張榮才

（河北中色華冠巖土工程有限公司，河北 廊坊065201 ）

1 引言

在建筑工程施工中，基坑支護(hù)工程在巖土工程的地基施工中具有重要的作用。復(fù)雜施工場地的深基坑支護(hù)工程的質(zhì)量決定了整個巖土工程施工的安全性，甚至對整個建筑工程的施工都起著重要的作用。因此，在復(fù)雜場地的巖土工程施工中，深基坑支護(hù)工程的科學(xué)設(shè)計和施工是非常重要的。

2 基坑支護(hù)工程特點分析

在巖土工程的地基施工中，基坑支護(hù)工程具有多種方式。基坑支護(hù)工程的圍護(hù)結(jié)構(gòu)可以保證巖土工程基坑施工的安全性，并可以對基坑開挖的土體變形情況進(jìn)行有效的控制，保證建筑工程的安全施工。基坑支護(hù)工程可以起到擋土的效果，這在地下施工中可以為施工人員提供充足的空間進(jìn)行施工?；庸こ淌┕げ捎每茖W(xué)的排水措施，可以為基坑內(nèi)的工程施工提供干燥的施工環(huán)境?；又ёo(hù)工程是巖土工程施工的臨時性工程，所以，采用臨時結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計，就不能對荷載情況進(jìn)行充分的考慮，而且支護(hù)結(jié)構(gòu)的強度和耐久性比較低，會對基坑支護(hù)工程的安全性造成影響。

3 復(fù)雜場地深基坑支護(hù)工程設(shè)計及施工研究

3.1 深基坑支護(hù)工程的土壓力計算分析

在巖土工程中作用于深基坑支護(hù)工程的荷載主要是土壓力，所以，對支護(hù)工程的土壓力的準(zhǔn)確計算，是深基坑支護(hù)工程設(shè)計的關(guān)鍵。基坑工程土壓力計算的準(zhǔn)確性，關(guān)系到整個深基坑支護(hù)工程和巖土工程施工的安全性。

根據(jù)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)位移方向，土壓力分為以下3 種類型：第一種，靜止土壓力。靜止土壓力是在基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)中，擋土墻體沒有發(fā)生方向位移，或發(fā)生非常微小的方向位移的情況下，土體對擋土墻體發(fā)生作用而產(chǎn)生的土壓力，靜止土壓力用Ea表示，如圖1 所示[1]。

圖1 靜止土壓力結(jié)構(gòu)圖

第二種，主動土壓力。主動土壓力是墻后土體的土壓力作用于擋土墻體上，造成擋土墻體向前發(fā)生位移的變化，這樣，墻后土體的應(yīng)力達(dá)到了極限平衡時，墻后土體作用于墻體的最小壓力。主動土壓力用Eb表示，如圖2 所示。

圖2 主動土壓力結(jié)構(gòu)圖

第三種，被動土壓力。被動土壓力是外力作用于擋土墻體，擋土墻體向土體方向發(fā)生了位移的變化，當(dāng)墻后土體受到擠壓后達(dá)到極限平衡時，土體與墻體之間的最大土體壓力。被動土壓力用Ep表示，如圖3 所示。

圖3 被動土壓力結(jié)構(gòu)圖

本文對土壓力的計算主要采用（郎肯）Rankine 土壓力理論進(jìn)行計算，在Rankine 土壓力計算中設(shè)定地表面是水平的，擋土結(jié)構(gòu)光滑并且豎直，根據(jù)土體極限平衡條件計算得出土壓力的值，計算公式如以下所示：

式中，Ep為被動土壓力值；γ為土體的重度值；H為土體圍墻的高度值；Kp為被動土壓力系數(shù)。

在巖土工程中，基坑支護(hù)工程具有很強的綜合性和專業(yè)性，并且在基坑支護(hù)工程的設(shè)計中，對基坑施工土壓力的計算要進(jìn)行充分的考慮，這樣，基坑支護(hù)工程的設(shè)計才會更準(zhǔn)確。在基坑支護(hù)工程中，對結(jié)構(gòu)內(nèi)力的荷載能力進(jìn)行計算，不僅要考慮到土體壓力值的計算，而且還要考慮到整個基坑施工的荷載值，這樣計算出來的結(jié)果數(shù)值才不會失真[2]。

3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計及施工研究

復(fù)合土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計及施工，土釘墻可以保證土體開挖面的穩(wěn)定性，可以抵擋水土壓力的荷載作用力。復(fù)合土釘墻是土釘墻和多種預(yù)應(yīng)力構(gòu)件結(jié)合在一起構(gòu)成的多種基坑支護(hù)體系。土釘墻和錨桿組成的支護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)用比較廣泛，可以在基坑比較深的工程和基坑土體周圍位移要求嚴(yán)格的工程中使用。在施工中，可以按照1∶0.3 的比例做土釘墻支護(hù)，并設(shè)置8排錨桿，如果第一排的錨桿在施工中遇到了水管等管線，那么可以調(diào)整到-0.3m 的位置進(jìn)行施工，剩下7 個錨桿的位置保持不變。在現(xiàn)場基坑施工中，對每次的開挖深度都要進(jìn)行計算，如果土體的自立性不好，那么可以在垂直方向打入一排鋼管樁，這樣可以起到好的支護(hù)作用。然后進(jìn)行錨噴和注漿等操作，按照工程施工的進(jìn)度，如果有需要，可以在水泥中放入早強劑，及時對鋼管樁進(jìn)行加固。

預(yù)應(yīng)力錨索鋼絞線應(yīng)力為117kN，外加鎖定力為80kN。土釘墻和隔水帷幕的組合設(shè)計可以有效地防止水對基坑造成的破壞，避免因為水壓力而造成的土體沉降等情況發(fā)生。土釘墻和微型樁組合設(shè)計可以應(yīng)用于基坑工程土體質(zhì)量比較差的基坑工程中，在地下土層防水性好并且地下水位低的基坑工程中較多使用。

護(hù)坡樁施工，本工程施工工藝首先成孔，采用長螺旋鉆機進(jìn)行鉆孔，由施工人員對裝維進(jìn)行復(fù)核，然后進(jìn)行鉆孔并灌注混凝土。鋼筋籠吊放，鋼筋的材料要嚴(yán)格執(zhí)行材料標(biāo)準(zhǔn)，插入鉆孔中。鋼筋籠要垂直平穩(wěn)地分段分節(jié)下放?；炷凉嘧?，在灌注混凝土前要對混凝土的孔落度進(jìn)行實測，在進(jìn)行灌注的過程中要充分?jǐn)嚢瑁@樣可以保證樁的質(zhì)量。錨索施工，在護(hù)坡施工后，在土方開挖的設(shè)計標(biāo)高位置進(jìn)行施工，施工工藝是放線、成孔、安裝、注漿和施加預(yù)應(yīng)力。樁頂連梁施工，混凝土強度標(biāo)準(zhǔn)C25，對其進(jìn)行充分?jǐn)嚢瑁コ龓в须s質(zhì)的混凝土。樁與樁之間的護(hù)壁施工是護(hù)坡樁施工的最后工藝，對樁的泥土進(jìn)行清理，并鋪設(shè)鋼編網(wǎng)，然后噴射混凝土，保證樁與樁之間的穩(wěn)定[3]。

4 結(jié)語

在建筑工程的施工中，基坑支護(hù)工程的安全性直接影響工程施工的整體質(zhì)量。巖土工程深基坑支護(hù)工程的設(shè)計和施工研究，有利于提高復(fù)雜場地巖土工程施工的安全性，保證巖土工程中基坑支護(hù)工程的穩(wěn)定施工。