荷改變土體的原始力，從而發(fā)生不良的反應(yīng)。坑底土體完成卸荷工作，會(huì)在向上的方向產(chǎn)生一定的垂直力。因此，開挖階段，基坑內(nèi)、外問(wèn)均會(huì)產(chǎn)生較大的高差，且高差會(huì)不斷擴(kuò)大。

3.2圍護(hù)墻位移的成因

維護(hù)墻墻體變形的方向?yàn)樗椒较颍鋾?huì)于基坑外圍土體的方向、原始應(yīng)力發(fā)生轉(zhuǎn)變，進(jìn)而誘發(fā)地層移動(dòng)情況。基坑開挖時(shí)，容易導(dǎo)致維護(hù)墻四周發(fā)生變形的情況，若基坑內(nèi)側(cè)將原始力去除，就會(huì)導(dǎo)致墻體外側(cè)構(gòu)成主動(dòng)的土壓力。而基坑圍護(hù)墻也會(huì)受到內(nèi)部被動(dòng)土所產(chǎn)生的力，產(chǎn)生變形問(wèn)題。分析能夠得出，相同開挖深度、地質(zhì)條件下，地鐵深基坑四周的地層變形程度和面積也會(huì)發(fā)生較大改變。

4城市地鐵深基坑支護(hù)施工技術(shù)的探析

4.1混凝土灌注樁支護(hù)施工重點(diǎn)分析

通常情況下，鉆孔灌注樁多通過(guò)鉆孔機(jī)械控制，進(jìn)而構(gòu)成樁孔。在孔中澆注適量的混凝土，可構(gòu)成固定樁。

（1）施工工藝的控制要點(diǎn)

施工時(shí)，合理的使用鉆孔設(shè)備，可確保施工場(chǎng)地的平整。同時(shí)，需做好設(shè)計(jì)工作，以保證排水的通暢性，以泥漿池充分制造泥漿，經(jīng)試樁成孔方式更好的開展工作。同時(shí)，還應(yīng)合理的設(shè)置水準(zhǔn)點(diǎn)，采取軸線的定位方式，同時(shí)可實(shí)現(xiàn)防鉆定樁位的效果。復(fù)核施工風(fēng)險(xiǎn)階段，也能確保施工的順利實(shí)行。鉆孔中，應(yīng)將水泵、相關(guān)的設(shè)備有效的進(jìn)行設(shè)置，并設(shè)置孔口護(hù)筒，實(shí)現(xiàn)孔口、存儲(chǔ)泥漿保護(hù)的效果。鉆孔時(shí)，添加適量的泥漿液于孔中，以確保泥漿液>地下水位1.0m，可對(duì)鉆頭發(fā)熱情況進(jìn)行有效的控制。

（2）質(zhì)量的控制要點(diǎn)

護(hù)筒中心、樁中心，均有著明確的偏差范圍。一般來(lái)講，偏差距離應(yīng)<50mm。實(shí)行深埋的情況下，應(yīng)<1m，泥漿的比重也需實(shí)行嚴(yán)格的控制，控制的范圍為1.1～1.2，孔底的厚度<150m。水下澆注混凝土?xí)r，可充分的使用連續(xù)澆灌的方式施工，孔內(nèi)泥漿通過(guò)潛水泵回收的方式，進(jìn)而確保其在儲(chǔ)倉(cāng)槽中的沉淀效果。

4.2錨桿支護(hù)的施工重點(diǎn)分析

錨桿支護(hù)施工時(shí)，應(yīng)對(duì)地面、深開孔地下室墻面相關(guān)的問(wèn)題實(shí)行具體的分析和研究，并加強(qiáng)對(duì)沒有開挖的部分，實(shí)行深入研究。滿足設(shè)計(jì)深度的情況，可考慮擴(kuò)大孔低端的問(wèn)題，以便于確保其在柱狀、相關(guān)形狀的狀態(tài)下完成施工。其次，于孔內(nèi)添加適當(dāng)?shù)匿摻睢摴堋摻钍⒖缀屯馏w相互粘合，構(gòu)成一定的承受拉力，實(shí)現(xiàn)保護(hù)土體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的目的。然后，對(duì)工程變形量實(shí)行控制，若施工中孔徑較小，禁止使用大型機(jī)械處理；可考慮將鋼作為側(cè)壁截面，以此節(jié)約鋼材。這種方式，還能促使地下施工面更加廣泛，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益、節(jié)省勞力、確保施工的速度。

4.3錨噴護(hù)臂施工重點(diǎn)分析

噴錨網(wǎng)護(hù)臂技術(shù)，合理的應(yīng)用于沿途介質(zhì)中，能夠改善其自承受力。施工風(fēng)險(xiǎn)階段，借助四周的土體、錨桿粘聚力和摩擦力，可將外部不穩(wěn)定的土體、深部穩(wěn)定土體相融合，構(gòu)成穩(wěn)定的土體。錨桿端部以相互連接形式能構(gòu)成完整的噴射混凝土面板，實(shí)施中將其嵌固于土體內(nèi)部，能對(duì)錨桿間相互作用進(jìn)行調(diào)整，確保其相互間的力能分布均勻。此外，錨噴護(hù)臂還能發(fā)揮較好的防水功效，主要因?yàn)殄^噴網(wǎng)多通過(guò)水平壓力灌注的方式施工，其可構(gòu)成新型的施工技術(shù)。所以，會(huì)提高地面承載方面的能力，錨噴網(wǎng)支護(hù)風(fēng)險(xiǎn)模式不會(huì)加大施工的風(fēng)險(xiǎn)，也不會(huì)對(duì)施工進(jìn)度構(gòu)成明顯的影響。

4.4磚砌擋土墻施工重點(diǎn)分析

（1）施工工藝的要點(diǎn)

以抄平放線方式，實(shí)現(xiàn)試擺磚的目的。然后，實(shí)行立皮數(shù)桿組轉(zhuǎn)的清理工作，對(duì)構(gòu)造柱模板適宜的位置安裝混凝土，完成梁圈梁安裝和澆筑混凝土的工作。

（2）質(zhì)量控制的要點(diǎn)

材料質(zhì)量應(yīng)滿足工程的具體要求，采取模式為灰縫橫平豎直模式。其次，將砂漿填充飽滿，保持厚薄均衡的效果。需要注意的是，砌磚中應(yīng)使其保持上、下錯(cuò)縫態(tài)、內(nèi)外搭砌條件下。墻面，需確保其在平整豎直的狀態(tài)下，水平、縱向灰線的寬度設(shè)置為10mm，水平灰沙飽滿度設(shè)置為85%，縱向灰縫砂漿達(dá)到飽滿的狀態(tài)。

5總結(jié)

城市化進(jìn)程的加速，使得越來(lái)越多的建設(shè)涌現(xiàn)出來(lái)。為提高城市地鐵深基坑施工的效果和質(zhì)量，應(yīng)結(jié)合實(shí)際工程施工情況，合理的使用深基坑支護(hù)施工技術(shù)，以此降低對(duì)四周環(huán)境的影響和風(fēng)險(xiǎn)，發(fā)揮這項(xiàng)施工技術(shù)的最大作用。