浅谈基坑支护的应用

郭跃龙

摘要：基坑支护技术在现代建筑工程中已得到了广泛运用，为了确保工程能够完成质量安全等相关目标，在施工过程中要结合所处施工环境的特点深入了解现场情况，结合深基坑支护技术特点，甄选出满足现场实际需要的且最有的施工技术措施。本文通过对现代建筑工程中施工特点及环境特点分析主要支护类型，以及相关注意事项。

关键词：建筑;基坑;基坑支护;技术

随着我国社会的蓬勃发展，建筑行业也跟随社会发展的脚步产生了日新月异的变化。建筑行业正朝着大型化、复杂化的方向发展。更加强调建筑的高强度、高品质、高耐久等特性。万丈高楼平地起为确保建筑工程高质量目标。基坑支护技术显得尤为重要。对基坑支护技术的研究也满足建筑行业及时代的要求。

一、基坑支护的作业特点及施工特点

开挖深度2米及以下即需要根据现场作业条件选择对应基坑支护技术，在现有建筑市场建筑大型化的要求下，基坑支护施工过程中的安全问题也被放在首要位置。这也是我们在基坑支护施工前应做好充分的准备工作，通过钱的的地质勘探，结合地勘报告做出针对性的基础设计，根据设计图纸研讨出满足实际施工要求的基坑支护方案，并同时考虑地下水，周围建筑保护等相关事项做好实施支护工作。

基坑支护工程是一项施工难度高工艺复杂的综合性工程，结合其作业条件施工中主要分析的关键点有如下几个方面：

（一）基坑深度

我国社会正在向城市集成化的方向发展，如何在城市有限的土地开发出利用率更高的建筑是必须考虑的问题。随着文化、节能、环保等一系列的要求。建筑朝着特色化、高层化的方向不断迈进。伴随着基坑深度不断增加，基坑深度成为不断研究的关键点之一。

（二）施工作业环境

密集的建筑群对基坑开挖有着非常主要的影响，不单要防止周围建筑防倾覆、沉降开裂，还要考虑好别开周围建筑物的密集复杂的地下管线。结合设计方案和周围建筑的设计图纸做好保护性方案。保证工程安全有序开展。

（三）地质条件

做好设计前期的地勘工作是基坑施工的重中之重，结合准确的地勘报告选择切实可行的基坑支护方案。做好土质地下水的勘探工作，测算好土质最大含水量以及液限塑限相关指标，避免不良地质条件如：管涌和流沙等情况的影响。所以选择好的基坑技术不单可以满足建筑承载力的要求，也可以在进度、优化资源配置、成本投入等多个方面有着积极的影响。

（四）气候影响

在社会高速发展的今天，建筑开发节奏也在不断提升。现代建筑工程已由避免冬雨季施工转变为结合冬雨季施工加快施工效率。然而基坑工程受气候影响极大，雨季暴雨对基坑的冲刷、积水对基底的浸泡都会对基坑施工造成很大的质量、安全多方面隐患。冬季冰雪覆盖、动图开挖困难等情况也会造成不同程度的降效。

二、基坑支护技术的主要类型

（一）钢板桩支护

钢板桩主要适用与开挖深度不大地下水位较低的情况，且主要用于砂类土、碎石土和半干土。钢板桩作用机制是一种边缘带有联动装置，且这种联动装置可以自由组合以便形成一种连续紧密的挡土或者擋水墙的钢结构体。钢板桩常见的有拉尔森式，拉克万纳式等。其优点为：强度高，容易打入坚硬土层;可在深水中施工，必要时加斜支撑成为一个围笼。能按需要组成各种外形的围堰，并可多次重复使用，因此，它的用途广泛。钢板桩形成截面为Z形、U形或其它形状，可通过锁口互相连接的建筑基础用板材。施工简便，可以重复使用。 钢板桩的常见适用长度为6m、9m、12m、15m，我们在特定情况可按照实际要求定制，但一般最大长度为24m。钢板桩可根据工程的具体情况，改变钢板桩的断面形状和长度，使结构设计更加经济合理。

（二）土钉墙支护

土钉墙适用于软弱土层在内的额多种土质，支护深度不易超过6m（加扶壁可加大支护深度），可兼做防渗帷幕，且坑底不应有软土。不适用于含水丰富的粉细砂层、砂砾、卵石层和淤泥质土等自稳能力差的土层。对于土钉墙而言，是通过钻孔以及插筋和注浆等进行设置的，其中的作用机制将即刻边坡通过钢筋制作而成的土钉做好加固处理，在边坡位置设置钢筋网，同时喷射混凝土面和土方边坡相互结合，其中构造则是设置成为坡体中的加筋杆件和周围土地加固到一起，形成一个复合体，这样不仅可以对土地的整体刚度进行提高，同时也是有效的弥补了土体抗拉以及抗剪强度低等弱点。通过相互作用和土地自身的结构强度，可以有效的改变边坡变形以及破坏等问题，对整体的稳定性进行提高，同时也是可以有效的避免突发性的塌滑，采取土钉墙的支护方式不仅有效的延迟了塑性变形的发展，并且有效的避免开裂破坏的出现。

（三）灌注桩支护

灌注桩支护是在开挖基坑周围，用钻机钻孔，下钢筋笼，现场灌注混凝土桩，桩间距为1～1.5m，成排设置，上部设联系梁，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，然后继续挖土至要求深度。排桩式中应用最多的一种，在我国得到广泛的应用。其多用于坑深7～15m 的基坑工程，在我国北方土质较好地区已有8～9m 的臂桩围护墙。钻孔灌注桩支护墙体的特点有：施工时无振动、无噪音等环境公害，无挤土现象，对周围环境影响小;墙身强度高，刚度大，支护稳定性好，变形小。但灌注桩支护也有明显缺点，桩与桩之间的缝隙易造成水土流失，特别是高水位粉质土的地区。为避免这一问题的出现，再深基坑施工时长采用双排灌注桩支护技术。

（四）地连墙支护

对于地下连续墙而言，是作为基础工程在地面上应用的一种挖槽机械，也是顺着身开挖工程的附近轴线，在泥浆护壁的条件之下，开挖出一个深槽，完成清槽后放入钢筋笼，之后采用导管的方法注入水下混凝土，使其形成一个单元槽段，通过采取这样的方式在地下筑成一道连续的钢筋混泥土墙，该结构是具有着截水、防渗以及承重等作用。目前地下连续墙的最大开挖深度为140m，最薄的地下连续墙厚度为20cm。地下连续墙以其刚度大，止水效果好，是支护结构最强的支护形式。

三、结语：

在建筑市场飞速发展的今天，基坑工程作为建筑工程的一个重要组成部分，直接关系到建筑的质量、安全、成本、进度等多个方面。选择正确的基坑支护技术是施工顺利进行的先决条件和重要保证。因此在今后基坑支护技术的研究对满足我国建筑行业的飞速发展是有长远而重大的意义的。

参考文献：

[1] GB/T700-1988 GB/T1591-1994 GB/T4171-2000.

[2]《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012.

[3]陈肇元，崔京浩主编.土钉支护在基坑工程中的应用（第二版）.北京：中国建筑 工业出版社，2000年

[4]建筑地下连续墙的操作流程  .建设工程教育网