探讨岩土工程施工中深基坑支护问题的分析

罗琴

【摘要】：基坑支护作为一种特殊的施工结构，在基坑开挖及基层建筑的工程里有着不可忽视的重要作用，基坑支护不仅可以挡土、截水、保证坑基侧壁及周边环境不发生位移，而且也在一定程度上承担着施工荷载，最重要的是提供了施工人员的安全保障。

【关键词】：岩土工程基坑支护施工技术

中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：

引言

岩土工程中基坑支护是依靠实践经验而发展起来的一门技术，它涉及土力学中典型的强度、稳定及变形问题，还涉及土与支护结构共同作用问题、基坑中的时空效应问题以及结构计算问题等。几十年来，随着国内外大量高层建筑的建造，基坑深度不断加深，规模和复杂程度不断加大，基坑支护已成为高、大建筑中的一个非常大的课题，建筑基坑支护的安全性也成为施工人员十分关注的热点问题。

一、深基坑中支护施工的重要意义

我国建筑领域得到了迅速的发展，建设的科技水平不断提升，城市高层建筑的规模逐渐扩大，数量也越来越多。在高层建筑物的施工建设中，为使建筑的基础符合地下埋深嵌固的标准，保证建筑物的安全等级是十分重要的。而基坑支护技术在确保建筑物整个施工中的安全中起着重要的作用。因此，我们在高层建筑物的施工建设过程中，采取一些科学、有效的措施有效的处理好深基坑中支护施工的一些问题，做好施工防护工作，对于保障建筑物的安全，提高建筑物的质量和稳定性意义重大。

二、深基坑支护施工中仍存在的问题

1.不能严格按照设计要求施工

在深基坑支护施工的实际工程建设中，经常出现一些工序达不到理论上的设计要求。有的工序甚至远远的偏离了理论的设计标准，给工程建设带来了很大的误差。比如：深基坑挖土的过程，理论设计通常要求采取一些有效的措施来减少支护变形的发生。但是在实际的施工过程中，施工人员由于不重视这些必要的防护措施，偏离了理论的设计目标。另外，在目前的一些施工过程中，施工人员通常没有施工交底程序。这样施工人员就不能够清晰、有效的把握施工过程中应该注意的问题，很难保证工程的实际质量达到预期的理论设计目标。

2. 基坑边坡坍塌

在基坑施工阶段或者基坑支护施工结束后不久的阶段，最容易发生基坑边坡坍塌的情况。探索其真正的原因，一是设计不合理, 二是没有严格按设计进行施工。例如尽管采用了土钉支护方式, 但是没有按照设计要求或者规范要求进行施工。大多数土钉没有注浆，只是打了一些孔把钢筋插进去；有些土钉虽然注了浆, 但是孔内浆体没有注满;等等这些问题，都会导致基坑边皮坍塌。

4. 边坡修理不达标

深基坑施工中经常存在挖多或挖少的现象，这主要是受施工管理人员管理的不到位以及机械操作手的操作水平等多种因素的影响，致使机械开挖后的边坡表面的平整度和顺直度不规则，而人工修理时又由于条件的限制不可能作深度挖掘，故经常性的会出现挡土支护后而造成超挖和欠挖现象。

5. 防护工作不及时

在深基坑中支护施工过程中，防护工作有时做的不及时、不到位，经常会给工程建设带来损失。在工程建设期间，经常会出现大的变形或者是大面积的滑动情况，这些情况的恶化是由于施工过程中对变形观测方面做的不到位，没有及时的发现问题，制定施工防护方案，造成了变形滑动的恶化。目前，我国许多深基坑支护施工过程中的观测技术还有待改进，监测技术不够科学、准确，不能够很细致的观测到其中的变形问题，给后续工程施工带来了不同程度的安全隐患。因此，在施工过程中，采取科学、有效的监测技术，加强监测管理对于保障施工中的安全意义重大。

三、几种深基坑支护技术介绍

深基坑的支护关系着随后的基坑开挖工程以及整体建筑工程的施工质量，甚至还影响到工程邻近的建筑物的安全问题。因此在深基坑支护的施工流程上，不能因为支护是临时工程就不加以重视，如果一旦发生事故，造成的经济损失和人员伤亡将更加难以估量。本文将介绍几种深基坑支护方法。

