超大超深基坑及边坡支护施工技术研究

刘洪智

摘要：目前的建筑工程中经常出现超大超深的基坑，给工程施工带来了一定的难度，需要更为稳固的工程结构，对边坡支护技术的要求也越来越高。只有加强对超大超深基坑及边坡支护施工技术的认识与理解，才能将这些技术的作用充分发挥出来，保证工程的整体质量。文章结合工程实例，对超大超深基坑及边坡支护施工技术进行研究。

关键词：超大超深基坑；边坡支护；施工技术

中图分类号：TU753文献标识码：A文章编号：1674-3024（2017）01-67-02

前言

经济的发展促进了人们生活水平的提高，人们对住房条件要求越来越高。但是随着城市人口的增多，能够利用的建筑面积已经越来越少，高层建筑应运而生。在该种类型建筑的施工中，地基的质量十分关键，必然会用到基坑及边坡支护施工技术。由于建筑工程的复杂性与专业性，该种技术的应用与发展存在一定的难度。本文将对超大超深基坑及边坡支护施工技术进行研究，并提出一些应用建议。

1.工程概况

该工程为某市棚户区改造项目，占地约为35.5公顷。该项目东面与北面较高，西面与南面较低，标高在788.400至820.000米，支护深度为4.90至29.56米。

2.超大超深基坑及边坡支护施T技术特点

2.1基坑及边坡支护种类繁多

随着科学技术的发展，基坑支护的种类不断增多。目前的基坑支护种类通常分为两类：加固、支挡。现阶段普通的基坑施工中，要将两种方式进行结合使用，才能最大限度提高基础工程的稳定性与安全系数，还能够节约一定的空间。

2.2超大超深基坑及边坡支护施工难度大

随着基坑的跨度、深度逐渐增加，给施工带来了一定的难度。相较于普通的基坑施工工程，超大超深基坑工程需要更长的施工周期。从开挖土方到所有地下施工工程竣工验收，甚至需要数月时间。在施工期间，基坑周围的堆料、天气环境变化、机械操作的震动等都会影响超大超深基坑的稳定性。另外，我国幅员辽阔，地区之间的文化、地质条件等差异较大，甚至同一个地区不同地段的地质情况也不尽相同。所以，在建设超大超深基坑工程时，首先要了解工程周围的水文与地质情况、拟建工附件管线等，再确定需要的支护技术与方案。

2.3超大超深基坑对边坡支护的要求更高

超大超深基坑的施工在地下进行，能够直接影响周围的环境、构筑物等，所以要求边坡支护具有更高的稳定性。若两个超大超深基坑同时施工，不仅两个工程之间会相互影响，对周围影响也会加倍，同时给施工增加一定的难度。

2.4超大超深基坑对土方开挖方式要求高

超大超深基坑工程中土方开挖与基坑支护方式对工程质量起着决定性影响。若工程中不能保证土方开挖方式的科学性、合理性，就会对支护质量造成颠覆性影响。大量的工程实践研究表明，进行土方开挖时的方式、顺序、速率等都会影响支护体系的稳定性与安全性，破坏工程整体的稳定。

3.超大超深基坑及边坡支护施工技术

在进行超大超深基坑及边坡支护施工时，施工技术的选择需要考虑的因素有：超大超深基坑的实际特点、工程周边环境、工程预算、实用性等。只有将这些因素进行综合考虑，才能保证能够挑选出科学、适用、经济的施工方式。

3.1土钉墙

该种技术主要是对原有的土体进行加筋处理，已经相对成熟，因此在现阶段的基坑施工中有着比较广泛的应用范围。在施工中，利用钢筋制作的土钉对基坑边坡进行加固处理，先将钢筋网铺设在坡面上，再用混凝土进行喷射，待混凝土凝固后，就能与边坡土方结合到一起为基坑提供稳定的支护体系。在应用该项技术时，只要确定科学、合理的施工方案，保证工程的质量，就能达到超大超深基坑及边坡支护的施工要求。

