郭 婧 王愛(ài)強(qiáng)

(1.核工業(yè)二零八大隊(duì),內(nèi)蒙古 包頭 014010； 2.包頭市市政工程管理局排水維護(hù)所，內(nèi)蒙古 包頭 014010)

深基坑指的是基坑開(kāi)挖的深度要超過(guò)5 m，或者是雖然沒(méi)有超過(guò)5 m，但是基坑周圍的地質(zhì)條件、環(huán)境以及地下管線排布復(fù)雜的工程。尤其是在土巖結(jié)合條件下進(jìn)行深基坑的施工時(shí)，因?yàn)橥翈r結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定性以及較差的承載力，需要格外注意支護(hù)結(jié)構(gòu)的建設(shè)，來(lái)保證施工的安全性。

1 土巖結(jié)合條件下在深基坑建設(shè)支護(hù)體系的必要性

土巖結(jié)合的施工條件是指深基坑的開(kāi)挖地點(diǎn)的地質(zhì)構(gòu)造分為上下兩部分，上部是穩(wěn)固性較差的土層，而下部則是非常穩(wěn)定的巖層，下部的巖層可以在施工中提供一定的穩(wěn)定性支持，但是上部的土層開(kāi)挖卻需要支護(hù)結(jié)構(gòu)的防護(hù)才能更好地保證施工的安全性。

在上部是強(qiáng)度較低的土層而下部是強(qiáng)度非常高的巖層，這樣的地質(zhì)條件下進(jìn)行深基坑的施工工程時(shí)不能采取單一的支護(hù)方式進(jìn)行防護(hù)，因?yàn)槭┕l件的復(fù)雜性，所以，單一的支護(hù)往往沒(méi)有辦法滿足施工的需求，防護(hù)效果不理想；而且，在土巖結(jié)合的條件下進(jìn)行深基坑施工還可能遇到施工中沒(méi)有充足的放坡空間，甚至是要進(jìn)行垂直開(kāi)挖的情況，這時(shí)，單一的支護(hù)方式就沒(méi)有辦法調(diào)節(jié)和平衡兩種地層結(jié)構(gòu)的關(guān)系，從而出現(xiàn)滑動(dòng)面，留下安全隱患；此外，如果上部的土層不能達(dá)到開(kāi)挖深度的要求，那就需要對(duì)下部的巖層進(jìn)行開(kāi)挖，這時(shí)就需要進(jìn)行爆破施工，爆破會(huì)對(duì)地層產(chǎn)生一股很大的振動(dòng)力，影響支護(hù)結(jié)構(gòu)，尤其是邊坡支護(hù)的穩(wěn)定性。

2 土巖結(jié)合條件下深基坑支護(hù)方式的選擇分析

在土巖結(jié)合的條件下，其支護(hù)體系的設(shè)計(jì)以及支護(hù)方式的選擇尤為重要，需要從施工現(xiàn)場(chǎng)的各個(gè)方面以及各項(xiàng)條件來(lái)進(jìn)行綜合考慮，選擇最適合的支護(hù)方式。

2.1 樁錨支護(hù)方式的選擇與分析

在土巖結(jié)合的條件下進(jìn)行深基坑的開(kāi)挖施工時(shí)，因?yàn)椴捎玫氖谴怪钡拈_(kāi)挖方式，所以，在開(kāi)挖過(guò)程中需要設(shè)計(jì)樁錨支護(hù)方式來(lái)進(jìn)行施工保護(hù)。垂直施工中，很容易造成土層沉降，從而使得相對(duì)穩(wěn)定的土層發(fā)生變形，而排樁恰好能夠很好地控制土層變形現(xiàn)象，所以，在實(shí)際施工中工作人員往往會(huì)通過(guò)利用下部基巖的穩(wěn)定性來(lái)建立相應(yīng)的支護(hù)體系。在這樣的施工條件下，一般需要建立分層支護(hù)的模式來(lái)支持后續(xù)的深基坑挖掘工作。具體的施工過(guò)程是指施工人員利用樁錨對(duì)上部的土層結(jié)構(gòu)進(jìn)行支護(hù)，通過(guò)利用微型樁對(duì)下部的巖層進(jìn)行支護(hù)。通過(guò)建立上下分層的支護(hù)結(jié)構(gòu)來(lái)有效控制深基坑中土層的變形問(wèn)題，而且這樣的分層式的支護(hù)模式可以有效節(jié)省施工成本，增加工程的安全性。

