尹來

（沈陽沈法燃氣有限公司）

當前，我國深基坑工程越來越多，基坑的支護技術(shù)日趨成熟。但設計所考慮參數(shù)因數(shù)復雜，使設計工作的難度加大。做出一個合理的基坑支護設計除具有豐富的設計經(jīng)驗外，還應熟悉當?shù)氐乃牡刭|(zhì)狀況和特點，根據(jù)建筑及周圍環(huán)境特點決定設計方案。同時也要求工程人員在施工前應對方案進行認真審核，理解設計意圖，及時與設計人員溝通，在施工組織時，使各個組成部分、各道工序協(xié)調(diào)有序等各個方面保證工程的質(zhì)量和安全。

深基坑是底面積在27平方米以內(nèi)，且底長邊小于三倍短邊，開挖深度超過5米或地下室三層以上，或深度雖未超過5米，但地質(zhì)條件和周圍環(huán)境及地下管線特別復雜的工程。基坑支護是為保證地下結(jié)構(gòu)施工及基坑周邊環(huán)境的安全，對基坑側(cè)壁及周邊環(huán)境采用的支擋、加固與保護措施。建筑基坑支護原則如下：1）滿足邊坡和支護結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的要求；不產(chǎn)生傾覆、滑移和局部失穩(wěn)；基坑底部不產(chǎn)生隆起、管涌；錨桿不發(fā)生抗拔失效；支撐系統(tǒng)不失穩(wěn)。2）支護結(jié)構(gòu)構(gòu)件受荷后不發(fā)生強度破壞。3）降水引起的地基沉降不影響鄰近建筑物或重要管線的正常使用。4）止水設計應控制因滲漏引起水土流失造成的地面下陷。5）支護結(jié)構(gòu)變形不應超過周邊環(huán)境保護要求的控制值，當作為豎向承重結(jié)構(gòu)時，還需要滿足豎向承重結(jié)構(gòu)的變形要求。

深基坑支護結(jié)構(gòu)的類型、特點及其適用條件：

1、鋼板樁：鋼板樁由帶鎖口或鉗口的熱軋型鋼制成，把這種鋼板樁互相連接就形成鋼板樁墻，被廣泛應用于擋土和擋水。目前鋼板樁常用的截面形式有U形、Z形和直腹板型。鋼板樁由于施工簡單而應用較廣。但是鋼板樁的施工可能會引起相鄰地基的變形和產(chǎn)生噪聲振動，對周圍環(huán)境影響很大，因此在人口密集、建筑密度很大的地區(qū)，其使用常常會受到限制。而且鋼板樁本身柔性較大，如支撐或錨拉系統(tǒng)設置不當，其變形會很大，所以當基坑支護深度大于7m時，不宜采用。同時由于鋼板樁在地下室施工結(jié)束后需要拔出，因此應考慮拔出時對周圍地基土和地表土的影響。

2、地下連續(xù)墻：利用各種挖槽機械，借助于泥漿的護壁作用，在地下挖出窄而深的溝槽，并在其內(nèi)澆注適當?shù)牟牧隙纬梢坏谰哂蟹罎B（水）、擋土和承重功能的連續(xù)的地下墻體。地下連續(xù)墻的支護式的優(yōu)點在于它不會對鄰近建筑物及其基礎造成影響，比較適合用于在建筑物比較密集的地區(qū)施工，而且支護的剛度比較大，有較強的側(cè)壓承受能力，開挖之后它的變形也比較少、地面沉降也比較小，因此地下連續(xù)墻的支護被廣泛應用于現(xiàn)代建筑之中。通常連續(xù)墻的厚度為600mm、800mm、1000mm也有厚達1200mm的但較少使用。地下連續(xù)墻剛度大，止水效果好，是支護結(jié)構(gòu)中最強的支護型式。適用于地質(zhì)條件差和復雜、基坑深度大、周邊環(huán)境要求較高的基坑。但是造價較高，施工要求專用設備。