3.2桩锚支护

相较于普通的基坑，超大超深基坑对施工的要求更高，桩锚支护的方式能够有效保证这一要求的实现。该技术的应用能够减少甚至避免基坑发生变形，并且减少施工对周围构筑物的影响。该种支护体系的主要特点是用锚杆代替基坑支护中原本使用的内支撑，能够将锚拉力提供给支护排桩，进而使支护排桩的位移与受到的内力减小。桩锚支护体系的组成部分包括护坡、围檀、锁扣梁等，即使基坑工程处于水位较高的环境中，水泥土墙能够进一步发挥防水与止水的作用，保证基坑边坡的稳定。

3.3止水帷幕

基坑边坡与底部的地下水会进入基坑中，应用该种技术目的就是避免水的进入或者减少流入的水量。现阶段经常使用的止水帷幕包括连续搅拌桩、单管等。在实际施工中通常将该技术与其它类型的支护技术进行结合，通过优势互补对维持边坡的稳定具有重要作用。在超大超深基坑工程中，一般都低于地下水位，因此止水帷幕的設计具有一定的必要性。

3.4排桩支护

应用该技术的目的是保证工程中施工人员的人身安全。在超大超深基坑工程施工中，开挖基坑时在基坑周围打排，能够显著提高边坡的稳定性。目前排桩支护的结构主要有悬壁式、拉锚式、内撑式、锚杆支护式。具体采用哪一种结构需要根据基坑工程的实际情况来确定。

3.5预应力锚索支护

该支护技术能够承受一定的拉力，施工中将锚索的其中一端固定到稳定的地层中，将另外一端与需要支护、加固的物体结合到一起，从而创造出全新的结构复合体。该技术的主要工作原理在于应用了具有高强预应力的钢丝，对需要加固的物体进行预应力的处理，以便在物体受到外力作用时能够与其抵消，减小或避免外界压力对其造成的破坏，进而使支护排桩的位移与形变减小。在超大超深基坑施工时，由于受到天然场力的影响，地质体与工程会受到影响，这种技术能够有效改善这一问题。

3.6喷锚网支护

该种技术为将锚杆或者锚索、混凝土、钢筋网三种结合起来发挥支护作用的联合支护方式。相较于仅仅使用锚杆、锚索等具有较强的优势，能够进一步提升周围岩土体的稳固。该种方式在层状岩质基坑工程中能够发挥更为明显的作用。将锚杆固定在有滑落可能的岩体滑动面以下相对稳定的岩体中，对岩体整体进行加固；混凝土与钢筋网的使用对象为坑壁表面出现松动的岩石块。用混凝土进行喷射，在其中加入钢筋网，待混凝土凝固后，就能形成稳定的支护体系。钢筋网的加入能够避免混凝土发生收缩，使混凝土中的应力呈现均匀分布的状态，并提高抗剪强度与抗冲切能力，阻止松动岩石的进一步滑落。

4.超大超深基坑及边坡支护施工技术的应用建议

4.1增强对设计审核的重视程度

由于施工中存在一些不确定因素，所以经常出现设计方案临时更改的现象。因此，设计人员要在保证工程安全性的前提下加强对设计方案的审核。审核时要秉持着高度的责任心，不仅要认真研究图纸，还要深入工地现场对实际情况进行勘察。

4.2完善质量管理

在超大超深基坑及边坡支护施工中，需要严格按照工程标准进行，完善监督机制，针对工程中的关键控制点要有明确的规定。另外，要对工程中可能出现的影响因素进行分析，并制定预防与解决措施，保证工程项目的稳定性与安全性。

4.3加强人员培训

人在工程中的作用不可忽略。在应用边坡支护施工技术时，需要加强工程中人员的技术培训与职业道德的教育，促使他们严格按照工程标准与技术应用步骤进行工程的施工。另外，施工单位要积极引进先进技术来对现有的技术进行完善、改进，促进边坡支护技术的整体发展。

5.结语

本文首先从超大超深基坑及边坡支护施工技术特点进行分析，提出土钉墙、桩锚支护、止水帷幕、排桩支护、预应力锚索支护、喷锚网支护等支护技术，最后提出几点有关的建议。为把保证超大超深基坑及边坡支护的质量，不仅要从施工技术上着手，还需要施工人员严格按照工程标准进行施工，并具有良好的职业道德，才能保证超大超深基坑及边坡支护的稳定性与安全性。