劉猷鵬（中國建筑西南勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司，武漢　430012）

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某購物中心深基坑支護(hù)技術(shù)研究

劉猷鵬
（中國建筑西南勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司，武漢430012）

摘要：巖土工程中的深基坑支護(hù)工程施工過程是相當(dāng)復(fù)雜的，同時(shí)還具有一定程度的風(fēng)險(xiǎn)性。所以在巖土工程的深基坑支護(hù)工程施工過程中必須要找出存在的安全隱患。本文結(jié)合某購物中心基坑支護(hù)的情況，分析了巖土工程深基坑支護(hù)過程中存在的問題，并提出了解決對(duì)策。

關(guān)鍵詞：巖土工程；深基坑支護(hù)；問題；對(duì)策

0　引言

深基坑支護(hù)施工是巖土工程中的重要組成方面，深基坑支護(hù)施工質(zhì)量的好壞直接決定了整體工程的安全性。所以，研究深基坑支護(hù)施工過程中存在的問題，以及采取對(duì)應(yīng)的施工技術(shù)措施，具有十分重要的價(jià)值。

1　工程概況

某購物中心位于XX市的中心位置，該工程總建筑面積12563平方米，安全等級(jí)為三級(jí)，底下三層，基坑深度14.3 米。該工程的地質(zhì)狀況良好，多為強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖，具有一定的穩(wěn)定性。該工程的地質(zhì)體征自上而下分布為雜填土，松散，稍濕，厚度為0.8～2.7 米；碎石土，松散～中密，厚度為0.8～1.7 米；砂質(zhì)粘性土，可塑，飽和，厚度1.0～1.8 米；全風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖，可塑，飽和，厚度2.9～4.4 米；強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖，飽和，厚度6.6～8.6 米。

2　巖土工程深基坑支護(hù)施工存在問題的反思

2.1支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)不準(zhǔn)確

深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的壓力大小直接影響著巖土工程的質(zhì)量和安全。我們國家在過去相當(dāng)長的一個(gè)歷史時(shí)期內(nèi)都采用庫倫公式和朗肯公式來處理多種多樣的巖土地質(zhì)狀況。但是這種計(jì)算方法存在一定的弊端和缺陷，它沒有考慮到復(fù)雜深層基坑的粘聚力、內(nèi)摩擦角和含水率不是一成不變的，所以采用庫倫公式與朗肯公式很可能會(huì)得到不十分準(zhǔn)確的設(shè)計(jì)結(jié)果，也很不容易得出比較準(zhǔn)確的支護(hù)結(jié)構(gòu)受力數(shù)據(jù)。某購物中心工程實(shí)踐數(shù)據(jù)表明，內(nèi)摩擦角只要相差5 度，就可以使得土體凝聚力相差很大，從而導(dǎo)致巖土深基坑支護(hù)的支護(hù)結(jié)構(gòu)與施工工藝也產(chǎn)生很大差別，從而對(duì)土體力學(xué)參數(shù)的合理選擇產(chǎn)生不利的影響。

2.2深基坑取樣不完整

為了保證深基坑支護(hù)施工可以正常進(jìn)行，通常情況下在進(jìn)行深基坑支護(hù)施工設(shè)計(jì)之前都會(huì)對(duì)相關(guān)施工地點(diǎn)的土樣進(jìn)行分析，然后根據(jù)采集的土樣和施工物理學(xué)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行相應(yīng)的基坑設(shè)計(jì)。在開始挖掘基坑的時(shí)候，應(yīng)該根據(jù)國家的相關(guān)法律法規(guī)的規(guī)定進(jìn)行，進(jìn)而降低工程的造價(jià)。然而，面對(duì)土壤所具有的多種多樣的特征，如果單純的依據(jù)土樣數(shù)據(jù)分析，是不可以達(dá)到對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)及施工土壤合理設(shè)計(jì)的。

3　巖土工程中深基坑支護(hù)問題的對(duì)策

3.1基坑支護(hù)的設(shè)計(jì)

在巖土工程施工過程中，深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)不但要解決基坑邊坡的穩(wěn)定問題，還必須對(duì)基坑邊坡變形情況采取有效的預(yù)防和控制措施，要求邊坡的變形量絕對(duì)不得影響到相鄰的建筑物與道路。從經(jīng)濟(jì)性、安全性等方面進(jìn)行綜合考慮，并充分結(jié)合該區(qū)域中的相似工程的設(shè)計(jì)和施工經(jīng)驗(yàn)。對(duì)于基坑西側(cè)靠近建筑物的部位的加固，應(yīng)采用Φ114@600 的鋼管樁進(jìn)行，并沿著基坑的深度設(shè)置五排錨桿。上部三排均為12 m，下部兩排則為7 m。另外的兩側(cè)則應(yīng)用錨噴支護(hù)加固，同時(shí)沿著基坑深度進(jìn)行4 排錨桿的設(shè)置，高度均為6 m，其噴面厚度與成型材料與西側(cè)相同。該基坑設(shè)計(jì)的預(yù)緊力錨桿抗拔力為60 KN，其張拉鎖定力為45 KN。在設(shè)計(jì)中，要將錨桿居中。且沿著錨桿的每相隔2 m 設(shè)置一道隔離架，并向錨桿中灌注純水泥漿。

