论文部分内容阅读
[摘要]本文就岩土工程深基坑支护施工工艺进行了初步的探究，并对相应问题提出了一些对应的观点。
[关键词]岩土工程 深基坑支护施工 探究
[中图分类号] TV551.4 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-6-305-1
1引言
随着高层（超高层）建筑和其他地下工程的大规模兴建，基坑工程也变得越来越多、越来越普遍，基坑的深度也由最初的几米到十几米甚至发展为几十米，如我国国家体育场“鸟巢”的基坑深度已经超过了30米。因而深基坑开挖支护及对邻近建筑、道路及设施的影响日益为工程师们所关注的对象。
2基坑支护的方案选择原则
（1）安全可靠原则：土木工程的灵魂即为安全，所有土木工程的设计和施工都必须在安全的前提下进行，确保安全，因此，满足支护结构本身强度、变形以及稳定性的要求，确保周围环境的安全，是选择基坑支护方案的首要前提与基本要求。（2）保证工期原则：在保证基坑支护结构安全可靠的前提下，工期是必然要考虑的问题， 所选择的基坑支护方案，在施工工期上要满足设计工期的要求，以避免出现由于方案自身原因造成延误工期的现象和由此带来的损失。（3）经济合理原则：关注安全可靠、工期按时的同时，也不能忽视经济合理的问题。要从工期、设备、材料、环境保护以及人工等方面综合确定一个具有明显技术经济效果的方案。（4）施工便利原则：确定一个基坑支护方案，除了安全、按时和经济外，还要考虑施工的便利性，如应尽量根据当地所能提供的施工机具进行方案选择，以避免长途运输；方案中所用的土木工程材料也应能由当地提供，这样可以最大限度的方便施工，缩短工期。
3岩土工程深基坑支护施工技术
3.1深层搅拌桩支护技术
深层搅拌桩以重力结构为主，凭借自身重量对侧向力进行抵抗，以确保稳定性；一般可以在基坑中进行机械挖土，便于地下结构施工，工艺简单、成本低廉。深层搅拌桩支护技术，大多以格栅形式为主，如果基坑为二级基坑或者三级基坑，并且基坑深度在7m 之内，如果坑边到红线之间保持一定的距离，则更适宜采用该种方法；由于水泥性质的特殊性，具有不透水特征，因此既可以挡土、又可以挡水，防渗效果良好。
3.2钢板桩的支护技术
钢板桩主要通过钳口式或者带锁口的热轧型钢制作而成，将钢板桩连接起来，形成一道钢板桩墙，在工程中发挥挡土及挡水作用；在当前岩土工程项目中，常用的钢板截面形式主要为U 字型、直腹板型等；由于钢板的施工工艺较为简单，因此当前已经广泛应用；但是也要考虑到，利用钢板桩施工过程中可能造成相邻地基发生变形或者产生振动，对周围环境产生极大影响。因此，如果工程处于建筑密度较大的地区，这种方法将受到一定限制；再加上钢板自身具有一定柔性，如果出现锚拉系统、支撑系统设置不当等问题，就会引发变形。
3.3 排桩施工技术
排桩支护技术主要在桩列之间设置钢筋混凝土孔桩，以钻孔灌注桩作为重要的挡土结构。在桩列之间保持一定的净距离，以此保障疏排的布置形式，更好地发挥桩的作用。另外，在桩列式灌注桩中，具有良好的结构刚度，但是也要保障不同桩体之间的连系差，确保桩顶大面积钢筋混凝土截面的浇筑，同时也要避免地下水夹带着土体颗粒渗入到基坑中。在桩背或者桩间位置采取高压注浆模式，采取旋喷桩、深层搅拌桩等形式，或者设置防水帷幕。由于灌注桩的施工较为简单，因此可以采取机械钻孔或者人工挖孔模式，在施工中不需要使用大型机械，减少由于振动、噪声或者周围土体受压而产生的危害。
3.4土钉墙施工技术
采取土钉墙施工技术，对土体稳定性提出较高要求，只有具备良好的自稳能力，才能确保工程的顺利开展。与其他形式的桩墙支护技术相比，可有效节约工期、降低成本；另外，土钉墙支护技术可以结合工程实际情况，节省桩体、墙体等占用面积；但是从以往工程经验来看，往往由于水的作用对土钉墙造成破坏，因此土钉墙施工中应该做好降水处理，并且不能作为挡水结构使用。
3.5锚杆支护技术
锚杆支护技术采取主动形式，对岩土进行稳定加固；其中以锚杆作为主体工具，将锚杆的一端深入到稳定的岩土中，另一端则采取支护结构进行连接，同时施加一定的预应力。通过杆体中形成的受拉力，对地层深部潜能进行充分调动，以此实现基坑稳定性。另外，由于锚杆支护的适用性较强，因此一般不会受到基坑深度的影响，并且可以和多种多样的支护结构共同使用，如土钉墙、排桩支护等，但是锚杆支护技术不能在有机质土中应用。
3.6地下连续墙施工技术
