基坑開挖過程中的支護設計分析

李泳琦

摘 要：隨著城市化的發展，建筑業在我國的地位越來越重要，其中基坑的開挖是建筑過程中的首要步驟，基坑開挖的整體穩定度離不開支護設計，因此本文主要是對基坑支護設計技術進行闡述和分析，通過四個方面深刻的總結了各類型支護的特點和內容，為建筑行業中的基坑工程對支護類型的選取做參考。

關鍵詞：基坑工程；建筑行業；基坑支護設計；

1引言

隨著社會的發展，我國城市化進程也在日漸加快，但是現階段城市化發展也面臨一些問題，在建筑方面遇到的困難，主要是建筑用地面積不足，因此，在既要保證合理運用土地面積，又要抓緊城市化發展的情況下，我們引入了高層建筑 ，在建設高層建筑之前首先需要進行基坑的開挖，開挖高層建筑的基坑一般都不小于5m，簡稱深基坑，深基坑的支護設計尤為重要和復雜，因此，我們今天就以高層建筑的深基坑為例，詳細介紹基坑支護方面的問題，為今后建筑業的發展提供一些參考。

2深基坑工程特點介紹

2.1支護種類復雜

基坑支護設計應該對應不同條件、特征選取不同的支護方案，但是隨著目前建筑業的迅速發展，基坑支護類型也越來越繁雜，因此，也造成建筑項目在選擇基坑方案的過程中出現一定的困難，為了能擺脫這一困難，需要對所有支護方案類型的特點做一個大致的了解。本文多以深基坑舉例，深基坑的支護設計方案有兩類，分別是加固型和支擋型，其中加固型支護方案指的是在基坑壁等部位加設支護項目，起固定作用，主要包括混合型支護，懸臂式支護，水泥攪拌樁支護等，而支擋型就是在基坑邊擺放支護模具起支撐作用，常用的有土釘墻支護方式，地下連續墻等等。在進行支護設計時，無論選擇哪種類型的支護方案，一定要保證基坑整體的穩定，并且要考慮到經濟性和適用性，盡可能的節省空間等。在日常的建筑過程中，一般需要兩種支護方案相結合，才能保證萬無一失【1】。

2.2深度大

一般建筑層數越高，基坑深度必然就會越大，現如今，由于建筑面積的短缺，建筑的層數越來越高，伴隨著高層建筑的出現，建筑對整體穩定性的要求也在升高，所以，為了滿足這一要求，需要保證基坑深度夠深，因此，現階段的基坑深度也在逐漸加深，甚至有些建筑的基坑深度已達到20多米深，并且隨著發展需要，還在不斷加深。

2.3施工難度高

我國地大物博，建筑結構也存在多種類型，因此，面對不同地形，施工方式也不大相同，有時候由于一些施工需要，也會遇到特殊地貌的施工，在施工過程中除了要克服復雜的地形因素，還要克服施工過程的技術困難。

3深基坑支護技術類別

3.1混凝土灌注粧

混凝土灌注樁支護技術是通過在地面鉆孔，填入混凝土樁以起支撐作用的一種支護技術，該技術最大的特點是能有效的強化基坑的地基，固定加護表面層，并且能夠相應的增大一部分承載力。

在實行該方法時，通常要按照固定步驟，首先需要在地基地面鉆孔，鉆孔有一定的規律性，根據施工前所繪制的地質圖紙決定鉆孔情況，鉆孔完畢后，需要對鉆孔深度和孔徑大小進行排查。最后將混凝土灌注在這些鉆好的孔內，混凝土的溫度需符合規定，另外，澆筑混凝土時可以采用螺旋鉆桿，慢慢深入孔內，當所有孔洞內都加入混凝土以后，需要利用相關手法進行養護，一般控制在12到18個小時之間，超過18小時就會影響樁支護的穩固，小于12小時，混凝土可能還未成樁。

3.2鋼板粧

鋼板粧支護技術有一定的適用范圍限制，一般運用到5米以上的基坑中，該方法主要是利用鋼板鋪設，從而對基坑內部起到一定的隔離遮擋作用，該技術實行起來較為方便便捷，并且節省成本造價，可以算是深基坑支護設計中的常用技術。鋼板粧支護采用的鋼材有一定的講究，這些鋼材通常是熱軋型，并且需要帶有一些鉗口和鎖口，因此這些鋼材相互間可以連接在一起，阻隔外來物質介入，此外，鋼板粧的截面是梯形的，長度和寬度要符合規定，長度控制在6到9米的范圍內。

