深基坑支护技术应用论文

浅谈深基坑支护技术应用【摘要】本文对锚杆、内支撑、地下连续墙、钢板桩支护等深基坑支护结构类型以及其作用、特点作了简要阐述，以此探讨动态设计、施工的作用及意义，更是深基坑工程发展的趋势。【关键词】技术应用；深基坑；支护1引言随着社会发展、城市建设规划，越来越多、越来越高的高层建筑在短时期内迅速拔地而起。其根据构造及使用要求也要不断进行着变化，其中高层建筑的基础埋深也自然就要求越来越深，致使大量的深基坑工程也随之越来越多。由于城市基坑工程绝大多数在生命线工程及楼房的集聚区进行施工，这就造成不可能采用放坡开挖这种经济型的施工办法。而深基坑支护问题就是我们所必须去思考运用的问题了。2深基坑支护结构类型2.1地下连续墙最早出现地下连续墙是在1950年米兰和巴黎地下建筑工程中采用的。是泥浆护壁基础上，分槽段进行构筑的钢筋混凝土墙体。我国60年代初在水坝的建筑施工中用于防渗墙。而最早在广州白天鹅宾馆的施工中深基坑围护结构就采用的连续墙。此法，现如今已经被广泛应用，尤其是在地下工程施工中更为突出。挡水、防水抗渗性极好以整体刚度大等这都是连续墙具有的明显特点，因而它极其适用于各种复杂的施工环境及地下水位为砂土或是软粘土的地层，尤适用在基坑内需将墙体插入软土层很深的情况。随着施工方法的改进、机械设备等技术的改良，地下连续墙的作用已经得到充分的发挥：它是基坑的挡墙支护结构，同时它的作用还可延伸当作拟建主体结构的侧墙。而连续墙的逆作法施工中，即可省去内部支撑，还可以减少其地下深度，更有利于上部结构及道路的及早施工和恢复使用，而对地下结构层数多或是深度较深的施工更为有利。2.2钢板桩支护做为经济实用、施工简单的钢板桩支护，也是深基坑支护的一种。比较适于3m～7m的较浅基坑，由于其柔性大，变形也相对较大，尤其在支撑和锚拉不当时，更容易出现上述情况。因此，对7m以上软土地层，不宜用此种支护方法，如果有多层支撑或锚拉杆来配合，可酌情采用，不过也会对坑内正常工作造成困难。钢板桩支护在施工结束后，还要注意其对周围地表及地基产生的变形。2.3内支撑和锚杆对内支撑和锚杆来讲，是常用的基坑围护结构墙体的支撑，对控制周围地层变形、稳定基坑的作用不容忽视的。支护结构的内支撑，就目前工程施工来看基本采用钢筋混凝土结构或钢结构支撑两种。钢筋混凝土支撑多采用模板跟随挖土的进程，逐层进行现浇，其配筋和截面尺寸根据实际支撑设计及杆件内力确定。它具有变形小和刚度大的优点，能有效地控制周围地面以及挡墙的变形，此法周围环境要求高、基坑深的施工环境最为适宜。对于钢结构支撑来说，大规格型钢或是较粗圆钢管应用最多。只是挡墙比较容易变形，故而常用液压千斤顶事先施加预应力。2.4柱列式灌注桩支护在工程施工中，柱列式间隔布置分为两种：疏排布置形式和密排布置形式。在具体施工时，往往为施工方便或为了降低工程造价成本，做挡土围护结构时，多采用柱列式灌注桩。其具有抗弯刚度强，却整体性差、防水抗渗性能差。因为，灌注式的各桩之间的连系差，这就要求用钢筋混凝土帽梁加以连接，以增强整体性。针对防水抗渗性能差这一缺点，可以在桩后加筑防水帷幕，或是采用在桩间或是桩背用高压注浆、设置旋喷桩等相应措施。另外一个缺点是，泥浆处理困难、施工速度慢、工期长，而优点则在于灌注桩无强烈振动，对地下管线、道路及邻近建筑物危险小。2.5土钉墙支护如果在人工降水后或是地下水位以上的粘土层、杂填土或是粉土施工中可以充分利于土钉墙围护结构进行施工。即边挖基坑，一边在坡面之上铺设钢筋网，再将混凝土喷射到钢筋网上，形成混凝土面板，这样就可以形成一个非常坚固的加筋土重力式挡墙，并可以充分起到挡土的作用。但是，这种方法却适用于地下水位以下又没做降水处理的土层以及淤泥质土层。另外，如果在基坑周围有密集的管线，也要慎用此法。2.6旋喷桩帷幕墙支护此种桩幕墙的实施方法是在对地基土钻孔，在达到一定深度后，再将钻杆从深处逐渐上提，并在上提的同时，通过钻杆底部的旋转喷嘴，再喷入水泥浆固化剂到地基土深处，慢慢形成水泥土桩，然后达到桩体相连，最终形成可用作支护作用的帷幕墙。此法比较适应于狭窄地区的施工。其特点是防水抗渗、截面抗弯刚度以及整体性能均有较好表现，而且施工成本低，极施工，缺点则是工期时间过长。由于形成水泥土桩的工艺不同，但其基本作用与深层搅拌水泥土桩相同。2.7深层搅拌水泥土桩支护该水泥土桩是用特制的专业深层搅拌机进入地基深入土层后喷出水泥浆固化剂，在地基土原位上进行搅拌，并制成水泥土桩。通过水泥桩间相互搭接，并在硬化之后，就会形成既可挡土又可隔水的、且具有一定强度的壁状挡墙。此法比较适应于基坑不是很深、对平面呈何开关要求不高的支护工程。其具有施工成本低，防水抗渗、截面抗弯刚度以及整体性均有较好表现，故而应用比较广泛。其缺点则是工期时间过长。3动态设计和施工做为建筑中的深基坑工程，是一个动态变化的复杂系统，土体与围护结构体系的相互联系、相互作用，仅仅依靠经验的估算与理论上的分析是绝对难以把握、处理妥善的。因为，在工程施工中各种多变的因素都会随之而来，随时发生的。如降雨等客观不利因素的发生，致使土体变形或是基坑支护结构变形等，这些都是基坑设计中存在着的复杂又不确定的诸多因素。我们只有通过实际施工时，时时观察监测整个基坑工程系统施工所发生的一切可能变化的因素，进行现场分析、研究，才能更好地做出预测出基坑工程将来的会可能发生变化。尤其在出现意外、险情预兆时，可以及时作出预警，及时采取相应措施，排除险情，确保施工及环境的安全；在安全隐患预警过大的时候，更可以及时提出修改、改进计划，及时做出围护的调整措施，并结合施工现场进行经验总结与分析，将设计与施工水平达到最优、最安全。4结语随着我国的社会发展、城市建设规划，越来越多、越来越高的高层建筑在短时期内迅速拔地而起。其根据构造及使用要求也要不断进行着变化，其中高层建筑的基础埋深也自然就要求越来越深，致使大量的深基坑工程也随之越来越多。在通过诸多技术人员对基坑支护技术的不断改进和完善，势必会在建筑施工中被充分推广及应用。参考文献[1]侯学凌．土钉墙在深基坑支护中的应用[j]．山西建筑，2003(5)：54—55．[2]樊永盛．深基坑支护结构内力计算中的体会[j]．山西建筑，2003(1)：4445作者简介：赵志华（1974-），男，籍贯：山西省临汾市，工作单位：山西省第一建筑工程公司，学历：大学，职称：高工，研究方向：工程项目管理，工业与民用建筑