关于基坑支护技术应用的探讨

关于基坑支护技术应用的探讨

张磊

江苏南通226000

摘要：基坑支护体系主要是为了确保基坑周边环境和地下结构施工的安全，对基坑周边环境和基坑侧壁采用加固、档和保护措施，对基坑的稳定起着重要的作用，是基坑施工技术的重要组成部分。本文简要的对基坑支护技术应用进行了分析，以供参考。

关键词：基坑支护；施工；技术

1基坑支护概述

基坑在建筑学角度考虑为房屋建筑、市政工程或地下建筑物在施工时需开挖的地坑。为保证基坑施工、地下整体结构、周围环境的安全不被破害而采取的支护结构、降水和土方开挖与回填，包括勘察、设计、施工和监测等，称为基坑工程，它是地下工程施工中内容比较丰富而且善于发生变化的领域，是一项相对比较具有风险的工程，是一门综合性很强的新型学科，它主要涉及地质学、力学、工程学、结构力学、测试技术、施工学以及环境岩土工程等多学科问题。深基坑工程采用的围护墙、支撑、围檩、等用于支撑深坑挖掘的结构体系总称为支护结构。基坑支护包含挡土、支护、挖土、降水等各个紧密环节的相互联系，如其中某一环节出错，将会导致整个工程的失败。根据对基坑工程事故统计的分析，基坑工程事故发生率较高，竟占基坑总数的1/4以上，而这些工程事故主要表现为支护结构产生很大的移动、支护结构遭到严重破坏、基坑大面积滑坡或坍塌、基坑道路出现裂缝、附近建筑物开裂或者倒塌等，均给国家的经济和人民的生命财产造成严重损失。

2浅基坑的支撑方法

2.1斜撑支撑

水平挡土板钉在柱桩内侧，柱桩外侧用斜撑支顶，斜撑底端支在木桩上，在挡土板内侧回填土。适用于开挖较大型、深度不大的基坑或使用机械挖土。

3深基坑的支护方法

3.1型钢桩横挡板支护。挡土位置预先打入钢轨、工字钢或H型钢桩，间距1～1.5m，然后边挖方，边将3～6m厚的挡土板塞进钢桩之间挡土，并在横向挡板与型钢桩之间打入楔子，使横板与土体紧密接触。适用于地下水位较低，深度不很大的一般粘性或砂土层中应用。

3.2钢板桩支护。在开挖基坑的周围打钢板或钢筋混凝土板桩，板桩入土深度及悬臂长度应经计算确定，如基坑宽度很大，可加水平支撑。适用于一般地下水、深度和宽度不很大的粘性沙土层中应用。

3.3灌注桩排桩支护。在开挖基坑的周围，用钻机钻孔，现场灌注钢筋混凝土桩，达到强度后，在基坑中间用机械或人工挖土，下挖1m左右装上横撑，在桩背面装上拉杆与已设锚桩拉紧，然后继续挖土要求深度。在桩间土方挖成外拱形，使之起土拱作用。

如基坑深度小于6m，或临近有建筑物，也可布设锚拉杆，采取加密桩距或加大桩径处理。是与开挖较大、较深（>6m）基坑，临近有建筑物，不允许支护，背面地基有下沉、位移时采用。

3.4挡土灌注桩与土层锚杆结合支护。同挡土灌注桩支撑，但在桩顶不设锚桩锚杆，而是挖至一定深度，每隔一定距离向桩背面斜下方用锚杆钻机打孔，安放钢筋锚杆，用水泥压力灌浆，达到强度后，安上横撑，拉紧固定，在桩中间进行挖土，直至设计深度。如设2～3层锚杆，可挖一层土，装设一次锚杆。适用于大型较深基坑，施工期较长，邻近有高层建筑，不允许支护，邻近地基不允许有任何下沉位移时采用。

3.5双层挡土灌注桩支护。将挡土灌注桩在平面布置上由单排桩改为双排桩，成对应或梅花式排列，桩数保持不变，双排桩的桩径d一般为400～600mm，排距L为（1.5～3）d，在双排桩顶部设圈梁使其成为整体钢架结构。

亦可在基坑每侧中段设双排桩，而在死角仍采用单排桩。采用双排桩支护可使支护整体刚度增大，桩的内力和水平位移减小，提高护坡效果。适用于基坑较深，采用单排混凝土灌注桩挡土，强度和刚度均不能胜任时使用。

3.6地下连续墙支护。在开挖的基坑周围，先建造混凝土或钢筋混凝土地下连续墙，达到强度后，在墙中间用机械或人工挖土，直至要求深度。对跨度、深度很大时，可在内部假设水平支撑及支柱。用于逆作法施工，每下挖一层，将下一层梁、板、柱浇筑完成，以此作为地下连续墙的水平框架支撑，如此循环作业，直到地下室的地层全部挖完土，浇筑完成。适用于开挖较大、较深（>10m）、有地下水、周围有建筑物、公路的基坑，作为地下结构外墙的一部分，或用于高层建筑的逆作法施工，作为地下室结构的部分外墙。

3.7护坡桩加锚杆支护。同挡土灌注桩支撑，但在桩顶不设锚桩锚杆，而是挖至一定深度，每隔一定距离向桩背面斜下方用锚杆钻机打孔，安放钢筋锚杆，用水泥压力灌浆，达到强度后，安上横撑，拉紧固定，在桩中间进行挖土，直至设计深度。

如设2～3层锚杆，可挖一层土，装设一次锚杆。适用于大型较深基坑，施工期较长，邻近有高层建筑，不允许支护，邻近地基不允许有任何下沉位移时采用。

4开挖机械的选择

厂房的柱基及设备基础坑，因平面面积及土方量均不大，基坑坡度小，机械职能在地面上作业，一般选用反铲挖土机。大型厂房的柱列基槽和管沟，有一定的长度，当槽宽较小、地下水位较高时，可选用反铲挖土机。当槽宽较大且槽底土质干燥时，可选用正铲挖土机或推土机。

高层建筑的深基坑，整片开挖面积大，根据地下水位情况和开挖深度可选用正铲挖土机或反铲挖土机。选用争产挖土机开挖大面积基坑时，必须对挖土机作业时的开行路线和工作面进行设计，确定出开行次序和次数，成为开行通道。当基坑开挖深度较小时，可布置一层开行通道，基坑开挖时，挖土机开行三次。第一次开行采用正向挖土，后方卸土是采用侧方卸土。

结束语

不同的支护结构适应于不同的水文地质条件，因此，要根据具体问题具体分析，从而选择经济适用的支护结构，同时还需要确保地下线管和附近建筑物的安全性，能够有助于地下室的建造开挖，保障支护工程的便捷性和经济的合理性。

参考文献：

[1]卞焕英，樊翠玲，宋雪莲.高层建筑基坑支护的技术管理[J].中国新技术新产品.2010（14）.

[2]刘露，王贵珍，刘志永，李英民，刘立平.逆作法在南坪交通枢纽工程基坑支护中的应用[J].重庆建筑.2010（09）.