2.2 復(fù)合土釘墻支護(hù)方式的選擇與分析

在土巖結(jié)合的條件下進(jìn)行深基坑的支護(hù)施工時(shí)，許多施工單位會(huì)選擇用復(fù)合土釘墻的支護(hù)方式來(lái)作為深基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)，在這樣的支護(hù)體系中需要使用鋼化管作為土釘?shù)闹匾黧w。這種支護(hù)施工需要考慮的一個(gè)問(wèn)題就是鋼化管沒(méi)有辦法進(jìn)行擊入施工，所以，在具體的施工中需要結(jié)合微型樁來(lái)形成復(fù)合式的土釘墻。

復(fù)合式的土釘墻支護(hù)模式也是通過(guò)利用下部巖層的穩(wěn)定性來(lái)有效控制土層的變形。復(fù)合式的土釘墻包含兩個(gè)部分，上部是樁錨結(jié)構(gòu)，下部是錨噴結(jié)構(gòu)。如果在施工過(guò)程中遇到了風(fēng)化花崗巖界面，那么就需要利用預(yù)應(yīng)力較高的錨拉構(gòu)件來(lái)取代原本的排樁，只有這樣才能穩(wěn)定吊腳樁的邊坡，增加支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和施工的安全性。

2.3 預(yù)應(yīng)力錨板墻支護(hù)方式的選擇與分析

深基坑的支護(hù)方式有許多，在施工過(guò)程中需要根據(jù)具體的施工條件進(jìn)行針對(duì)性地選擇，其中有一種非常有效的支護(hù)方式就是利用預(yù)應(yīng)力錨板墻來(lái)進(jìn)行基坑的支護(hù)。這些支護(hù)結(jié)構(gòu)的存在可以最大限度地保證基坑工程的施工安全以及施工質(zhì)量，保證施工現(xiàn)場(chǎng)工作人員的人身安全，盡量降低施工對(duì)周邊建筑物以及地下管線的影響。

利用預(yù)應(yīng)力錨板墻作為深基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)，需要利用下部巖層本身或者是經(jīng)過(guò)預(yù)處理的具有較強(qiáng)穩(wěn)定性的基坑局部機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性，并以此為基礎(chǔ)，通過(guò)分層掛裝鋼筋網(wǎng)并進(jìn)行混凝土噴射的處理，形成預(yù)應(yīng)力支護(hù)墻，對(duì)于深基坑的施工進(jìn)行防護(hù)。采用這種支護(hù)方式，不僅可以保證巖石層邊坡的施工質(zhì)量，減少上部土層碎片的滑塌；還能更快地將土層的壓力傳遞給錨板，保證土層的穩(wěn)定性；而且因?yàn)殄^桿是本結(jié)構(gòu)中的集中受力點(diǎn)，通過(guò)利用錨桿的錨固力更好地平衡土層的壓力，保證現(xiàn)場(chǎng)的施工安全。

2.4 預(yù)應(yīng)力錨桿肋梁支護(hù)方式的選擇與分析

預(yù)應(yīng)力錨桿肋梁支護(hù)方式是由鋼筋網(wǎng)和混凝土構(gòu)成的，以這兩者作為依托，形成一種預(yù)應(yīng)力錨桿肋梁蓋結(jié)構(gòu)，因?yàn)殄^桿具有一定的傾斜角度，所以，可以保證錨桿從下部的巖層中獲取更多的錨固力，增加結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性。

