浅述深基坑支护施工技术

浅述深基坑支护施工技术

摘要：基坑工程是一门综合性、实践性很强的学科，但在现今的实际施工中面临着基坑越来越深的趋势，尤其是在环保要求逐渐提高的今天，我们必须以严谨的科学态度来对待深基坑支护问题。本文主要阐述了深基坑支护技术的常见类型以及使用范围，并分析了深基坑支护技术的设计要求，同时对深基坑支护技术的施工工艺进行了探讨。

关键词：深基坑；支护；施工技术

Abstract: the foundation pit engineering is a comprehensive and practical subject, but in the actual construction of the deep foundation pit facing more and more trends, especially in the environmental protection request an increased today, we must have the strict scientific attitude to treat deep foundation pit supporting problem. This article mainly expounds the deep foundation pit supporting technology and the use of common type range, and analysis of the deep foundation pit supporting technology design requirements, at the same time for deep foundation pit supporting the construction process of the technology are discussed in this paper.

Keywords: deep foundation pit; Support; Construction technology

基坑工程是一个古老而又具有时代特点的岩土工程课题。基坑支护是保证地下结构施工及基坑周边环境的安全的主要防护工程，其主要是对基坑侧壁采取的支挡、加固与保护措施。随着建筑技术的不断发展，对支护技术其安全、经济、工期等方面要求更高，在实际工程中采用的支护结构型式也越来越多。因此，在施工中为了能够在基坑支护工程中采用最先进的技术，在经济合理的条件下，进一步确保基坑周边建筑物、基坑开挖深度、基坑边坡、道路和地下设施的安全，就必须综合考虑场地工程地质与水文地质条件、降排水条件、地下室的要求、施工季节、支护结构使用期限、周边环境和周边荷载等因素，做到合理设计、精心施工、经济安全。

1深基坑支护技术常见类型及适用范围

1.1钢板桩支护

钢板桩应用于建筑深基坑的支护，是一种施工简单，投资经济的支护方法。在软土地区过去应用较多，但由于钢板桩本身柔性大如支撑或锚拉系统设置不当，其变形会很大。因此，对基坑支护深度达7m以上软土地层，基坑支护不宜采用钢板桩支护，除非设置多层支撑或锚拉杆，但应考虑到地下室施工结束后钢板桩拔除时对周围地基和地表变形的影响。

1.2地下连续墙

地下连续墙是在泥浆护壁的条件下分槽段构筑的钢筋混凝土墙体，由于地下连续墙具有整体刚度大和防渗性好，适用于地下水位以下的软粘土和砂土多种地层条件和复杂的施工环境,尤其是基坑底面以下有深层软土需将墙体插入很深的情况。因此,在国内外的地下工程中得到广泛应用,并且随着技术的发展和施工方法及机械的改进,地下连续墙发展到既是基坑施工时的挡墙围护结构,又能作为拟建主体结构的侧墙，也可采用逆作法施工减少对环境和地面交通的影响。

1.3柱列式灌注桩排桩支护

柱列式间隔布置包括:桩与桩之间有一定的净距的疏排布置形式和桩与桩相切的密排布置形式。为减低工程造价和施工方便，柱列式灌注桩作为挡土围护结构有很好的刚度，但各桩之间，必须在桩顶浇注较大截面的钢筋混凝土帽梁加以可靠连结。为防止地下水井夹带主体颗粒从桩间空隙流入坑内，应同时在桩间或桩背采用高压注浆，设置深层搅拌桩，旋喷桩等措施，或在桩后专门构筑防水帷幕。灌注桩施工时无振动，对周围邻近建筑物，道路和地下管线影响危害比较少。

1.4内支撑和锚杆支护

作为基坑围护结构墙体的支承，内支撑和锚杆的作用对保证基坑稳定和控制周围地层变形极为重要。目前支护结构的内支撑，常用的有钢结构支撑和钢筋混凝土结构支撑两类，钢结构支撑多用圆钢管和大规格的型钢。为减少挡墙的变形，用钢结构支撑时可用液压千斤顶施加预应力。钢筋混凝土支撑是用土模或模板随着挖土逐层现浇，截面尺寸和配筋根据支撑布置和杆件内力大小而定，它刚度大，变形小，能有力的控制挡墙变形和周围地面的变形，宜用于较深基坑或周围环境要求较高的地区。

1.5土钉墙支护

土钉墙围护结构是边开挖基坑，边在土坡面上铺设钢筋网，并通过喷射混凝土形成混凝土面板，从而形成加筋土重力式挡墙起到挡土作用。适用于地下水位以上或人工降水后的粘性土，粉土，杂填上，不适用淤泥质及地下水位下且未经降水处理的土层。

1.6深层搅拌水泥土桩支护

深层搅拌水泥土桩是用特制的进入土深层的深层搅拌机将喷出的水泥浆固化剂与地基土进行原位强制拌合制成水泥浆固化剂与地基土进行原位强制拌合制成水泥土桩，相互搭接，硬化后即形成具有一定强度的壁状挡墙既可挡土又可形成隔水帷幕，对于平面呈任何形状，开挖深度不很深的基坑，皆可用作支护结构，比较经济。

2深基坑支护技术的设计要求

承载能力极限状态:对基坑支护来说就是支护结构破坏、倾倒、滑动或周边环境的破坏，出现较大范围的失稳。一般的设计要求是不允许支护结构出现这种极限状态的。而正常使用极限状态则是指支护结构的变形或是由于开挖引起周边土体产生的变形过大，影响正常使用，但未造成结构的失稳。基坑支护作为一个结构体系，应满足稳定和变形的要求，即通常规范所说的两种极限状态要求，即承载能力极限状态和正常使用极限状态。

因此，基坑支护设计相对于承载力极限状态要有足够的安全系数，不致使支护产生失稳，而在保证不出现失稳的条件下，还要控制位移量，不致影响周边建筑物的安全使用。作为设计的计算理论，不但要能计算支护结构的稳定问题，还应计算其变形，并根据周边环境条件，控制变形在一定的范围内。一般的支护结构位移控制以水平位移为主，主要是水平位移较直观，易于监测。

3基坑支护施工技术

3.1护坡桩施工

根据工程场地特点和施工要求无污染、无噪音、施工速度快等诸多特点,施工护坡桩时采用“钻孔压浆桩”技术,其为水泥浆护壁,直接投放碎石并多次布浆成桩的无砂混凝土桩,施工时应严格按照行业标准《钻孔压浆桩工程的施工及验收规程》、施工方案、国家有关规范及设计要求、施工现场所提供的结构轴线、位置控制点施放桩位点,并必须经监理工程师复核鉴认后方可进行施工。其施工工艺简介如下:

用螺旋钻杆钻到预定深度后，通过钻杆的芯管自孔底由下向上向孔内压入已制备好的以水泥浆为主的浆液，使浆液升至地下水或无塌孔危险的位置以上，提出全部钻杆后，向孔内投放钢筋笼和骨料，最后在自孔底向上多次高压补浆而成。由于该工艺是连续一次成孔，多次自下而上高压注浆成桩，能在流砂、卵石、地下水易塌孔等复杂的地质条件下顺利成孔成桩，它具有以下优点: