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【摘 要】深基坑支护在建筑工程中的施工占据着举足轻重的地位,所以我们应给予其相当的重视.本文主要是结合笔者多年的施工经验来浅谈一下对深基坑支护的设计、施工及安全管理等发面,希望大家能在其中获得收益.
【关 键 词】深基坑支护；设计；施工；安全
深基坑工程的设计是作为指导施工的决定性文件,在进行设计是,我们应综合各方面的因素,采取最佳的设计方案,来节省工程的开支与施工时间,同时需要注意的是一定要对施工过程中可能出现的问题进行预知,从而最大限度的避免施工质量问题的产生,使大家获得最大的收益.
1深基坑支护的设计方案
深基坑支护是建筑工程中的基础,其质量的好坏将直接影响工程整体的质量,在设计时应充分考虑各方面因素的影响及施工过程中可能遇到的问题及解决对策,确保工程能够及时高效的完成,因此设计方案十分重要.往往一个工程要设计多份方案备用,然后根据实际情况最后敲定方案,设计方案中应全面包括整个工程建设中各个细节,以确保万无一失.
2深基坑支护的技术
深基坑支护不仅要求确保边坡的稳定,保证基坑内正常作业安全,而且要满足变形控制要求,以确保基坑周围的建筑物、地下管线、道路等的安全.近年来出现了许多新的支护结构形式与稳定边坡的方法.根据不同的地质情况与现场边界条件,常用的支护结构有深层搅拌水泥土桩结构、排桩内支撑结构、钻孔灌注桩和旋喷桩结构、土钉墙支护结构及支锚工程等,下面将重点介绍前三中技术在深坑支护中的应用.
2.1深层搅拌水泥土桩在深基坑支护中的应用
深层搅拌水泥土桩挡墙设计,参照以往类似工程经验,充分考虑土体侧向压力及墙顶周围的施工荷载,按重力式挡墙进行设计并验算抗倾覆和侧向位移.坑外侧向压力按水、土压力分算,其中土压力采用朗肯土压力理论,坑内土压力计算采用m法计算土体反力.
墙底主动土压力强度：料斗容量,保证首灌后导管底埋入混凝土中大于1m以上.在料斗内放满混凝土后,剪断铁丝,隔水栓埋入底部混凝土,此时后续混凝土浇捣必须及时跟上,保证混凝土连续施工.浇捣过程中,检查导管提升、拆除等必须保证管底在混凝土中的埋置深度,宜控制在2m~6m.并应通过测量确定,不能盲目估计,避免拨空.在混凝土面上升将要接近钢筋笼底部时,应放慢浇捣的速度,减少导管埋深以降低混凝土上升的冲击力.
2.2排桩内支撑在深基坑支护中的应用
排桩内支撑支护是我国沿海地区应用较多的一种联合支护形式.支护桩有多种类型,钻孔灌注桩用于较深基坑的支护；沉管桩工程造价低,但抗弯性能差,且易扰动软土；预制桩也容易扰动土体.而内支撑系统可根据基坑形状自由组合,能较好地支撑整体,也可在拆除后再次利用排桩内支撑支护的优点是支护系统较安全可靠.内支撑的布置应尽量简洁,方便基坑挖土和地下室施工.此外,慎重选择经济合理的支护桩桩型和桩长,对支护的工程造价和安全也有很大影响.
2.3钻孔灌注桩和旋喷桩在深基坑支护中的应用
钻孔灌注桩排桩式挡土墙作为板式支护体系的一种,主要应用于当基坑工程开挖深度较大时,或开挖场地附近有较重要的建筑,或地下管线对变形控制有严格要求时,或施工场地十分狭窄时,考虑到施工稳定性的保证、变形控制的要求和对施工场地的要求,采用放坡大开挖甚至采用重力式支护措施可能都难以保障开挖顺利进行的情况.桩间高压旋喷桩是指利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻进至土层的预定位置,以高压使浆液或水形成高压流从旋转钻杆的喷嘴中喷射出来,冲击破坏土体.当能量大、速度快和呈现脉动状喷射流的动压超过土体结构强度时,土粒便从土体剥落下来.一部分细小土粒随着浆液冒出水面,其余土粒在喷射流作用下与浆液搅拌混合,并按一定比例和土粒质量大小有规律的重新排列.浆液凝固,便在土中形成一个固结体.一般用于当挡土深度较深,超过一般水泥搅拌桩的施工深度时（18m--20m）,可以在灌注桩间设高压旋喷桩,其止水深度可达几十米.我国实践证明,在砂类土、黏性土、黄土和淤泥中进行喷射加固,效果较好.
