關(guān)于深基坑支護(hù)技術(shù)若干問(wèn)題的探討

1、<p>　　關(guān)于深基坑支護(hù)技術(shù)若干問(wèn)題的探討</p><p>　　摘要：深基坑工程支護(hù)技術(shù)是在深基坑施工過(guò)程中的輔助工程,支護(hù)技術(shù)已經(jīng)取得了很多成功經(jīng)驗(yàn),但針對(duì)不同土質(zhì)的工程性質(zhì)及具體工程實(shí)踐應(yīng)用的深基坑支護(hù)問(wèn)題仍是巖土工程所關(guān)注的問(wèn)題。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：深基坑；支護(hù)技術(shù)；問(wèn)題 </p><p>　　中圖分類號(hào)：U231 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A &l

2、t;/p><p>　　引言：當(dāng)今社會(huì)，隨著城市化進(jìn)程的飛速發(fā)展，小高層、高層建筑與日俱增，建筑的地下結(jié)構(gòu)也就隨之出現(xiàn)，例如地下停車場(chǎng)、地下商場(chǎng)超市等，已經(jīng)成為地下結(jié)構(gòu)的一部分，進(jìn)而房屋建筑工程的深基坑支護(hù)工程就變得普遍起來(lái)。但是，由于城市的可供建筑施工的區(qū)域的有限性和建筑環(huán)境的復(fù)雜多變性，使得深基坑的支護(hù)工程在施工上受到諸多限制。因此，掌握多種建筑結(jié)構(gòu)的深基坑支護(hù)技術(shù)，并將其運(yùn)用到復(fù)雜多變的建筑施工環(huán)境之中，是十分必

3、要的 </p><p>　　1.基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的基本型式 </p><p><b>　　1.1樁墻結(jié)構(gòu) </b></p><p>　　所謂的樁墻結(jié)構(gòu)是指在基坑開(kāi)挖前，沿著基坑邊緣施工成排的樁，或者地下連續(xù)墻，并使其底端嵌入到基坑底面以下的結(jié)構(gòu)。在基坑的分層向下開(kāi)挖的過(guò)程中，就需要在在樁墻的表面設(shè)置好支點(diǎn)，在選擇支點(diǎn)型式時(shí)，可以根據(jù)工程的需要而確定

4、，一般可以采用內(nèi)支撐，也可以采用錨桿。 </p><p>　　因?yàn)槭艿綐秹Y(jié)構(gòu)側(cè)壁上土的壓力的作用，因此，樁墻結(jié)構(gòu)的受力形式其實(shí)與梁板結(jié)構(gòu)是相似的，內(nèi)支撐可安裝具體結(jié)構(gòu)型式完成結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的計(jì)算，但是錨桿一般是需要單獨(dú)進(jìn)行承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算的。如果這種結(jié)構(gòu)不用設(shè)置支點(diǎn)，那就是懸臂梁結(jié)構(gòu)，然而懸臂結(jié)構(gòu)一般只是適用于基坑深度較淺，而且周邊環(huán)境對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)水平位移要求不高的情況。在現(xiàn)代建筑工程中常采用的樁墻結(jié)構(gòu)型式主要有：地下

5、連續(xù)墻一錨桿結(jié)構(gòu)、排樁一內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)、排樁一錨桿結(jié)構(gòu)、地下連續(xù)墻一內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)等。樁的類型主要有各種工藝的沖孔樁、鉆孔樁、沉管樁或挖孔樁等。當(dāng)攪拌樁內(nèi)插入型鋼時(shí)，也可以納入這種受力結(jié)構(gòu)型式。 </p><p><b>　　1.2土釘墻結(jié)構(gòu) </b></p><p>　　一般來(lái)說(shuō)最常用的土釘墻結(jié)構(gòu)，主要是在分層分段挖土的情況下，分層分段施做土釘和配有鋼筋網(wǎng)的噴射混凝土面層。