由于地下连续墙的整体刚度良好，同时具有止水、防渗漏等作用，因此在地下水位以下的砂土、软粘土等地层或者施工环境较为复杂的情况下，采用连续墙支护技术更为适用。当前，该技术已经在国内外工程得到广泛运用。
4关于岩土工程深基坑支护施工的几点建议
4.1合理设置坑壁形式
在进行岩土工程深基坑支护施工之前，应主要做到以下几点：首先，结合施工规范要求，充分考虑如果破坏了基坑的坑壁可能产生严重后果，合理设置坑壁等级；结合坑壁的安全等级、工程周边环境、开挖参数以及水文地质条件等诸多因素，选择正确的坑壁形式。如果在基坑的顶部没有重要的建构物，并且场地的基坑深度在8m 范围内，具备放坡的条件，则可采取坡率方法；在应用该种方法过程中，应确定坡率允许值的范围，可以结合工程的类比选择以及稳定边坡的坡率值进行考虑。
4.2加强控制地表水
在进行岩土工程深基坑支护施工之前，应对工程实际情况进行充分了解，尤其摸清管网布局状况，以免在施工中对管网产生破坏作用，引发不必要的麻烦；为了避免地表水进入到坑壁土体中，应该利用混凝土将基坑四周进行封闭处理，并在工程现场设置临时排水系统；合理组织施工用水、雨水、地下水等排放，对于降水沉砂池以及坑边积水等，需要做好防水处理，避免形成渗漏；如果坑壁采取支护结构施工方法，需要进行泄水孔的设置，以此减少护壁内侧的土体压力，降低土体的含水率；另外，还应注意的是，泄水孔呈梅花状布局，间距设置在2-3m 范围内为宜。
4.3做好变形监测工作
在岩土工程深基坑支护施工中，做好基本的变形监测工作非常重要，以此奠定工程质量基础。其中包括基坑边坡的监测、周边建筑物监测、地下管线监测等。通过对相关数据进行监测，及时了解土方开挖的实际情况，分析可能出现的偏差，以更好地掌握土体变形情况，对影响土方开挖的因素进行分析，有针对性地采取纠正措施。对于已经完成施工的部位，采取必要的补救措施与控制技术。
5结论
总之，岩土工程中深基坑支护技术，其关键是在于合理选择支护结构，科学配置施工方案，结合工程实际情况，制定可行、有效、科学、合理的施工技术及施工方案，保障施工质量要求。
参考文献
[1]易运战.孟国民.孔凡林.岩土工程深基坑支护技术的探讨[J]，西部探矿工程.2008（8）.
[2]吳宇飞.岩土工程中的深基坑支护设计问题探讨[J]，黑龙江科技信息.2009（28）.
[关键词]岩土工程 深基坑支护施工 探究
[中图分类号] TV551.4 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-6-305-1
1引言
随着高层（超高层）建筑和其他地下工程的大规模兴建，基坑工程也变得越来越多、越来越普遍，基坑的深度也由最初的几米到十几米甚至发展为几十米，如我国国家体育场“鸟巢”的基坑深度已经超过了30米。因而深基坑开挖支护及对邻近建筑、道路及设施的影响日益为工程师们所关注的对象。
2基坑支护的方案选择原则
（1）安全可靠原则：土木工程的灵魂即为安全，所有土木工程的设计和施工都必须在安全的前提下进行，确保安全，因此，满足支护结构本身强度、变形以及稳定性的要求，确保周围环境的安全，是选择基坑支护方案的首要前提与基本要求。（2）保证工期原则：在保证基坑支护结构安全可靠的前提下，工期是必然要考虑的问题， 所选择的基坑支护方案，在施工工期上要满足设计工期的要求，以避免出现由于方案自身原因造成延误工期的现象和由此带来的损失。（3）经济合理原则：关注安全可靠、工期按时的同时，也不能忽视经济合理的问题。要从工期、设备、材料、环境保护以及人工等方面综合确定一个具有明显技术经济效果的方案。（4）施工便利原则：确定一个基坑支护方案，除了安全、按时和经济外，还要考虑施工的便利性，如应尽量根据当地所能提供的施工机具进行方案选择，以避免长途运输；方案中所用的土木工程材料也应能由当地提供，这样可以最大限度的方便施工，缩短工期。
3岩土工程深基坑支护施工技术
3.1深层搅拌桩支护技术
深层搅拌桩以重力结构为主，凭借自身重量对侧向力进行抵抗，以确保稳定性；一般可以在基坑中进行机械挖土，便于地下结构施工，工艺简单、成本低廉。深层搅拌桩支护技术，大多以格栅形式为主，如果基坑为二级基坑或者三级基坑，并且基坑深度在7m 之内，如果坑边到红线之间保持一定的距离，则更适宜采用该种方法；由于水泥性质的特殊性，具有不透水特征，因此既可以挡土、又可以挡水，防渗效果良好。
3.2钢板桩的支护技术