3.2基坑施工

由于基坑的開挖對(duì)基坑及周圍環(huán)境的安全具有影響性，因此為了保證工程施工的安全、順利進(jìn)行，在基坑的開挖過程中要嚴(yán)格遵循分區(qū)、分層、分段及兼顧綜合平衡的原則進(jìn)行。在該基坑支護(hù)施工中，應(yīng)采取分層開挖的形式，邊進(jìn)行基坑開挖，邊進(jìn)行支護(hù)，以防出現(xiàn)欠挖或超挖的現(xiàn)象。對(duì)鋼筋網(wǎng)的綁扎必須是足夠牢固的，且所搭接的長度也是符合設(shè)計(jì)要求的。而槽鋼應(yīng)與混凝土面進(jìn)行緊貼，對(duì)于不平的坡面，則不能將槽鋼與坡面直接緊靠，應(yīng)先采用C20 混凝土進(jìn)行填充。而預(yù)應(yīng)力錨桿的張力，必須在注漿的4 周后進(jìn)行，注漿水泥可選用普硅水泥?？紤]到該工程的工期，可在混凝土中摻入適量的三乙醇胺早強(qiáng)劑，而注漿材料可選用0.50～0.55 水灰比的純水泥漿。樁的垂直度偏差應(yīng)小于0.1%，而樁位的偏差應(yīng)小于50 mm，且樁徑的偏差必須要小于4%。其中，噴射混凝土中的水泥、中砂及細(xì)石之間的比例應(yīng)為1：2：2.5，其強(qiáng)度為C20。噴射混凝土在凝固后應(yīng)給予撒水養(yǎng)護(hù)，時(shí)間為5～7 d。

基坑施工的主要方法包括以下幾種。

（1）鋼管樁施工。采用YT-150 鉆機(jī)進(jìn)行施工，在完成鉆孔后將水泥漿直接灌入。同時(shí)取出1/2 孔深的鉆桿，再進(jìn)行水泥漿的灌注。將鉆桿徹底拔出，并迅速植下鋼管樁。

（2）錨桿施工。通過采用YT-150 鉆機(jī)進(jìn)行施工，根據(jù)錨桿設(shè)計(jì)長度進(jìn)行下料，誤差應(yīng)控制在20 mm 左右。同時(shí)根據(jù)設(shè)計(jì)的錨桿間距進(jìn)行定位，并對(duì)定位處進(jìn)行鉆孔。

（3） 掛網(wǎng)與噴射混凝土施工。首先，是在噴錨支護(hù)施工完成后對(duì)土方的開挖。其開挖的層數(shù)和錨桿的排數(shù)是一樣的，但深度應(yīng)在該排錨桿的30 cm 以下，對(duì)坡面的修整為人工修整。其次，掛網(wǎng)施工中所采用的網(wǎng)筋為Φ6.5@200×200的雙向鋼筋，其和坡壁之間的距離應(yīng)為5 cm，對(duì)鋼筋網(wǎng)搭接時(shí)間應(yīng)在一個(gè)月以上，禁止出現(xiàn)偷工減料現(xiàn)象。最后，對(duì)混凝土進(jìn)行噴射的干料應(yīng)通過空氣壓縮機(jī)的空氣壓力進(jìn)行傳送，而水泥、砂等干料應(yīng)在噴口出與水進(jìn)行混合，并高速噴到土墻表面上。在進(jìn)行噴射混凝土施工的過程中，應(yīng)先檢查各個(gè)螺絲釘與管路接頭連接的牢固性，并做好防堵裝置等檢查工作。水泥混凝土要進(jìn)行均勻攪拌，必須要按照C20 的強(qiáng)度要求。另外，還要通風(fēng)加水，以沖洗工作面。而后啟動(dòng)起動(dòng)機(jī)進(jìn)行送料，期間要針對(duì)其噴出量進(jìn)行工作壓力的調(diào)整。

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DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.11.231

作者簡介：劉猷鵬（1991-），男，江西贛州人，研究方向:巖土工程學(xué)。