6、在這過(guò)程中必須要保證每一施工階段基坑的穩(wěn)定性，同時(shí)需要保證挖土與土釘施工是交叉作業(yè)。一般而言，要把土釘?shù)乃脚c豎向間距，控制在l一2m之間。其基本的受力特點(diǎn)是通過(guò)斜向土釘對(duì)基坑邊坡土體的加固，來(lái)進(jìn)一步增加邊坡的抗滑力矩和抗滑力，以便能夠完全滿足基坑邊坡穩(wěn)定的要求。 </p><p>　　這種結(jié)構(gòu)往往會(huì)采用鉆孔中內(nèi)置鋼筋，然后在孔中注漿的土釘，坡面通常會(huì)用配有鋼筋網(wǎng)的噴射混凝土形成的土釘墻，當(dāng)然有的也會(huì)采用先打人式

7、鋼管，然后再向鋼管內(nèi)注漿的土釘或者采用土釘和預(yù)應(yīng)力錨桿等結(jié)合的復(fù)合土釘墻結(jié)構(gòu)。 </p><p><b>　　1.3重力式結(jié)構(gòu) </b></p><p>　　重力式結(jié)構(gòu)可以滿足該結(jié)構(gòu)的抗滑移和抗傾覆要求，因?yàn)槠淇梢栽诨觽?cè)壁形成一個(gè)具有相當(dāng)厚度和重量的剛性實(shí)體結(jié)構(gòu)，這樣就可以通過(guò)其重量來(lái)抵抗基坑側(cè)壁土壓力。這種結(jié)構(gòu)通常會(huì)采用水泥土攪拌樁，但是有時(shí)也會(huì)選擇采用旋噴樁，讓

8、樁體相互搭接形成塊狀，或者格柵狀等連續(xù)實(shí)體的重力結(jié)構(gòu)。 </p><p><b>　　1.4拱墻結(jié)構(gòu) </b></p><p>　　拱墻結(jié)構(gòu)主要是通過(guò)把基坑開(kāi)挖成弧形平面，如圓形、橢圓形等，同時(shí)沿基坑側(cè)壁分層逆作鋼筋混凝土拱墻，充分發(fā)揮拱的作用把垂直于墻體的土壓力轉(zhuǎn)換成拱墻內(nèi)的切向力，這樣就可以充分利用墻體混凝土的受壓強(qiáng)度。因?yàn)橐话銇?lái)說(shuō)墻體內(nèi)力主要是壓應(yīng)力，所以可以把

9、墻體厚度做薄些，因?yàn)樵诤芏鄷r(shí)候，不用錨桿或內(nèi)支撐就完全可以滿足承載力和穩(wěn)定的要求。一般這種結(jié)構(gòu)都會(huì)采用分層分段施工的現(xiàn)澆鋼筋混凝土拱墻結(jié)構(gòu)。 </p><p>　　2.支護(hù)設(shè)計(jì)、施工及監(jiān)測(cè)應(yīng)注意的問(wèn)題分析 </p><p>　　2.1要十分重視地質(zhì)勘察工作 </p><p>　　深基坑支護(hù)施工中,工程師要認(rèn)真閱讀工程的地質(zhì)勘察報(bào)告,了解基坑開(kāi)挖所在地的地形、地貌和地

10、質(zhì)特點(diǎn),分析可能導(dǎo)致邊坡土體滑坡的各種因素,對(duì)影響邊坡穩(wěn)定性的關(guān)鍵地段、重要地層和土質(zhì)指標(biāo)做到心中有數(shù)。由于地質(zhì)勘察資料不一定很詳細(xì)而且可能與實(shí)際情況有出入,工程師在基坑開(kāi)挖中還要經(jīng)常對(duì)比現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)情況,與地質(zhì)報(bào)告差異很大時(shí)要及時(shí)告知建設(shè)單位,由建設(shè)單位通知勘察和設(shè)計(jì)單位,查看是否需要調(diào)整方案。 </p><p>　　2.2設(shè)計(jì)方案必須經(jīng)過(guò)技術(shù)論證 </p><p>　　建筑物的設(shè)計(jì)一般由