3、鉆孔灌注樁：具有承載能力高、沉降小等特點。鉆孔灌注樁圍護墻是排樁式中應用最多的一種，在我國得到廣泛的應用。其多用于坑深7～15m？的基坑工程，在我國北方土質(zhì)較好地區(qū)已有8～9m？的臂樁圍護墻。鉆孔灌注樁的施工，因其所選護壁形成的不同，有泥漿護壁方式法和全套管施工法兩種。鉆孔灌注樁支護墻體的特點有：施工時無振動、無噪音等環(huán)境公害，無擠土現(xiàn)象，對周圍環(huán)境影響??；墻身強度高，剛度大，支護穩(wěn)定性好，變形??；當工程樁也為灌注樁時，可以同步施工，從而施工有利于組織、方便、工期短；樁間縫隙易造成水土流失，特別時在高水位軟粘土質(zhì)地區(qū)，需根據(jù)工程條件采取注漿、水泥攪拌樁、旋噴樁等施工措施以解決擋水問題；適用于軟粘土質(zhì)和砂土地區(qū)，但是在砂礫層和卵石中施工困難應該慎用；樁與樁之間主要通過樁頂冠梁和圍檁連成整體，因而相對整體性較差，當在重要地區(qū)，特殊工程及開挖深度很大的基坑中應用時需要特別慎重。

4、土釘墻：由天然土體通過土釘墻就地加固并與噴射砼面板相結(jié)合，形成一個類似重力擋墻以此來抵抗墻后的土壓力；從而保持開挖面的穩(wěn)定，這個土擋墻稱為土釘墻。土釘墻是通過鉆孔、插筋、注漿來設置的，一般稱砂漿錨桿，也可以直接打入角鋼、粗鋼筋形成土釘。土釘墻是一種邊坡穩(wěn)定式的支護，其作用與被動的具備擋土作用的上述圍護墻不同，它是起主動嵌固作用，增加邊坡的穩(wěn)定性，使基坑開挖后坡面保持穩(wěn)定。基坑深度不宜大于12m；當?shù)叵滤桓哂诨拥酌鏁r，應采取降水或截水措施。 土釘墻應用于基坑開挖支護和挖方邊坡穩(wěn)定有以下特點：1）形成土釘復合體、顯著提高邊坡整體穩(wěn)定性和承受邊坡超載的能力。2）施工設備簡單，由于釘長一般比錨桿的長度小的多，不加預應力所以設備簡單。3）隨基坑開挖逐層分段開挖作業(yè)，不占或少占單獨作業(yè)時間，施工效率高，占用周期短。4）施工不需單獨占用場地，對現(xiàn)場狹小，放坡困難，有相鄰建筑物時顯示其優(yōu)越性。5）土釘墻成本費較其他支護結(jié)構(gòu)顯著降低。6）施工噪音、振動小，不影響環(huán)境。7）土釘墻本身變形很小，對相鄰建筑物影響不大。

5、SMW工法：SMW工法亦稱勁性水泥土攪拌樁法，即在水泥土樁內(nèi)插入H？型鋼等（多數(shù)為H？型鋼，亦有插入拉森式鋼板樁、鋼管等）？，將承受荷載與防滲擋水結(jié)合起來，使之成為同時具有受力與抗?jié)B兩種功能的支護結(jié)構(gòu)的圍護墻。SMW？支護結(jié)構(gòu)的支護特點主要為：它可在粘性土、粉土、砂土、砂礫土、Φ100以上卵石及單軸抗壓強度60MPa以下的巖層應用。可成墻厚度550～1300mm，常用厚度600mm；成墻最大深度目前為65m，視地質(zhì)條件尚可施工至更深。施工時基本無噪音，對周圍環(huán)境影響??；結(jié)構(gòu)強度可靠，凡是適合應用水泥土攪拌樁的場合都可使用，特別適合于以粘土和粉細砂為主的松軟地層；擋水防滲性能好，不必另設擋水帷幕；可以配合多道支撐應用于較深的基坑；此工法在一定條件下可代替作為地下圍護的地下連續(xù)墻，在費用上如果能夠采取一定施工措施成功回收H？型鋼等受拉材料；則大大低于地下連續(xù)墻，因而具有較大發(fā)展前景？。SMW工法最常用的是三軸型鉆掘攪拌機，其中鉆桿有用用于粘性土及用于砂礫土和基巖之分，此外還研制了其他一些機型，用于城市高架橋下等施工，空間受限制的場合，或海底筑墻，或軟弱地基加固。

深基坑事故近年來發(fā)生較多，各方面人員都應該高度重視，由于影響基坑的因數(shù)較多，基坑支護設計內(nèi)容要全面考慮，提倡概念設計，重視工程實踐經(jīng)驗，設計計算時避免漏項，且應考慮各種不利條件下的工況，做好基坑總體方案的選擇。重視地下、地表水的控制。采取信息化施工措施，最終保證工程建設的安全質(zhì)量。