浅谈深基坑多种支护形式在施工中的综合应用

杨柳

【摘 要】随着我国高层建筑事业的飞速发展，随之而来的基坑支护和设计问题逐渐被业内关注，成为人们重点研究课题。深基坑支护的设计和施工作为当前高层建筑基础工程中不可缺少的一部分，如何在工作中正确的选用支护形式倍受工作人员的重视。本文结合工程实例，针对深基坑多种支护形式的应用进行研究和探索，以保证基坑施工安全。

【关键词】深基坑；支护；高层建筑；地下工程

近年来，我国城市化建设发展进程不断加快，高层建筑的大批涌现使得地下基础工程施工难度不断加剧。尤其是受到地下工程施工所处环境和地质等情况复杂程度的影响，使得基础工程施工难度大幅度的提升。建筑深基坑作为一种常见的高层建筑地基形式，它的施工既要求要保证基坑开挖的稳定、安全，还要严格的控制基坑周边的地表的沉降以及管道安全，为此就需要在施工之前设计出合理的支护方案，从而满足工程施工建设要求。

1.工程概况分析

某大厦位于该市中心地带，在施工中地上建筑结构为31层、地下结构为2层，建筑总高度为108.4m，总建筑面积为55431平方米。在施工中，采用了多种支护形式，是通过采用新老浇筑桩挡土、新旋喷桩、老搅拌桩止水等方法进行了支撑、锚杆和注浆相结合的施工技术，从而克服了在基坑支护中存在的种种困难，有效的保障了工程施工安全。

（1）本工程在施工中，深基坑周长大约为400m，其基坑开挖深度最低处为地下14.5m，这也是工程开挖深度最大的一个环节。

（2）基坑地处该市繁华地带，在施工中基坑的东西两侧都处于市政要道和商业中心。这就造成了基坑开挖工作中地下管线较多，且是存在着场地狭小、复杂等问题。

2.常见的基坑支护方式

城市建设发展速度的不断加快给我们施工也带来了新问题，这种问题主要体现在城市高层建筑结构数量的增多、基坑施工深度和跨度的增加、基坑内部支护系统的复杂等。为了适应社会发展的这一现状，有关深基坑开挖和支护技术越来越受到人们的重视，在施工中根据施工场地要求、地质情况、周围环境设置出了合理、科学的施工支护方案，从而为工程施工技术提供了扎实的基础。尤其是基坑支护技术，更是得到前所未有的关注，逐渐形成了一套系统、综合的工作模式，也是现代化工程中最受关注的一个环节。目前，常见的基坑支护技术主要有以下几种：

2.1深层搅拌桩支护技术

深层搅拌桩支护技术是当今基坑施工中最为常见的一种，其是利用水泥、石灰等混合材料作为固化剂通过在深层搅拌机将软土和固化剂强力进行搅拌，并且利用固化剂和软土之间的物理性能而产生一个整体性高、稳定系数好的支撑体系，这对于深基坑开挖安全、工作效率有着重要的意义。

2.2排桩支护

排桩支护是利用有关机械将已经布置好的桩体结构利用高压形式打入基坑周边而形成的一种挡土结构，这种挡土施工技术中桩体结构大多是以钢筋混凝土桩为主的。在施工中，主要的施工技术由钻孔灌注桩施工技术和钢筋混凝土挖孔技术两种。

3.在本工程施工中支护方案的选用

在本工程施工中，基坑深度为10.95米，在施工中结合现场的复杂条件和地质水文条件进行综合分析，在工作中充分的利用原有建筑结构中的灌注桩、搅拌桩挡土、止水。在施工中，如果发现不足情况的时候增加新的搅拌桩和止水桩，在加设搅拌桩和止水桩的时候是采用旋喷桩加深的方式进行的，是在原来搅拌桩无法利用部位的基础上进行施工的。在施工中更是要坚持以信息化施工为主，结合现场的变动来不断的优化设计方案，及时的发展施工中存在问题并加以解决。

3.1变更旋喷桩

在施工中，其中某一段选用了旋喷桩连续设置的方式，其桩间距扩大为550mm。桩长16m，由于桩间距扩大，旋喷压力提高到30MPa，水泥用量调整为400kg/m。在施工中某段为了满足施工要求，将旋喷桩位置设在搅拌桩内侧改为设在外侧，桩长l0.5m，桩距按原设计0.4m不变。

3.2增设次撑

在第一道支撑的东南角（圆弧段）、东北角和西北角各加2根、1根和2根次撑。

3.3西南角圆弧段三次优化

（1）西南角圆弧段由原设计地下2层改为地下1层，板顶设计标高0.500m，垫层厚0.1m，开挖深度5.99m。经验算，该部位第2道支撑取消，地下1、2层间改为1：1.2放坡及坑边地下l层以上按自然坡度放坡后加挂钢丝网铺细石混凝土护坡。

（2）由于基坑无出土口，业主建议将西南角圆弧段第一道支撑取消。经验算，除对原支撑进行优化外，并在局部设置锚杆。锚杆钻孔中心在盖梁顶面下200mm钻孔直径150mm；锚杆自由长度4m（自盖梁下面算起）。用两层编织布包裹扎紧，锚杆采用二次注浆，水灰比为0.45的32.5纯水泥浆。锚筋头须水平弯曲，弯曲长度200mm，并与盖梁主筋焊接，锚筋长25m（不包括浇筑在盖梁内的锚筋长度），锚杆必须在浇筑盖梁前施工。

（3）为不影响盖梁的施工工期，将原设计先施工锚杆后浇筑盖梁变更为先浇筑盖梁后施工锚杆。同时，由于支护桩扩径，造成有些支护桩连在一起，无法钻孔，故将锚杆平面作相应调整。

3.4基坑侧壁侧向位移监测

（1）基坑西侧的四卫头路正在进行污水管道施工，开挖沟槽2m多深；轻型井点降水至地下-4m左右，导致地面沉降。基坑大部分开挖到位后，整体对称受力已相对平衡。由于上述因素影响，导致局部区域不对称受力，使该区域局部测斜点向西偏移。

（2）西大门（四卫头路口）是本工程的主要通道，由于围墙内地面上材料堆载超载，载重车频繁运混凝土进出，四卫头路口市政施工车辆多，动静荷载相对集中，且原道路被污水沟纵向挖裂，路面失去整体强度，荷载不能有效通过路面弹性体传递扩散到支护桩顶，而直接叠加成竖向静土压力，增加了开挖面1/3高处挡土桩的水平侧向压力，加剧了桩体变形。

3.5安全注意事项

（1）若立柱桩位与工程桩位、地下室墙或柱发生矛盾时，可沿主撑方向作适当移动。

（2）由于监测发现，大部分支撑轴力均超过预警值，因此在基坑开挖后至地下室浇筑至±0及地下室墙与支护桩间填实前.地面超载不得大于20KPa。

4.结语

本工程综合应用多种支护形式，新老灌注桩挡土、新旋桩喷、老搅拌桩止水，两道混凝土水平支撑与局部锚杆、注浆、斜撑相结合等措施，控制施工过程各环节，通过基坑监测发现问题，及时解决，克服了基坑支护中的多个困难，确保了基坑施工安全。

【参考文献】

[1]马政忠.结合实践分析建筑工程中的基坑支护施工技术[J].科技信息，2010（23）.

[2]王锡平.不同桩型桩基技术在深基坑中的应用[J].油气田地面工程，2007（11）.