11、正規(guī)設(shè)計(jì)單位負(fù)責(zé),支護(hù)工程往往被認(rèn)為是施工措施的一部分而不包含在施工圖設(shè)計(jì)之內(nèi),由具備設(shè)計(jì)資質(zhì)的支護(hù)施工單位白行設(shè)計(jì)或施工單位委托其他單位設(shè)計(jì)。由于基坑支護(hù)是一門很復(fù)雜的技術(shù),如果搞基坑設(shè)計(jì)人員的經(jīng)驗(yàn)不足,很容易造成設(shè)計(jì)考慮不周。因此,要求施工單位聘請(qǐng)有豐富經(jīng)驗(yàn)的專家進(jìn)行設(shè)計(jì)、施工方案的評(píng)審,以使有效降低基坑支護(hù)的風(fēng)險(xiǎn),防止安全事故的發(fā)生。 </p><p>　　2.3確保基坑支護(hù)的施工質(zhì)量 </p>

12、<p>　　①嚴(yán)格按設(shè)計(jì)方案組織施工。工程施工前,有關(guān)人員應(yīng)熟悉地質(zhì)資料、設(shè)計(jì)圖紙及周圍環(huán)境,降水系統(tǒng)應(yīng)確保正常工作,必須的施工設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)。施工單位在施工過(guò)程中不得隨意改變錨桿位置、長(zhǎng)度、型號(hào)、數(shù)量,鋼筋網(wǎng)間距,加強(qiáng)筋范圍,放坡系數(shù)等。設(shè)計(jì)方案變更時(shí)必須重新經(jīng)專家評(píng)審。 </p><p>　?、诤蓑?yàn)水準(zhǔn)點(diǎn)及坐標(biāo)控制點(diǎn)的正確性和保護(hù)措施。審查施工單位的水平及豎向施工放線是否正確,開(kāi)挖過(guò)程中監(jiān)理工程師

13、要隨時(shí)對(duì)基坑的開(kāi)挖尺寸、水平標(biāo)高和邊坡坡度進(jìn)行檢查,隨時(shí)注意基坑的變化。 </p><p>　?、蹐?jiān)持見(jiàn)證取樣制度,對(duì)進(jìn)場(chǎng)材料嚴(yán)格把關(guān)。施工單位進(jìn)場(chǎng)的水泥、鋼筋、鋼鉸線、砂子、石子、摻加劑等必須按規(guī)定報(bào)驗(yàn),“兩證一單”齊全,并見(jiàn)證取樣送檢。 </p><p>　?、茏龊秒[蔽工程驗(yàn)收。施工過(guò)程中,工程師應(yīng)對(duì)錨桿位置、鉆孔直徑、深度及角度、錨桿插入長(zhǎng)度,注漿配比、壓力及注漿量,噴錨墻面厚度及強(qiáng)

14、度,錨桿應(yīng)力等進(jìn)行檢查,按規(guī)定留置混凝土試塊、水泥漿試塊等。 </p><p>　?、莼又ёo(hù)單位要與挖土單位緊密配合,堅(jiān)持分層分段開(kāi)挖與支護(hù)的原則。土方開(kāi)挖的順序、方法必須與設(shè)計(jì)工況相一致,并遵循“開(kāi)槽支撐,先撐后挖,分層開(kāi)挖,嚴(yán)禁超挖”的原則,減少開(kāi)挖過(guò)程中土體的擾動(dòng)范圍,縮短基坑開(kāi)挖卸荷后無(wú)支撐的暴露時(shí)間,對(duì)稱開(kāi)挖,均衡開(kāi)挖,合理利用土體自身在開(kāi)挖過(guò)程中控制位移的能力?；娱_(kāi)挖過(guò)程中,應(yīng)采取措施防止碰撞支護(hù)

15、結(jié)構(gòu)、工程樁或撓動(dòng)基底原狀土。發(fā)生異常情況時(shí),應(yīng)立即停止挖土,并應(yīng)立即查清原因和采取措施,方可繼續(xù)挖土。 </p><p>　　⑥基坑開(kāi)挖完成后,應(yīng)提醒建設(shè)單位盡快組織勘察、設(shè)計(jì)、質(zhì)監(jiān)、監(jiān)理、施工等部門進(jìn)行驗(yàn)槽,及早開(kāi)始地下結(jié)構(gòu)工程的施工,嚴(yán)禁基坑長(zhǎng)時(shí)間暴露。基坑回填前,支護(hù)層不能破壞,特別是坡腳部分。 </p><p>　　3.深基坑支護(hù)技術(shù)應(yīng)用前景 </p><p&