1. 支挡型支护方式

这种支护方式是较为经济的方式,它对建筑物的影响较小，适用于各类地质情况。其中的一点优势非常明显：是连体的实墙刚度足以抗拒弯度，具有良好的防水性。支挡型的支护在各类的建筑当中广泛地应用到它，呈现出的形式变化也是非常多样的，不再是最初的单一的形状，现在的折板型，双排桩支档都吸收了原来的优点，又有了更大的发展，发挥出了更大的功能。

（1）型钢桩横挡板支护

挡土位置预先打入钢轨、工字钢或H型钢桩，间距1～1.5m，然后边挖方，边将3～6m厚的挡土板塞进钢桩之间挡土，并在横向挡板与型钢桩之间打入楔子，使横板与土体紧密接触。适用于地下水位较低，深度不很大的一般粘性或砂土层中应用。

（2）钢板桩支护

这是在经过精确的计算之后，在开挖基坑的周边打入钢板或者钢筋混凝土板桩，板桩入土的深度和悬臂的长度都应该符合计算后得到的数据。如果基坑的宽度足够大，则尽量要加加水平支撑。这样的基坑支护在地下水、深度和宽度都不是很大的粘性沙土层中使用较多。

（3）灌注桩排桩支护

在开挖基坑的周围，用钻机钻孔，现场灌注钢筋混凝土桩，达到强度后，在基坑中间用机械或人工挖土，下挖1m左右装上横撑，在桩背面装上拉杆与已设锚桩拉紧，然后继续挖土要求深度。在桩间土方挖成外拱形，使之起土拱作用。

2. 混凝土灌注桩支护方式

混凝土灌注桩支护是支护施工的一项重要的工艺。它的施工步骤具体包括了基本的四个方面：（1）在钻孔之前，要平整土地，进行排水沟的深挖，在泥浆池中制备泥浆；（2）开始钻孔之后，必要的桩架设备要安装起来，还要把孔口的护筒用土掩埋起来；（3）进行清孔工作；（4）在清孔完毕之后，马上进行钢筋笼的吊放，并进行混凝土浇筑。

（1）双层挡土灌注桩支护

将挡土灌注桩在平面布置上由单排桩改为双排桩，成对应或梅花式排列，桩数保持不变，双排桩的桩径d一般为400～600mm，排距L为（1.5～3）d，在双排桩顶部设圈梁使其成为整体钢架结构。

亦可在基坑每侧中段设双排桩，而在死角仍采用单排桩。采用双排桩支护可使支护整体刚度增大，桩的内力和水平位移减小，提高护坡效果。适用于基坑较深，采用单排混凝土灌注桩挡土，强度和刚度均不能胜任时使用。

3. 加固型支护方式

此种方式在三种方式中有一个明显的特征，就是对环境的污染少，基本上是没有的。它也具有造价的经济、施工的简便特点。通过和水泥的搅拌桩对比，它是在增强了好几倍的压强之下，利用这些强度的水泥搅拌桩搭建起来，固化了坡边土体。

（1）土钉墙

土钉墙是一种边坡稳定式的支护，其作用与围护墙不同，土钉墙是起主动嵌固作用，增加边坡的稳定性，使基坑开挖后坡面保持稳定。施工时，每挖深1.5m左右，挂细钢筋网，喷射细石混凝土面层厚50～100mm，然后钻孔插入钢筋，加垫板并灌浆，依次进行直至坑底。基坑坡面有较陡的坡度。土钉墙适用于基坑侧壁安全等级为二级、三级的非软质土场地；基坑深度不宜大于12m。

结语

基坑支护是一门综合性学科，它集土力学、结构力学、水力学以及材料学等等学科，是一个系统的工程。而高层建筑基坑支护技术的管理对高层建筑工程的施工有着极其重要的影响，同时也对周边建筑物有着重要的影响，它是保障工程建筑能够顺利施工的前提和基础。因此，一定要认识到高层建筑基坑支护技术的重要性，严格管理，从而保障工程的顺利施工。

参考文献

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