摘要：深基坑施工有著多種多樣的支護技術(shù)，具體使用哪種深基坑支護技術(shù)需要考慮施工現(xiàn)場的地質(zhì)情況和深基坑的施工要求。深基坑支護技術(shù)包含鋼板樁支護技術(shù)、土釘墻支護技術(shù)、排樁支護技術(shù)、地下連續(xù)樁支護技術(shù)、深層攪拌樁支護技術(shù)、混凝土灌注樁支護技術(shù)、SMW工法等。本文對常見的深基坑技術(shù)進行了介紹，以供參考。
關(guān)鍵詞：深基坑支護；施工技術(shù)；建筑工程
隨著建筑工程地下建設深度不斷加大，對深基坑施工和深基坑支護提出了更高的要求。深基坑支護施工經(jīng)常會面臨非常復雜的地質(zhì)環(huán)境，如沿海區(qū)域、地下水位較高的區(qū)域、土層結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定的區(qū)域，深基坑支護的質(zhì)量會對深基坑施工的安全和建筑工程的穩(wěn)定性產(chǎn)生很大影響，需要根據(jù)實際的水文地質(zhì)條件、周邊環(huán)境的要求及不同支護型式的特點、造價等綜合考慮選擇合適的深基坑支護技術(shù)。
1深基坑支護的三種不同類型
深基坑支護按照受力的不同可以分為三種類型的支護方式：第一種是主動受力的支護方式。這種方法是讓土層和支護在彼此受力的情況下增加穩(wěn)定性，以土釘墻支護和攪拌樁支護為代表。第二種是被動受力的支護方式。土層結(jié)構(gòu)存在著不同的強度，被動受力支護能夠通過支護承受土層壓力以防止土層變形，以地下連續(xù)樁支護和灌注樁支護為代表。第三種是主動受力和被動受力組合的支護方式。組合支護能夠綜合各種支護方式的優(yōu)點，最大程度保證支護的質(zhì)量和深基坑的穩(wěn)定性，組合支護在現(xiàn)代建筑工程的深基坑施工中得到了廣泛使用。
2深基坑支護技術(shù)的具體運用
2.1鋼板樁支護技術(shù)分析
鋼板樁按分類有槽鋼鋼板樁使用于基坑4m以內(nèi)的基坑，軋鎖口鋼板樁使用于開挖深度7~10m的基坑。軋鎖口鋼板樁支護技術(shù)中的鋼板是深基坑支護的重要材料，鋼板樁的鋼材主要為型鋼，這種鋼材的表面存在一定的槽口，比較常用的有熱扎型鋼，代表為拉森鋼板樁，適用于軟土地層和開挖寬度較小的深溝槽。在深基坑施工土方開挖前，沿基坑邊將鋼板連續(xù)打入土層，同時要做好鋼板之間的連接，確保鋼板能夠起到很好的擋土及防水效果。在土方開挖時分層開挖土方并施作圍檁、支撐，基坑內(nèi)工程完成后拆除回收鋼材，鋼板樁支護技術(shù)具有易上手、成本較低和操作簡單的優(yōu)點，能夠徹底將深基坑中的土層與水隔絕開來，在穩(wěn)定土體結(jié)構(gòu)的同時還具有防滲水的功能。但是鋼板樁支護技術(shù)的使用對施工現(xiàn)場有著較為嚴苛的要求，鋼板樁支護技術(shù)不可以在山地地區(qū)或堅固地層使用，在軟土地層、及深溝槽開挖支護中最常用。
2.2土釘墻支護技術(shù)分析
土釘墻是一種邊坡穩(wěn)定式的支護,其作用與被動的具備擋土作用的上述圍護墻不同,它是起主動嵌固作用,增加邊坡的穩(wěn)定性,使基坑開挖后坡面保持穩(wěn)定。土釘墻主要用于土質(zhì)較好地區(qū),我國華北和華東北部一帶應用較多,目前我國南方地區(qū)亦有應用,有的已用于坑深10m以上的基坑,穩(wěn)定可靠、施工簡便且工期短、效果較好、經(jīng)濟性好、在土質(zhì)較好地區(qū)應積極推廣。在深基坑施工中應用土釘墻支護技術(shù)對于提高建筑地基穩(wěn)定性具有重要的作用。進行土釘墻支護施工的時候需要將細長桿緊密地插進基坑邊坡的土層中，要確保細長桿高密度地排列在一起，之后要將鋼筋網(wǎng)鋪到上面，在噴錨的作用下對深基坑的土體結(jié)構(gòu)進行保護，噴錨支護技術(shù)在深基坑支護技術(shù)中非常重要，一般會與錨固支桿和鋼網(wǎng)等工具搭配使用[1]。土釘墻支護技術(shù)可以與其他支護技術(shù)進行結(jié)合，發(fā)揮各個支護技術(shù)的優(yōu)點。需要注意的是，如果深基坑施工現(xiàn)場的地下水位較高或者地下管線復雜，則不適宜使用土釘墻支護技術(shù)，土釘墻支護技術(shù)通常會在地下水位較低和降水少的區(qū)域中使用。
