深基坑支護(hù)施工技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用分析

沈冰　趙湛龍　張喆

摘 要：基坑支護(hù)施工是建筑工程的基礎(chǔ)工程，它起到了一個(gè)承上啟下的作用，不僅能夠保證低下結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，還能夠承載來自高層建筑的壓力。基坑支護(hù)施工是對坑壁以及周邊的建筑物起到加固與保護(hù)的作用。本文對深基坑支護(hù)施工技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用進(jìn)行了分析探討。

關(guān)鍵詞：深基坑；支護(hù)施工；建筑工程

基坑支護(hù)工程是一個(gè)綜合性的工程難題，涉及很多領(lǐng)域的知識(shí)如土力學(xué)、支護(hù)體系和土體受力共同作用問題、周邊施工環(huán)境的影響以及施工方法和技術(shù)。在實(shí)際基礎(chǔ)工程中為了確保基礎(chǔ)工程順利完成。基坑支護(hù)體系根據(jù)基坑所處的不同條件以及開挖深度制定不同的支護(hù)方法。

一、深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)范

基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要根據(jù)現(xiàn)場施工場地的具體情況制定科學(xué)的施工方案，符合基坑側(cè)壁的施工規(guī)范，保守合理地制定設(shè)計(jì)方案，具體有以下幾點(diǎn)應(yīng)特別注意：

（1）充分了解施工場地的土質(zhì)、水文，并采用新技術(shù)、新的理念，結(jié)構(gòu)具體現(xiàn)場施工狀況具體分析，不能生搬硬套陳舊的設(shè)計(jì)理念，工程建造是一項(xiàng)實(shí)踐性很強(qiáng)的生產(chǎn)活動(dòng)，場地的不同、不同區(qū)域的設(shè)計(jì)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)不同，這些都需要設(shè)計(jì)者根據(jù)具體規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)。

（2）重視支護(hù)結(jié)構(gòu)使用材料以及理念的研究，力求將最準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)研究成果更快的應(yīng)用到實(shí)際中。正確的理論必須經(jīng)過反復(fù)的實(shí)踐，由于我國改革開放以來的經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，導(dǎo)致多數(shù)的工程學(xué)理論都是來自西方，本土關(guān)于該方面的研究少之又少，所以在理論研究這一塊，還需要新一代的專業(yè)人士進(jìn)行理論探索研究，值得提出的是我國經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，積累了大量的工程施工資料，這些都將會(huì)個(gè)從事基坑支護(hù)研究的學(xué)者提供大量的案例以供研究。

（3）勇于創(chuàng)新。設(shè)計(jì)支護(hù)結(jié)構(gòu)，應(yīng)具體情況具體分析討論，力求最科學(xué)合理有效的設(shè)計(jì)方案。在基坑施工中，各個(gè)支護(hù)結(jié)構(gòu)都是各有其作用又相互關(guān)聯(lián)，這就要求必須從全局出發(fā)，要有整體思維。基坑支護(hù)作為一種特殊的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，不同風(fēng)格功能的建筑，不同的地質(zhì)水文，都需要設(shè)計(jì)者對書本上的設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行適當(dāng)?shù)男薷模詽M足實(shí)際需要。

二、深基坑支護(hù)施工要求

（1）施工特點(diǎn)

技術(shù)手段要具有可行性，保證基坑支護(hù)可以保證基坑施工的順利進(jìn)行。一些超大型建筑位于城市的城市中心，周圍的建筑物非常多，地下涵洞管道錯(cuò)綜復(fù)雜，所以施工時(shí)必須與有關(guān)部門聯(lián)系，了解這些管道的分布，以便在施工中繞開或者合理避開，以保證這些管道不被施工破壞，在土方開挖上，還要顧及開挖后是否對周圍建筑的地基穩(wěn)定造成影響，必要時(shí)需要采用措施避免這一情況的發(fā)生。在基坑開挖上，還要注意地下水回滲問題，所以在開挖的時(shí)候要根據(jù)地形制定運(yùn)用截水、降水、明排、回灌等手段來控制地下水對建筑基礎(chǔ)穩(wěn)定的影響，保證施工安全以及基礎(chǔ)施工的質(zhì)量。

（2）施工工藝流程

通常深基坑的支護(hù)工程的施工工序如下：測量放線→Φ1000、Φ800鉆孔灌注樁（支護(hù)+角鋼格構(gòu)柱）→第一層土方挖運(yùn)（挖至-3.0m處）→噴錨（C20噴射砼）及排水溝→鋼筋砼冠梁及支撐→養(yǎng)護(hù)→土方挖運(yùn)→樁間噴錨C20砼。

