岩土工程施工中深基坑开挖支护技术

岩土工程施工中深基坑开挖支护技术

毛芬

湖北开放职业学院湖北省武汉市434400

摘要：在城市规模的迅速扩大下，越来越多的高层建筑出现在城市当中，并且楼层高度正在逐渐提高。岩土工程属于建筑工程项目中的基础组成部分，在岩土工程施工过程中，深基坑开挖问题渐渐暴露了出来，对工程整体施工产生了一定的影响，为此，需要合理运用深基坑开挖支护技术，以保证施工质量合格。文章首先介绍了深基坑支护技术特点与类型，并对其常用施工技术方法进行了分析，最后提出了几点施工阶段的处理建议，以供参考。

关键词：岩土工程；深基坑支护；施工技术

引言：在岩土工程的实践施工中，常常会面临深基坑开挖支护问题，由于深基坑施工有着难度大、复杂程度高等特点，并且在具体施工时还需要考虑到地层结构与附近环境的情况，并且需要具备较强的施工技术能力。为此，想要提高深基坑开挖支护施工效果，就需要深入研究深基坑开挖支护技术，并熟练运用深基坑开挖支护技术方法。

一、岩土工程深基坑的施工特点

1、施工要求高

深基坑岩土工程属于一项系统工程，支护是工程开挖的主要工程。开挖的速度与台阶处理效果关系着工程施工质量，并且，还会影响到支护结构的处理情况。为此，需要在施工阶段，运用科学有效的配套技术，并加强全过程的监测控制，以确保施工质量合格。

2、影响范围大

基坑开挖处理阶段会受到地下水位变化的影响，当基坑深度超过5m时，将会影响到应力场的变化，进而使得基坑周边土体发生变化，对附近构筑物也会带来影响。另外，在将土方运输到场外时，也会对附近交通与环境造成影响。

3、危险系数高

支护体系是整个深基坑工程中的临时性结构，其最大特点是安全性能较差。为了确保施工安全，除了要对支护结构进行实时监测，而且还应当提前编制好相关的应急预案，并制定出科学合理的技术措施。除此之外，因为基坑的深度是比较大的，在施工期间很可能会产生积水的情况，因此，需要采取相应的排水措施，以防出现雨水倒灌的现象。

二、岩土工程中常见深基坑支护技术

1、钢板桩支护技术

钢板桩由带锁口或钳口的热轧型钢制成，把这种钢板桩互相连接就形成钢板桩墙，被广泛应用于挡土和挡水。目前钢板桩通常有U形、Z形和直腹板两种形式。由于钢板桩施工简单、应用广泛，但钢板桩施工可能造成相邻地基变形和产生噪声和振动，对周围环境的影响很大，所以在人口稠密的地区，建筑密度大，它的使用往往是有限的，和钢片桩本身是比较灵活的，如支持或锚系统设置不当的变形会很大，所以当基坑开挖深度大于7m，不应使用。同时，由于地下室施工完成后需要将钢板桩拔出，应考虑拉拔对周围土体和地表的影响。

2、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，所以通常来说并不会受到基坑深度的影响，同时还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，但是需要注意的是锚杆支护技术不能在有机质土中应用。

3、排桩支护技术

排桩支护是指型钢筋混凝土柱间隔挖、钻（冲）桩作为支护结构的支撑形式。柱状区间布置包括密集排列，形成一定间距和排水布置，桩与桩之间的切线和切线。为柱桩围护结构具有良好的刚度，但差异之间的桩与钢筋混凝土帽梁必须在桩顶浇注大断面的可靠连接，以防止地下水和土壤颗粒夹带从桩到毛孔（成）的坑，同时在桩或桩后采用高压注浆措施设置深层搅拌桩、旋喷桩、或特殊建筑防水帷幕桩后。

4、深层搅拌桩支护技术

深层搅拌桩（水泥土墙）是利用水泥（或石灰）等材料作为固化剂，通过深层搅拌机械，将软土和固化剂强制搅拌，利用固化剂和软土之间所产生的一系列物理化学反应，使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的桩体。这种支护结构多采用格栅形式，即重力坝式挡墙。当基坑属于二、三级基坑时，基坑深h≤7m，当坑边至红线间有足够的距离时，往往优先采用，由于水泥属不透水结构，因此，既能挡土又能挡水，具有良好的防渗效果。

三、岩土工程深基坑支护施工处理的建议

1、合理设置坑壁形式

深基坑支护施工前期，需要做好下面几项工作：首先，严格遵照施工标准要求，并明确基坑坑壁损坏将带来的不良影响，保证坑壁等级设置的合理性；综合分析坑壁安全等级、附近环境以及开挖参数等多项因素，确定最佳的坑壁形式。若是基坑顶部无重要建构物，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。例如，在土质相对较好的硬塑粘性土中，如果坡高在5m之内，那么坡率允许值控制在1：1.0-1：1.25范围内。如果基坑的顶部负荷量较大或者坑壁土质偏软，那么坡率的允许值应该采取圆弧滑动法进行最终确定。

2、做好变形监测工作

变形监测工作的开展在深基坑开挖支护施工过程中发挥着重要的作用，是确保施工质量安全的重要手段。监测内容主要有基坑边坡监测、地下管线监测等，及时监测相关数据以便于清楚的掌握土方开挖具体情况，并分析可能产生的偏差，进而明确土体变形情况，综合相关因素考虑，制定针对性的处理方法。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。因此这就要求做好工程现场监测工作必须确保数据的及时性、可靠性、稳定性工作人员也要提高重视程度，精心做好设计方案确保监测的质量水平。在工程实际测量工作中出现异常问题，必须提高警惕意识采取有效措施，避免发生事故，如果出现较为明显的滑动或者变形作用，应该对其原因进行分析，提出加固措施与下一步施工方案。另外在施工过程中，还应针对工程规范以及以往工作经验，全过程保障岩土工程的深基坑支护质量水平。

3、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。

结语：深基坑开挖支护施工属于岩土施工阶段的关键性环节，其施工效果将关系着工程整体的安全性。为此，加强对深基坑开挖支护技术的研究极为必要。同时，因深基坑开挖支护技术有着危险系数高、施工难度大等特点，所以，在具体实践阶段，应当注重施工各项环节的处理，并加强对整个施工阶段的监督管控，这样才能提高深基坑开挖支护技术的实践效果，为岩土工程质量与安全提供保障。

参考文献：

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