2.3排樁支護技術(shù)分析
排樁支護結(jié)構(gòu)包括灌注樁、預制樁、板樁等類型樁構(gòu)成的支護結(jié)構(gòu)。深基坑以鋼筋混凝土灌注樁最為常見，鋼筋混凝土灌注樁排樁支護使用于7~13m基坑，地底土質(zhì)為塑性較好的粘土。地下水位豐富的地區(qū)多采用雙層攪拌水泥灌注樁。應用排樁支護技術(shù)時要將所有的樁柱都整齊地列到一起，灌注樁是由鋼筋混凝土制成的，施工人員需要將灌注樁有序地插入深基坑四周土層中。施工人員可以在相鄰灌注樁之間使用鋼筋混凝土，以此來提高深基坑支護和建筑基礎(chǔ)的穩(wěn)定性。灌注樁排樁支護施工可以按照不同的排列方式進行支護，如拉錨式的排列方法或者錨桿式的排列方法。運用排樁支護技術(shù)的時候要合理分布鉆孔樁和挖孔樁，通常鉆孔樁會隨著基坑深度的加深而不斷加大排列密度，灌注樁之間距離太遠就無法起到牢固土層和保護深基坑的作用，距離太近又會浪費鋼筋混凝土材料和增加無用的工作量，所以施工人員要考慮實際的擋土效果和灌注樁的間隔距離。使用排樁支護技術(shù)進行支護施工基本不會破壞原本的地質(zhì)環(huán)境，但是排樁的過程中需要使用專門的機械，機械運行發(fā)出的聲音會對周圍居住的居民產(chǎn)生較大影響。
2.4地下連續(xù)樁支護技術(shù)分析
應用地下連續(xù)樁支護技術(shù)時往往要有充足的資金支持，高額的成本費用使地下連續(xù)樁支護技術(shù)很少在建筑工程深基坑支護施工中使用。但是不可否認的是，地下連續(xù)樁支護技術(shù)在深基坑支護中具有多方面的優(yōu)點，具有極強的實用性、安全性和穩(wěn)定性，能夠滿足建筑基礎(chǔ)的承重需求，保證深基坑施工和建筑施工的質(zhì)量，是一種比較關(guān)鍵的深基坑支護技術(shù)。地下連續(xù)樁支護技術(shù)是地下連續(xù)墻支護的基礎(chǔ)，在施工中需要先使用水泥漿進行護壁處理，挖槽的過程中要密切注意地下連續(xù)墻的厚度和深度，根據(jù)施工方案中的分段安排進行分段挖槽。接下來要裝入鋼筋骨架并通過導管將多余的泥漿從地下導出去，最后通過注入混凝土來形成鋼筋混凝土墻，通過連續(xù)不斷的鋼筋混凝土墻來進行擋土和防水[2]。
2.5深層攪拌樁支護技術(shù)
深層攪拌樁支護技術(shù)是深基坑施工中比較基礎(chǔ)的施工技術(shù)，深層攪拌樁支護技術(shù)在應用中需要使用一種特定的媒介材料，這個材料就是固化劑。應用該技術(shù)進行施工時還會用到深層攪拌機，深層攪拌機要在深層基坑上把軟土和固化劑攪拌均勻，使二者完全融合到一起并形成完整的樁體結(jié)構(gòu)，固化劑和軟土的結(jié)合能夠極大增加土層的穩(wěn)定性，通過深層攪拌樁支護的軟基硬結(jié)令地基具有足夠的強度和韌性。施工人員使用深層攪拌機進行攪拌可以改善土層原本的性能，令松軟的地基變得更加穩(wěn)固，所以深層攪拌樁支護技術(shù)經(jīng)常被用于軟土地基的支護施工中，通過樁支護或墻支護的形式對深基坑的軟土土體進行加固。深層攪拌樁支護具有很好的支護效果和經(jīng)濟效益，應用該技術(shù)不需要準備太多的水泥材料，也很少會影響附近的建筑物和自然環(huán)境。但是在使用深層攪拌樁支護技術(shù)時還要掌握深基坑現(xiàn)場的地質(zhì)環(huán)境條件，根據(jù)地質(zhì)環(huán)境條件來分析技術(shù)應用的可行性和支護的效果，在進行深層攪拌樁支護施工之前做好充分的準備[3]。