3 土巖結(jié)合條件下深基坑支護(hù)的設(shè)計(jì)及施工研究

3.1 深層攪拌樁支護(hù)設(shè)計(jì)分析與施工

隨著現(xiàn)代建筑業(yè)的發(fā)展，許多新型的建筑材料出現(xiàn)并快速普及，成為了建筑施工中重要的材料，水泥就是其中之一，水泥這種施工材料的適用度非常高，施工效果也好，在深基坑的施工中應(yīng)用也非常廣泛。在深基坑的施工過(guò)程中，進(jìn)行深層攪拌時(shí)往往需要利用水泥石灰等材料來(lái)進(jìn)行，通過(guò)把軟土和需要用到的固化劑混合在一起，進(jìn)行強(qiáng)制攪拌，利用固化劑與軟土之間產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)以及產(chǎn)生的衍生物來(lái)強(qiáng)化軟土的強(qiáng)度，使軟土與水泥石灰等強(qiáng)性材料融合硬結(jié)，最終形成了貫通基坑上下的樁體，然后將這個(gè)通過(guò)深層攪拌而產(chǎn)生的樁體作為深基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)，來(lái)保證深基坑工程的安全。

3.2 排樁支護(hù)設(shè)計(jì)分析與施工

排樁，顧名思義，就是利用較多數(shù)量的樁體按照一定的排列形式組成排樁支護(hù)的工程。一般用作排樁的樁體可以是鋼板樁、鋼筋混凝土板樁之類的高強(qiáng)度的樁體，也可以是鉆孔灌注樁或者人工挖孔樁等形式形成的樁體。在施工中要根據(jù)具體的施工條件來(lái)選擇合適的樁體，而且還要根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的狀況靈活選擇排樁的支護(hù)形式，比如連續(xù)排樁、組合式排樁或者柱列式排樁等，通過(guò)選擇合適的樁體和排樁方式來(lái)達(dá)到有效的支護(hù)作用。

3.3 地下連續(xù)墻支護(hù)設(shè)計(jì)分析與施工

深基坑一般是深度超過(guò)5 m的基坑施工工程，而在現(xiàn)實(shí)施工中開(kāi)挖深度往往會(huì)遠(yuǎn)超5 m，當(dāng)深度超過(guò)10 m時(shí)，深基坑的施工就會(huì)對(duì)周圍的環(huán)境產(chǎn)生非常大的影響，如果此時(shí)周圍存在的建筑物或者是地下排布的管線很容易受到地面沉降的影響時(shí)，就需要設(shè)計(jì)連續(xù)的墻基坑作為這一部分深基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)，通過(guò)連續(xù)的墻體來(lái)減小基坑開(kāi)挖對(duì)于地面沉降的影響，降低其連鎖影響。

3.4 土釘墻支護(hù)設(shè)計(jì)分析與施工

土釘墻支護(hù)，顧名思義，就是通過(guò)土釘?shù)刃问皆谏罨拥牡叵滦纬梢粋€(gè)復(fù)合式的土體墻，以此，作為深基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)。具體的實(shí)施過(guò)程就是在深基坑開(kāi)挖的時(shí)候，將細(xì)長(zhǎng)的桿件密集排布在原位土體之中，在開(kāi)挖的坡面上噴射鋼筋網(wǎng)混凝土面層，然后以這兩者作為支護(hù)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，在輔以土釘、土體等材料，再在其上噴射混凝土面層，形成穩(wěn)固的復(fù)合土體墻的支護(hù)體系。

4 結(jié)語(yǔ)

土巖結(jié)合是一種非常復(fù)雜的施工條件，對(duì)于深基坑工程中支護(hù)方式的選擇提出了非常高的要求，需要施工企業(yè)在綜合考慮現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工條件的基礎(chǔ)上選擇最合適、最有針對(duì)性的支護(hù)方式，保證施工的安全。