钢板桩主要通过钳口式或者带锁口的热轧型钢制作而成，将钢板桩连接起来，形成一道钢板桩墙，在工程中发挥挡土及挡水作用；在当前岩土工程项目中，常用的钢板截面形式主要为U 字型、直腹板型等；由于钢板的施工工艺较为简单，因此当前已经广泛应用；但是也要考虑到，利用钢板桩施工过程中可能造成相邻地基发生变形或者产生振动，对周围环境产生极大影响。因此，如果工程处于建筑密度较大的地区，这种方法将受到一定限制；再加上钢板自身具有一定柔性，如果出现锚拉系统、支撑系统设置不当等问题，就会引发变形。
3.3 排桩施工技术
排桩支护技术主要在桩列之间设置钢筋混凝土孔桩，以钻孔灌注桩作为重要的挡土结构。在桩列之间保持一定的净距离，以此保障疏排的布置形式，更好地发挥桩的作用。另外，在桩列式灌注桩中，具有良好的结构刚度，但是也要保障不同桩体之间的连系差，确保桩顶大面积钢筋混凝土截面的浇筑，同时也要避免地下水夹带着土体颗粒渗入到基坑中。在桩背或者桩间位置采取高压注浆模式，采取旋喷桩、深层搅拌桩等形式，或者设置防水帷幕。由于灌注桩的施工较为简单，因此可以采取机械钻孔或者人工挖孔模式，在施工中不需要使用大型机械，减少由于振动、噪声或者周围土体受压而产生的危害。
3.4土钉墙施工技术
采取土钉墙施工技术，对土体稳定性提出较高要求，只有具备良好的自稳能力，才能确保工程的顺利开展。与其他形式的桩墙支护技术相比，可有效节约工期、降低成本；另外，土钉墙支护技术可以结合工程实际情况，节省桩体、墙体等占用面积；但是从以往工程经验来看，往往由于水的作用对土钉墙造成破坏，因此土钉墙施工中应该做好降水处理，并且不能作为挡水结构使用。
3.5锚杆支护技术
锚杆支护技术采取主动形式，对岩土进行稳定加固；其中以锚杆作为主体工具，将锚杆的一端深入到稳定的岩土中，另一端则采取支护结构进行连接，同时施加一定的预应力。通过杆体中形成的受拉力，对地层深部潜能进行充分调动，以此实现基坑稳定性。另外，由于锚杆支护的适用性较强，因此一般不会受到基坑深度的影响，并且可以和多种多样的支护结构共同使用，如土钉墙、排桩支护等，但是锚杆支护技术不能在有机质土中应用。
3.6地下连续墙施工技术
由于地下连续墙的整体刚度良好，同时具有止水、防渗漏等作用，因此在地下水位以下的砂土、软粘土等地层或者施工环境较为复杂的情况下，采用连续墙支护技术更为适用。当前，该技术已经在国内外工程得到广泛运用。
4关于岩土工程深基坑支护施工的几点建议
4.1合理设置坑壁形式
在进行岩土工程深基坑支护施工之前，应主要做到以下几点：首先，结合施工规范要求，充分考虑如果破坏了基坑的坑壁可能产生严重后果，合理设置坑壁等级；结合坑壁的安全等级、工程周边环境、开挖参数以及水文地质条件等诸多因素，选择正确的坑壁形式。如果在基坑的顶部没有重要的建构物，并且场地的基坑深度在8m 范围内，具备放坡的条件，则可采取坡率方法；在应用该种方法过程中，应确定坡率允许值的范围，可以结合工程的类比选择以及稳定边坡的坡率值进行考虑。
4.2加强控制地表水
在进行岩土工程深基坑支护施工之前，应对工程实际情况进行充分了解，尤其摸清管网布局状况，以免在施工中对管网产生破坏作用，引发不必要的麻烦；为了避免地表水进入到坑壁土体中，应该利用混凝土将基坑四周进行封闭处理，并在工程现场设置临时排水系统；合理组织施工用水、雨水、地下水等排放，对于降水沉砂池以及坑边积水等，需要做好防水处理，避免形成渗漏；如果坑壁采取支护结构施工方法，需要进行泄水孔的设置，以此减少护壁内侧的土体压力，降低土体的含水率；另外，还应注意的是，泄水孔呈梅花状布局，间距设置在2-3m 范围内为宜。
4.3做好变形监测工作
在岩土工程深基坑支护施工中，做好基本的变形监测工作非常重要，以此奠定工程质量基础。其中包括基坑边坡的监测、周边建筑物监测、地下管线监测等。通过对相关数据进行监测，及时了解土方开挖的实际情况，分析可能出现的偏差，以更好地掌握土体变形情况，对影响土方开挖的因素进行分析，有针对性地采取纠正措施。对于已经完成施工的部位，采取必要的补救措施与控制技术。
5结论
总之，岩土工程中深基坑支护技术，其关键是在于合理选择支护结构，科学配置施工方案，结合工程实际情况，制定可行、有效、科学、合理的施工技术及施工方案，保障施工质量要求。
参考文献
[1]易运战.孟国民.孔凡林.岩土工程深基坑支护技术的探讨[J]，西部探矿工程.2008（8）.
[2]吳宇飞.岩土工程中的深基坑支护设计问题探讨[J]，黑龙江科技信息.2009（28）.