文/于曉斌 薊縣建設(shè)管理委員會(huì) 天津 301900

對(duì)房屋建筑工程中深基坑支護(hù)技術(shù)的探討

文/于曉斌 薊縣建設(shè)管理委員會(huì) 天津 301900

隨著房屋建筑業(yè)的迅猛發(fā)展，高層建筑樁基礎(chǔ)埋置深度也很深，且很多施工項(xiàng)目位于市區(qū)繁華地帶，地下設(shè)施也很復(fù)雜，傳統(tǒng)的樁基施工技術(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)代化施工技術(shù)的要求。采用深基坑支護(hù)技術(shù)可有效的縮短施工工期，充分利用土地資源。本文結(jié)合多年實(shí)際工作實(shí)踐，論述了房屋建筑工程深基坑支護(hù)技術(shù)。

房建工程；深基坑；支護(hù)

1、深基坑支護(hù)施工重點(diǎn)難點(diǎn)分析

1.1 支護(hù)樁和錨桿施工

通常使用人工挖孔方式進(jìn)行支護(hù)樁的施工，為確保樁的質(zhì)量，施工中采用鋼筋混凝土護(hù)壁，還要對(duì)成孔﹑清孔﹑鋼筋籠制安﹑砼的配制及灌注等工序進(jìn)行嚴(yán)格控制，可采用吊桶或電動(dòng)葫蘆等機(jī)具進(jìn)行灌注樁土方開挖中殘土的運(yùn)輸。

錨桿的一端與結(jié)構(gòu)物或擋土墻樁聯(lián)結(jié)，另一端與地基巖石錨固，它是一種承拉桿件，借助錨固力來抵抗向外的傾覆力，首先開挖基坑到錨桿標(biāo)高，之后鉆孔﹑制作錨頭﹑穿錨索﹑注漿等，在安裝腰梁﹑臺(tái)座﹑墊板，然后穿外錨具并張拉錨固。這些工序完畢后，根據(jù)設(shè)計(jì)要求，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)錨桿試驗(yàn)，結(jié)果合格后方可完成施工。

1.2 土方開挖

通常采用機(jī)械開挖，配合人工清土，分層開挖，邊挖邊運(yùn)，以免影響施工現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境，要時(shí)刻監(jiān)測(cè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的情況，挖土速度不宜過快，施工中出現(xiàn)異常情況，要立即停止施工，查找原因并及時(shí)采取措施。

1.3 監(jiān)測(cè)基坑支護(hù)

隨著開挖的進(jìn)行，基坑深度不斷變大，支護(hù)體系也會(huì)產(chǎn)生不同程度的側(cè)向變位，需要預(yù)測(cè)側(cè)向變位的變位趨勢(shì)，這是基坑支護(hù)監(jiān)測(cè)的控制關(guān)鍵。通常借助監(jiān)測(cè)手段來明確支護(hù)體系的受力狀態(tài)，以便及時(shí)掌握支護(hù)體系破壞前的各種預(yù)兆。對(duì)周圍環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)，可以掌握施工場(chǎng)地周圍的房屋建筑﹑地下管線﹑道路等是否受到破壞及影響，保證施工的周圍環(huán)境安全；對(duì)基坑支護(hù)體系進(jìn)行監(jiān)測(cè)，可以及時(shí)掌握基坑周邊土體的受力變化和支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定狀態(tài)。配置專業(yè)監(jiān)測(cè)人員，定時(shí)監(jiān)測(cè)，并把這些監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)反饋到相關(guān)責(zé)任人，及時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，如產(chǎn)生監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)異常情況，要重新測(cè)量并加大監(jiān)測(cè)頻率，確認(rèn)異常情況發(fā)生后，立即停止施工，要及時(shí)投入必要的人力物力等，消除險(xiǎn)情后，方可繼續(xù)開挖。

2、深基坑支護(hù)類型及應(yīng)用

2.1 鋼板樁

鋼板樁分為槽鋼式和熱軋鎖扣式鋼板樁二類，鋼板分為槽鋼或U型﹑Z型﹑H型鋼，使用打入法把鋼板打入土內(nèi)，相互連接形成鋼板樁墻。鋼板樁施工方法簡單﹑工期短，且鋼板可以循環(huán)使用，工程造價(jià)低，但是該施工方法中采用的鋼板剛度有限，鋼板容易變形而出現(xiàn)土體移動(dòng)，若沒有很好地進(jìn)行變形監(jiān)測(cè)及控制，容易產(chǎn)生坍塌現(xiàn)象。

2.2 水泥土擋墻

在YK20+890～YK20+959段隧道地表坡面產(chǎn)生數(shù)條狹長的縱向裂縫及數(shù)條向軸的環(huán)向裂縫，寬20～30 cm，見圖1～2。后緣可見錯(cuò)落陡坎，高差40～50 cm，裂縫延伸至最遠(yuǎn)處與隧道軸線距離約95 m，最遠(yuǎn)處地面高程與隧道設(shè)計(jì)高程相差約58 m，推測(cè)已形成滑坡體，初步估算滑坡體體積達(dá)10萬立方米，屬中型滑坡。同時(shí)觀測(cè)到隧道拱頂下沉明顯，右拱頂沉陷達(dá)50多厘米，滑坡體已對(duì)隧道工程造成危害。

通過鉆掘攪拌機(jī)強(qiáng)制攪拌土與水泥混合物，產(chǎn)生水泥土樁，在結(jié)構(gòu)固化硬結(jié)后便產(chǎn)生了壁狀擋墻。該技術(shù)結(jié)構(gòu)適用于土質(zhì)較軟且對(duì)環(huán)境要求較高的地區(qū)，開挖深度通常3～6m，施工中噪聲振動(dòng)較低，且整體的止水性很好，但擋墻寬度通常3～4m，寬度較大。