要運用鋼板粧技術進行支護，首先需要定位，確定鋼板粧放置位置，然后加工定位粧，一切準備就緒以后，定位粧歸位，將各鋼材聯合相扣，達到與表面物質隔絕的目的，在施工過程中，需要首先考察周邊環境條件，防止鋼板粧對其造成影響，嚴格按照國家標準的限制應用鋼板粧支護【2】。

3.3 ±釘墻支護

土釘墻支護就是將混凝土均勻涂抹在基坑周壁以后，然后將土釘按照一定角度插入基坑周壁以起到支護作用的一種方法，因為土釘墻支護方法不但可以有效的保證結構的整體穩定，還能提高邊坡荷載力，并且施工起來較為方便快捷，因此也成為工程中較為常用的一種支護方法。

土釘墻支護方法在施工的時候，需要設置坡道，然后需要考慮降水排水，安裝一定的排水管，然后選取好支護面積和位置涂抹混凝土，在混凝土上進行鉆孔設計，將土釘插入孔內后上漿，為保證支護的牢固，再編制一層鋼筋網，土釘墻完成以后，不要忘了地表排水設計。在設計排水系統的時候，按照事先設計好的圖紙，挖取合適高度的排水坑，當地下水位較高時，需要通過放滲帷幕保證基坑排水的絕對性。地下水低時，只需要增加微型粧即可。另外，土釘的尺寸需要根據基坑整體尺寸選取合適的長度和直徑，也能間接影響到后期的注漿速度，也能保證支護整體效力【4】。

3.4錨桿支護

錨桿支護方法可以控制基坑的變形，保證結構整體穩定性，并且提高一定的安全性，因此對穩定性需求強的工程可以運用錨桿支護的方法，進行錨桿支護的時候，需要先鉆孔，鉆孔時候要采用一定角度鉆入，當鉆入感到有障礙物阻擋時，應當立刻停止作業，將障礙物清除以后方可繼續進行，插入錨桿時，應當保證錨桿兩段都與穩定巖層接觸，通過預應力計算出錨桿的荷載承受力，同樣確保結構整體性，最后用水泥漿對插入的錨桿起到固定作用。

4基坑支護施工要求

由于建筑施工的嚴謹性，進行深基坑支護時，需要遵守一定的規范要求，首先，選取合適的位置是最重要的，對周圍地質條件進行詳細檢查后，了解降水情況，測量地下水位，防止挖取基坑時挖到水，或者遇到地基沉降問題。在適用橫向支護施工時候，詳細排查錨桿質量，防止施工過程中出現意外，有時候又會由于處理不慎，錨桿也有可能張拉過緊，基坑挖取時間不宜過長，不然會出現很多影響基坑穩定性的因素【4】。挖取大面積基坑時候，需要分層分塊開挖，減小基坑暴露面積，基坑中的降水排水系統也是非常重要的一項工程，在基坑挖取過程要時刻注意地下水的實際情況，若遇到基坑底部有地裂現象，或者地面隆起，都要馬上停止施工作業，首先對地基進行加固，在其穩定性得到控制后再進行開挖。

5結論

隨著社會的不斷發展，我國建筑業目前已經發展的較為良好，建筑的不斷增多，造成了我國建筑面積的不斷減少，為了滿足社會發展得需要，我國出現了越來越多的高層建筑，伴隨而來的是許多深基坑的建設，因此當下最緊要的就是高層建筑的支護設計，因為，深基坑直接影響到整個建筑的穩定性，基坑的穩定性是靠支護設計維持的，本文通過介紹了深基坑的特點以及常用的支護設計類型和特點，為建筑業基坑工程在今后在支護方式的選取上給出一定的借鑒，此外，我們也需要不斷創新技術，探索研究出更多適宜的支護技術，保證結構整體穩定性的同時，保證結構的安全性，降低施工成本，促進整個建筑業的飛速發展。

參考文獻：

[1]秦儉.探討高層建筑工程深基坑支護施工技術[A].2012年7月建筑科 技與管31學術交流會論文集[C].《建筑科技與管理》組委會，2012，2.

[2J楊威，李銘.建筑工程中的深基坑支護施工問題與技術措施叨.中國建 筑金屬結構，2013 （22） ： 66.