深基坑支护技术探讨

王兴恒

摘 要：随着现代建设工艺技术的不断完善，对深基坑支护技术也进行了改革。从深基坑的支护方式和模式上对技术进行了详细划分，深基坑按照支护方式可分为悬臂式支护方式、抛锚杆混合支护方式，悬臂式支护方式是借用岩层的支撑力来维护外围的实体，抛锚杆混合支护方式是在悬臂式支护方式的基础模式上添加抛锚杆，使之增加结构的稳定性。笔者对两种模式的技术进行了详细的分析，以便于提供可参考性的依据。

关键词：深基坑；支护技术；基础模式

引 言

传统建筑工艺在施工方式上存有严重的弊端因素。首先，不注重参数数据，使得在施工过程中，施工的地基与建设类型不符，后期造成建筑群体发生倾斜。此外在设计观念上仍保留着原有的传统工艺，限制了现代建筑工艺的发展。而现代深基坑的建筑方案采用科学合理的建设方案，保证施工过程中深基坑的稳定性。

1 传统高层建筑深基坑支护施工的弊端因素

1.1 设计观念性差

传统民用建筑深基坑支护在施工过程中存有一定的弊端因素，其中设计结构观念性差。主要是民用建筑没有统一的设计要求，其次在质量控制方式上没有完整的参考依据，这样使得传统建筑群体质量不达标。这种建筑群体在县城或者乡镇最为明显，一般修建的高层建筑群体居住年数在20年左右，所以为了节省原料以及缩短工期，便简化了深基坑支护的工艺流程。传统建筑群体在深基坑调测比例上也具有明显的差异性，例如：深基坑斜坡的宽度和坡度的比例控制在2：5的要求范围内，而在民用建筑群体建筑结构中没有一定的比例要求，所以后期的质量控制不达标。其次在施工人员施工控制方式上也没有一定的条理性，由于施工队伍中人员流动性较强，在对深基坑支护设计操作时，一个设计方案需要多个设计人员来完成，这便加大了操作难度。假设设计方案不能满足现状的需要，进行后期方案的修改，使得设计人员在修改方案得不到有效的统一。

1.2 忽略深基坑底层数据的报表参数

深基坑底层的报表参数包括：土质参数、地下水位参数以及深基坑结构参数。在打地基时首先查一下地表层的土质，是否符合修建居民建筑群体，假设在打地基过程中，没有检查土质状况便修建民用高层建筑群体，便会出现建筑群体倒塌的可能。地表土质松软时，没有一定的根基性，当达到一定承载负荷能力时，建筑群体便会发生倾斜。当承载力远远大于超出范围时，就会出现倒塌的危害。而地下水位的参数，也会影响对深基坑的修建。假设表层土壤含水量超过10%的参照标准时，深基坑的深度便会发生相应的浮动。如果仍在原有基础参照标准模式进行修建时，便会腐蚀钢筋混凝土。在深基坑结构参数上也存有盲目性，在实际施工过程中，调节的宽度、高度以及斜坡倾角都有严格的参照标准，保证斜坡倾角与宽度的调节比例控制在2：5的控制参数范围内。超出参数标准便会使建筑群体中钢筋承载力缩小，经过长期的演化，使得墙体外围结构发生倾斜。

2 深基坑支护的技术模式

随着现代建筑工艺技术的不断完善，在深基坑支护的施工技术也做出了完善的参照标准。在技术参照模式上可分为两种参照标准，一种是建筑群体深基坑支护方式，一种是建筑群体深基坑的支护模式。

2.1 深基坑支护方式

深基坑按照支护方式可分为悬臂式支护方式、抛锚杆混合支护方式，悬臂式支护方式是借用岩层的支撑力来维护外围的实体，当地表岩层具有较强的支撑力时，便可有利于建筑群体深基坑的施工，起到外围支撑力的作用。当外围支撑力小于建筑墙体承载范围时，便会出现墙体衬砌结构的隆起，严重超出承载负荷范围能力时，出现墙体侧面的坍塌。并且这种支护方式还能为深基坑支护提供水壓力，水压力来自支撑悬梁杆对外围墙体的冲击力。当水压力在3000N时，便能起到一定的支护效果，深基坑支护下层与大地岩层相连，中间部分靠外围的支撑部分进行支护。悬臂式支护方式结合了下层与中层的结合方式，下层借助岩层的支护能力，中层借助水压力的支护能力，实现双向结合的效应。

抛锚杆混合支护方式是在悬臂式支护方式的基础模式上添加抛锚杆，使之增加结构的稳定性。抛锚杆作为支护的主体部分，结构组成部分包括：锚杆轴、锚杆支撑轴、桩身应力孔以及沉降基点。锚杆轴用于连接基坑与钢架之间的部分，起到活动连接的作用。并且锚杆轴在基坑与钢架之间的夹角范围在60～80°，当夹角处于这个范围时，锚杆可以根据基坑的承载范围进行调动锚杆轴与两者支架内的夹角在90°时，承载的压力最大。超过90°的范围时，锚杆的承载力最小。对锚杆的外臂受力分析，对锚杆受力结构分析原理中利用力与力臂的结构进行划分，选取锚杆的中心处作为等值点，在左侧选取一点，作为左侧力臂结构，然后施加一定的压力F1；按照同样的方式在右侧选取一点，作为右侧力臂结构，施加的压力为F2。在支撑点中心处上侧部分施加外界压力G1，下侧施压外力为G2。通过等效结构可得出F1+F2=G1+G2，如果两侧选取力臂的位置点距中心点的距离相同，可得出2F=G1+G2，此时便可平衡受力点。若采用不均衡力，便处于失衡状态，假设F2大于F3时，平衡位置点向左偏移，若F2小于F3时，平衡位置点向右进行偏移，无法保证轴心位置处于平衡状态。所以在锚杆外臂受力分析时，保证两侧的平衡位置与施压的压力成对称关系，这样才能使锚杆结构处于等效平衡状态。在支护结构设计弹簧抗力刚度Ks上进行了对照分析，根据数据公式Ks=KhBl得出，在地基梁宽度一定时，单元长度l与地基基床系数Kh成反比关系。在图1所示公式中，Ks满足4阶行列式对等关系，并且矩阵中的数据关系成对称分布，在对等消去l后，便能得到弹性梁的、地基基床系数Kh。

2.2 深基坑支护型式

按照深基坑的支护形式可分为：挡土结构部分和支撑拉结部分，透水挡土部分选用的材料为R型角钢，工字型插板等结构，其中R角钢起到连接钢角板的作用。地基打好后便要进行混凝土的砌灌，灌输途中角钢也要进外围结构的拉伸，保证墙体伸缩缝不能无限制的扩张，然后需要在钢丝水泥网上进行注桩。土钉支护起到连接至大地的功效，混凝土与排桩之间的距离保持在2～4cm之间，当大于该距离时，混凝土与排桩之间的距离拉大，容易造成桩和墙体的分离。

3 结 语

通过对深基坑支护技术的应用分析后，应加强各方面的维护措施。其次，利用高素质管理人才，加强对深基坑的维护。同时，在深基坑倾角比例上也要进行数据性的检测，这样才能保证深基坑的稳定性。

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