3深基坑支护的施工
在深基坑支护的施工中,未来保证工程的质量及进度,会借助一系列高科技手段以确保工程的顺利进行,主要有现代通讯确保数据传输,工程测量确保施工的精确度
3.1数据通信及稳定技术
深基坑施工数据通信及稳定技术专用于深基坑钢支撑轴力自适应支撑系统的实时补偿与监控,作为数据采集和控制指令发送的桥梁,起着十分关键的重要作用.该项技术采用CAN总线来实现数据采集和控制指令发送,站与站之间采用方便的接插件技术并赋以新型可靠的稳定技术,确保数据传输可靠、安全,同时满足了工地现场的方便使用.
3.2工程测量在深基坑施工中的应用
当前,基坑支护设计尚无成熟的方法用以计算基坑周围的土体变形,施工中通过准确及时的监测,可以指导基坑开挖和支护,有利于及时采取应急措施,避免或减轻破坏性的后果.基坑支护监测一般需要进行下列项目的测量：（1）监控点高程和平面位移的测量；（2）支护结构和被支护土体的侧向位移测量；（3）基坑坑底隆起测量；（4）支护结构内外土压力测量；（5）支护结构内外孔隙水压力测量；（6）支护结构的内力测量；（7）地下水位变化的测量；（8）邻近基坑的建筑物和管线变形测量等.
3.3复合土钉技术在深基坑施工中的应用
复合土钉支护技术是将土钉墙与其他支护形式或施工措施联合应用于土体开挖和边坡稳定的一种新的挡土技术.它将土钉墙与预应力锚杆等结合起来,使得土钉墙技术在深基坑中应用及垂直土钉墙成为现实,并改善了土钉墙支护形式变形较大的缺陷.
4深基坑支护中对安全的要求
任何工程建设都是将安全放在首位,但是近年来随着城市建筑向高空发展,高层或超高层建筑越来越多,周围环境越来越复杂,导致施工越来越难,而由深基坑施工诱发的事故也经常发生.较为常见的事故即边坡失稳坍塌事故所包含的基坑破坏主要有五类：一是倾覆破坏；二是整体稳定破坏；三是剪切破坏；四是渗透破坏,流砂、流土或管涌；五是局部隆起破坏,特别是整体圆弧滑动,塌方量大,破坏力强,已引起业内人士的高度重视.要确保深基坑施工的安全,必须掌握以下要点：（1）要重视深基坑支护的方案和设计工作.在选择支护方案时,必须结合实际情况确定,必须根据某一工程的地质环境、地下情况以及周围环境而定.同时,应组织专家对深基坑支护结构进行论证,确保其安全性、经济性和可操作性.（2）必须十分重视深基坑开挖所在地的地形、地貌和工程地质特点的勘察,在勘察工作中事先摸清可能导致边坡土体滑坡的各种因素；对支护结构的稳定性和安全性造成威胁的重要地段、重点层和重要的土质指标要保证其可靠性；查明场地内地下水的类型、水位、补给条件和动态变化及其渗透性.（3）选择具有丰富深基坑支护设计经验的设计单位进行设计.设计单位的选择关系到整个基坑支护工程的大局,一个好的设计不仅考虑其经济性,而且考虑其安全性,还应结合场地特点实现其可操作性.（４）注重地下水的处理.地下水处理不当往往会造成基坑倒塌事故,同时还会给周围环境造成不良影响.在基坑开挖过程中,地下水采用何种方式进行处理,首先要看建筑物所在地的工程地质和水文地质情况及周围的环境而定,不能因为基坑降水而引起地面下沉给周边建筑物及管线造成破坏.（5）确保基坑支护工程的施工质量.深基坑支护属于地下工程,具有不可视性,其出现工程质量事故的概率也比较大,一旦出现质量问题,事后纠正和补救比较困难.因此,必须招专业的施工队伍进行施工,严把质量关.
5结语
随着时代的发展,城市建筑物注定向更高更多发展,这就要求建筑技术要有更好的提升,虽然目前深基坑支护技术已经比较完善,但随着科技的发展吗,更多的先进技术会被应用到深基坑技术中来,我相信未来深基坑技术会更加完善更加具有安全性.