16、gt;　　3.1 改變傳統(tǒng)的靜態(tài)設(shè)計(jì)觀念 </p><p>　　從目前的情況看，深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)仍然沒(méi)有一種精確的計(jì)算方法，仍采用傳統(tǒng)的“結(jié)構(gòu)荷載法”，而事實(shí)證明，這種理念下的計(jì)算結(jié)果與深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的實(shí)際受力，會(huì)產(chǎn)生相當(dāng)大的差距，既不安全也不經(jīng)濟(jì)。 </p><p>　　而實(shí)際上，業(yè)內(nèi)人士對(duì)探討和建立動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)體系已形成共識(shí)，許多專家已開(kāi)始從事這方面的研究。同時(shí)，這些年來(lái)，我國(guó)在深基坑

17、支護(hù)技術(shù)上已經(jīng)積累了很多實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，也已經(jīng)收集了施工過(guò)程中的一些技術(shù)數(shù)據(jù)，已初步摸索出巖土變化支護(hù)結(jié)構(gòu)實(shí)際受力的規(guī)律，為建立深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的新理論打下了良好的基礎(chǔ)。 </p><p>　　3.2 建立變形控制的新的工程設(shè)計(jì)方法 </p><p>　　變形控制設(shè)計(jì)中變形控制量應(yīng)根據(jù)基坑周圍環(huán)境條件因地制宜確定，不是要求基坑圍護(hù)變形愈小愈好，也不宜簡(jiǎn)單地規(guī)定一個(gè)變形允許值，應(yīng)以基坑變形對(duì)周圍

18、市政道路、地下管線、建（構(gòu)）筑物不會(huì)產(chǎn)生不良影響，不會(huì)影響其正常使用為標(biāo)準(zhǔn)。 </p><p>　　因此，需要建立新的變形控制設(shè)計(jì)方法，著重研究以下問(wèn)題：支護(hù)結(jié)構(gòu)變形控制的標(biāo)準(zhǔn)，這是關(guān)系支護(hù)結(jié)構(gòu)成敗的決定性數(shù)據(jù)，但至今仍沒(méi)有一個(gè)具體標(biāo)準(zhǔn)；空間應(yīng)變簡(jiǎn)化為平面應(yīng)變，這是如何將開(kāi)挖過(guò)程中的空間效應(yīng)轉(zhuǎn)化為設(shè)計(jì)中的平面應(yīng)變問(wèn)題；地面超載的確定及其對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)變形的影響。 </p><p>　　3.3

19、探討新型支護(hù)結(jié)構(gòu)的計(jì)算方法 </p><p>　　隨著大量高層、超高層建筑以及地下工程的不斷涌現(xiàn)，對(duì)基坑工程的要求越來(lái)越高，隨之出現(xiàn)的問(wèn)題也越來(lái)越多，導(dǎo)致許多新的支護(hù)結(jié)構(gòu)型式相繼問(wèn)世，如雙排樁、土釘、組合拱帷幕、旋噴土錨、預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土多孔板等。但是，這些支護(hù)結(jié)構(gòu)型式的計(jì)算模型如何建立、計(jì)算簡(jiǎn)圖怎樣選取、設(shè)計(jì)方法如何趨于正確，仍是當(dāng)前新型支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中急需解決的問(wèn)題。 </p><p>

20、<b>　　4.結(jié)語(yǔ) </b></p><p>　　綜上所述，深基坑技術(shù)是建筑工程施工技術(shù)的重要組成部分，其對(duì)建筑工程的施工安全和施工質(zhì)量都有著重要的影響。因此，施工部門需要根據(jù)工程的實(shí)際需要，確定科學(xué)合理的施工方案，并在具體執(zhí)行的過(guò)程中采取相應(yīng)的監(jiān)管措施，保證工程的質(zhì)量。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) ： </b></p>