2.3 樁板式支護(hù)

也稱型鋼橫擋板支護(hù)，主要由圍檁﹑工字鋼﹑橫擋板﹑支撐樁等組成。該結(jié)構(gòu)常用于土質(zhì)較好及地下水位較低的地區(qū)。在施工中要保持一定間距來打設(shè)工字或H型鋼樁，在土方開挖過程中，要邊挖邊設(shè)橫擋板。施工結(jié)束后，拔出鋼材，在保證安全的前提下，盡量回收橫擋板。

2.4 鉆孔灌注樁

采用這種支護(hù)技術(shù)，施工中噪聲和振動(dòng)都很小，對(duì)周圍環(huán)境污染很小，且可現(xiàn)場(chǎng)澆筑，由于受到結(jié)構(gòu)整體剛度限制，不可作為圍墻的主體結(jié)構(gòu)。用于開挖深度較大且地層較軟的情況，通常深度為7～15m，樁長通常為1530m，樁徑通常在600～l000mm，在頂部使用鋼筋混凝土澆筑，形成圈梁結(jié)構(gòu)。還要結(jié)合施工周圍地質(zhì)水文﹑施工環(huán)境情況，采用適當(dāng)?shù)姆浪夹g(shù)。

2.5 土釘墻

2.6 地下連續(xù)墻

地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)主要用于施工環(huán)境較差，或開挖深度大于l0m的深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)，在所有支護(hù)結(jié)構(gòu)中，該結(jié)構(gòu)也是強(qiáng)度最高的支護(hù)型式?；娱_挖前，采用特殊的挖槽設(shè)備進(jìn)行成槽施工，通過澆筑砼產(chǎn)生強(qiáng)度較高的鋼筋砼地下連續(xù)墻。地下連續(xù)墻采用逆筑法或半逆筑法施工，墻體通常600～800mm厚，墻體可成為永久性的結(jié)構(gòu)。該施工采用現(xiàn)場(chǎng)澆筑砼﹑墻接頭止水效果好﹑結(jié)構(gòu)整體剛度大，且施工中噪聲很小。主要適用于周邊環(huán)境要求高﹑基坑較深且土質(zhì)較差的情況，但該方法施工工序較復(fù)雜，造價(jià)比較高。2.7SWM工法樁

SMW是Soil Mixing Wall的簡寫，使用多軸型鉆掘機(jī)在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行鉆掘到指定深度，之后鉆頭處會(huì)噴出水泥系強(qiáng)化劑，再繼續(xù)反復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)，使水泥強(qiáng)化劑與土質(zhì)均勻攪拌。采用重疊搭接方式進(jìn)行各施工單元間施工，在水泥土混合體沒硬結(jié)前，插入鋼板或H型鋼，其將成為應(yīng)力補(bǔ)強(qiáng)材，這樣便產(chǎn)生了一定剛度和強(qiáng)度且無接縫﹑完整的地下連續(xù)墻。該方法施工簡單且效率高，施工工產(chǎn)生的土方和泥漿也很少。

3、深基坑支護(hù)施工技術(shù)

3.1 支護(hù)方案的選擇

在房建工程深基坑施工過程中，根據(jù)周圍環(huán)境﹑開挖深度及地質(zhì)情況選擇深基坑支護(hù)的類型，若現(xiàn)場(chǎng)放坡條件不好，安裝一種臨時(shí)支撐也很難保證施工的安全，也可以采用組合支護(hù)技術(shù)來進(jìn)行土壁的穩(wěn)定。施工中，要對(duì)基坑的地下管涌﹑流砂﹑水位等險(xiǎn)情進(jìn)行嚴(yán)格控制，還要結(jié)合環(huán)境變化及土質(zhì)的改變及時(shí)對(duì)支護(hù)方案進(jìn)行調(diào)整，最終保證深基坑的整體穩(wěn)定。

3.2 施工中的注意的若干問題

通常在老舊建筑物及結(jié)構(gòu)物附近進(jìn)行深基坑施工時(shí)，因舊建筑物時(shí)常存在某些破損現(xiàn)象，所以施工中，注意對(duì)材料收縮變形﹑沉降變形等的監(jiān)測(cè)，密切關(guān)注對(duì)工程質(zhì)量及安全產(chǎn)生影響的因素；在市區(qū)施工時(shí)，因環(huán)境要求比較高，所以在選擇支護(hù)結(jié)構(gòu)形式時(shí)，要充分考慮化學(xué)漿液﹑泥漿﹑振動(dòng)﹑及噪聲等因素；在繁華地帶進(jìn)行基坑施工作業(yè)時(shí)，由于地下管線密集，建筑物很多，所以基坑施工中存在很大局限性，通常采用垂直開挖進(jìn)行深基坑施工，開挖中要考慮這些局限因素帶來的潛在威脅。

結(jié)束語：

總之，在施工前，要踏勘現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，在保證工期要求前提下，綜合考慮場(chǎng)地大小﹑施工流程﹑環(huán)境要求等因素，選取合理的支護(hù)形式。我們工程技術(shù)人員要結(jié)合工作實(shí)踐，不斷總結(jié)施工經(jīng)驗(yàn)，并孜孜不倦的探索和改進(jìn)施工工藝。

[1]曾樹佳.淺析深基坑支護(hù)工程的施工安全[J].建筑安全.2006，（4）．

作者介紹：于曉斌（1980年3月）男，漢族，大學(xué)本科，助理工程師，從事建筑工程技術(shù)工作。