2.6混凝土灌注樁支護技術(shù)
混凝土灌注樁支護技術(shù)是深基坑支護施工中最常見的一種支護方法，在我國得到廣泛的應用。其多用于坑深7~15m的基坑工程,在我國北方土質(zhì)較好地區(qū)已有8~9m的臂樁圍護墻。深基坑開挖深度不斷加深時，深基坑施工和支護的難度也越來越大，對施工安全和支護技術(shù)的應用提出了更高的要求，使用混凝土灌注樁支護技術(shù)應當嚴格把控混凝土材料的質(zhì)量，要保證混凝土灌注樁的基本性能符合土質(zhì)條件和深基坑支護的基本需求，要控制好混凝土灌注的質(zhì)量。在灌注之前要精確計算灌注面的高度以及混凝土樁支護的強度，根據(jù)計算的結(jié)果來安排鋼筋的數(shù)量，確認無誤后就可以進行澆筑。該支護技術(shù)經(jīng)常在高層建筑的深基坑支護中使用，包含兩種灌注方式：第一種是經(jīng)常被使用的鉆孔灌注樁支護。鉆孔灌注就是使用專門的鉆孔機械對地面進行鉆孔，將孔清理干凈后就可以進行灌注。第二種是沉管灌注樁支護技術(shù)。這種灌注方式需要讓鋼管進到土層內(nèi)部，在鋼管的作用下形成灌注孔�；炷凉嘧吨ёo的特點有:施工時無振動、無噪音等環(huán)境公害,無擠土現(xiàn)象,對周圍環(huán)境影響小;墻身強度高,剛度大,支護穩(wěn)定性好,變形小;當工程樁也為灌注樁時,可以同步施工,從而施工有利于組織、方便、工期短;樁間縫隙易造成水土流失,特別時在高水位軟粘土質(zhì)地區(qū),需根據(jù)工程條件采取注漿、水泥攪拌樁、旋噴樁等施工措施以解決擋水問題;適用于軟粘土質(zhì)和砂土地區(qū),但是在砂礫層和卵石中施工困難應該慎用;樁與樁之間主要通過樁頂冠梁和圍檁連成整體,因而相對整體性較差,當在重要地區(qū),特殊工程及開挖深度很大的基坑中應用時需要特別慎重。
2.7SMW工法
SMW工法亦稱勁性水泥土攪拌樁法,即在水泥土樁內(nèi)插入H型鋼等(多數(shù)為H型鋼,亦有插入拉森式鋼板樁、鋼管等),將承受荷載與防滲擋水結(jié)合起來,使之成為同時具有受力與抗?jié)B兩種功能的支護結(jié)構(gòu)的圍護墻。SMW支護結(jié)構(gòu)的支護特點主要為:施工時基本無噪音,對周圍環(huán)境影響小;結(jié)構(gòu)強度可靠,凡是適合應用水泥土攪拌樁的場合都可使用,特別適合于以粘土和粉細砂為主的松軟地層;擋水防滲性能好,不必另設擋水帷幕;可以配合多道支撐應用于較深的基坑;此工法在一定條件下可代替作為地下圍護的地下連續(xù)墻,在費用上如果能夠采取一定施工措施成功回收H型鋼等受拉材料，則大大低于地下連續(xù)墻的費用,因而具有較大發(fā)展前景。
3結(jié)語
建筑工程施工技術(shù)的發(fā)展與基礎(chǔ)建設水平的提高有很大關(guān)系，深基坑施工質(zhì)量是建筑工程施工安全和質(zhì)量保證的重要條件，有效的深基坑支護又是提高深基坑穩(wěn)定性的重要保障。在支護之前應當充分了解施工現(xiàn)場的地質(zhì)條件并選擇最恰當?shù)纳罨又ёo技術(shù)，確保深基坑支護的穩(wěn)定性和土層結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，確保建筑工程的基礎(chǔ)工程足夠牢固和安全。
參考文獻：
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