三、深基坑支護(hù)施工技術(shù)應(yīng)用

（1）工程概況

某工程采用明挖法施工，基坑寬6.3m，挖深達(dá)13.Om，基坑土層從上至下為人工填土層、粉土層、粉質(zhì)粘土層、粘土層、粉砂、中粗砂和砂礫層。基坑四周市政管線密布。只好采取直壁式支護(hù)開挖施工方法。基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用Φ8OOmm混凝土灌注排樁和鋼管支撐體系，樁頂設(shè)0.8m高冠梁將排樁連接成整體，鋼支撐采用Φ400鋼管，支撐水平間距3.0～4.5m，豎向設(shè)3道。

（2）基坑土方開挖

基坑土方開挖遵循“分段、分層、分塊挖土，先中間后兩邊，隨挖隨撐，限時(shí)完成”的原則，利用土體在基坑開挖過程中位移的變化規(guī)律，對基坑開挖作動(dòng)態(tài)管理，采用監(jiān)控量測手段實(shí)行信息化施工，確保基坑變形量在設(shè)計(jì)允許之內(nèi)。

水平開挖采用從一端先向另一端分段順序開挖，豎向開挖采用由上到下順序分層開挖。開挖時(shí)支撐和挖土緊密配合，隨挖隨撐。基坑沿縱向分段分層開挖，每層每段開挖長度不宜超過支撐的間距，第一層一般為7～8m，在第二層及以下土層一般為4m左右，每層開挖面標(biāo)高以該層支撐的底面或設(shè)計(jì)基坑底標(biāo)高為準(zhǔn)，開挖完成及時(shí)安裝鋼支撐施加預(yù)應(yīng)力。

為防止邊坡失穩(wěn)，施工前先清除基坑邊堆土等荷載，同時(shí)在基坑四周做好防排水和管線保護(hù)措施。基坑開挖主要采用挖掘機(jī)進(jìn)行，每一開挖區(qū)域分別配備長臂挖掘機(jī)和小型挖掘機(jī)。長臂挖掘機(jī)置于地面垂直開挖和裝運(yùn)土方，小型挖掘機(jī)主要用于底部、邊角清理開挖和收集土方。基坑開挖分層進(jìn)行，從上到下、按層次序進(jìn)行開挖，嚴(yán)禁掏底開挖。土方開挖分三層進(jìn)行，每層均挖至鋼支撐以下0.5m位置，坡度和臺(tái)階滿足挖掘機(jī)作業(yè)要求同時(shí)盡量縮短長度。

（3）鋼支撐施工

圍護(hù)樁外加鋼支撐構(gòu)成基坑空間受力體系，來支撐基坑外巨大的土壓力和諸多外加荷載，達(dá)到安全施工的目的。因此圍護(hù)結(jié)構(gòu)支撐的質(zhì)量控制十分關(guān)鍵，支撐采用Φ400mm鋼管。鋼管支撐為軸心受力結(jié)構(gòu)，支撐直接撐在冠梁或鋼圍檁（俗稱“腰梁”），通過鋼圍檁直接承受排架樁傳遞的土體荷載或外力。以控制圍護(hù)樁向基坑內(nèi)部位移變形。支撐一端設(shè)置應(yīng)力調(diào)節(jié)裝置，主要通過千斤頂施加預(yù)應(yīng)力來調(diào)節(jié)支撐長度，用于控制支撐軸力。鋼支撐和鋼圍檁均采用工廠制作，現(xiàn)場安裝時(shí)支撐必須直順無彎曲，接頭緊密牢固。圍檁與圍護(hù)樁墻必須密貼。若有間隙須用速凝細(xì)石混凝土填實(shí)：當(dāng)有角撐時(shí)。圍檁或圍護(hù)樁墻的連接處除設(shè)專門的斜支座確保支撐軸心受力外，還應(yīng)在圍檁與圍護(hù)樁墻間設(shè)置剪力傳遞的措施。

綜上，地下工程施工是一項(xiàng)可變因素最多的工程，而基坑支護(hù)系統(tǒng)又是其在施工過程中的安全保障，尤其是天津市這種地下水非常豐富的地區(qū)。因此在工程施工前及施工過程中，應(yīng)與設(shè)計(jì)就施工管理及注意事項(xiàng)充分溝通，并在施工過程中密切注意現(xiàn)場變化，以便出現(xiàn)異常情況時(shí)及時(shí)采取相應(yīng)措施。本工程在實(shí)施過程中，通過以上努力，使止水帷幕、支護(hù)結(jié)構(gòu)等都達(dá)到預(yù)期效果，為基坑降水、土方開挖創(chuàng)造了有利條件，保障了工程工期的順利進(jìn)行。

參考文獻(xiàn)

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[2] 羅永.淺談建筑深基坑支護(hù)施工質(zhì)量控制[J].科技致富向?qū)В?015，（11）：118-119.

作者簡介：

沈冰（1983-），男，身份證號(hào)211421198311122436，研究方向：建筑施工.

趙湛龍（1969-），男，身份證號(hào) 210105196905224636。

張喆（1987-）男，身份證號(hào) 210123198711041024。