软土地基深基坑支护技术探讨论文_王伟峰

软土地基深基坑支护技术探讨论文_王伟峰

浙江中泰建设工程有限公司 浙江绍兴 312300

摘要:随着城市化建设的快速发展,高层建筑大量涌现,由于深基坑开挖往往发生在商业繁华区,场地局限,地质条件复杂,临近建筑、道路和地下设施密集,使放坡开挖不再成为可能,势必带来了深基坑支护工程问题,支护结构方案的优选是保证软土地及深基坑支护工程顺利进行的关键。

关键词:软土地基;深基坑;支护结构

一、引言

深基坑支护虽为一种施工临时性辅助结构物,但对保证主体工程顺利进行和邻近地基、建筑物的安全影响极大。在实际应用中,支护结构并非越大、越厚越好,或是埋置越深越好,而是在了解各种支撑、支护方法的优缺点和适用场合的基础上,应根据所搜集相关完备资料。进行多方案的经济技术分析,综合全面比选确定。

二、基坑支护工程勘察

1.地质勘察

基坑工程地勘一般应提供以下资料:①土体类别、结构特点、土层性质;②基坑及围护墙边界附近、回填土、暗滨、古河道及地下障碍物分布;③ 浅层滞水、潜水和基坑底部承压水埋藏情况,各土层水的补给、动态变化、水力联系;土层的渗流特性及产生管涌、流沙的可能性;④ 支护结构设计与施工所需的物理力学指标。

2.周围环境勘察

(1)基坑周围邻近建筑物状况调查,如周围建筑物分布于基坑边线的距离;周围建筑物上部结构形式与现状、层数和高度、基础结构类型及埋深、有无桩基和存在倾斜、裂缝、使用不正常情况,需通过拍片、绘图等手段搜集相关资料,必要时可通过权威部门鉴定。

(2)基坑周围地下敷设状况调查,如上下水、燃气、热力、电缆及其相关详细数据参数及其对基坑开挖的影响程度。

(3)基坑周围邻近地下构筑物、设施及道路状况调查。

(4)周围施工条件调查,如施工现场的交通运输条件;施工场地条件有无足够的场地供运输车辆运行、堆放材料、停放施工机械、钢筋、模板加工。

3.地下结构设计资料调查

(1)主体工程地下室的平面布置和形式,以及红线的相对位置。

(2)主体工程桩的位置图。

(3)主体结构地下各层的布置与标高,地面标高。

三、软土地基深基坑支撑结构的选型

1.支撑的分类

1.1按支撑结构的位置在坑内还是在坑外可分为内支撑和拉锚。内支撑受力合理,安全可靠,易于控制围护墙的变形,但内支撑的设置给基坑内挖土和地下室结构的支模和浇筑带来了一些不便,位于软土地区土的变形较难控制。

1.2按支撑的材料可分为钢支撑和钢筋混凝土支撑两类。钢支撑常用者为钢管和型钢两种。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆钢支撑的优点是安装和拆除方便,速度快,能尽快发挥支撑的作用,减小时间效应,使支护墙因时间效应的增加变形减小;可以重复使用,多为租赁方式,便于专业化施工,可以施加预紧力,还可根据围护墙发展变形情况,多次调整预紧力值以限制围护墙变形发展。其缺点是整体刚度相对较弱,支撑的间距相对较小;由于两个方向施加预应力,使纵横向支撑的连续处,处于铰接状态。

四、软土地基深基坑支护技术

1.开挖支护施工

在软土地区进行深基坑开挖施工作业,基坑支护是确保施工安全的重要步骤。在软土地区基坑进行开挖施工后,支护结构周围的土压力及水压力很容易失去平衡,从而造成墙体变形位移,因此,必须利用合理的深基坑支护技术,以确保满足围护结构的变形要求,确保施工环境的安全。深基坑的支护形式种类繁多,常见的有支撑技术、锚杆技术、无支撑锚锭技术等。内撑式支护结构是施工中最常用的支护结构,它由支护结构体系和内撑体系组成,采用钢筋混凝土桩排桩墙和地下连续墙型式。施工过程中,如果深基坑平面面积很大,开挖深度又不大时,应采用单层斜支撑。内撑采用钢筋混凝土支撑和钢管以及型钢支撑两种方法。遇到基坑面积较大,施工作业空间较大的深基坑工程,则选择中心岛式内支撑体系。拉锚式支护结构由支护体系和锚固体系组成,锚固体系有锚杆式、地面拉锚式两种,除此之外,还有土钉墙支护结构、门架式支护结构、悬臂式支护结构等支护结构,具体支护结构的选择应根据设计资料和施工条件确定。

2.土方开挖施工

在对软土地区深基坑工程的土方进行开挖时,须严格按照已制定的施工方案的顺序进行开挖,不得乱挖、超挖,确保支护体系受力均匀。在土方开挖过程中,专职测量人员必须及时对土体进行测量控制,控制开挖标高,避免乱挖、超挖现象的发生。无论哪个阶段的土方开挖工程,必须在搭建支护结构前事先预留一部分被动土,在基坑内侧面土方完全开挖后再将这些土体挖出,这种方法可以有效减轻基坑支护结构的变和及荷载的积累。在进行坑底保护层土方开挖时,应集中施工现场的机械设备和劳动力,做到开挖与铺设的良好衔接,尽可能的避免基坑土体的扰动,减少坑底土的暴露时间,及时在坑底架设水平支撑,避免支护桩产生踢脚导致的坑底土体隆起问题,保证软土地区施工过程的稳定性。软土地区深基坑施工必须连续不断的进行开挖,待基坑开挖完成,尽快进行垫层和周边支撑,尽可能地减小周围支护结构的变形。软土地区的深基坑开挖,施工条件相对恶劣,周边环境及制约因素较多,因此在开挖前应事先在基坑内布置监测点,埋置土压力盒,对开挖过程进行实时监控。在软土地区深基坑施工过程之中,要做好施工人员的安全保护措施;同时,要做好渣土和其他工程垃圾的堆放处理,避免对周边环境造成影响。

3.排水降水施工

软土含水量较高,空隙比较大,因此,软土地区的深基坑施工,必须要做好施工现场的内外水排水与降水施工工作。鉴于水会导致土体的抗剪强度变小,从而导致土体内摩擦力的降低,土体内聚力亦随之减小,而软土地区的深基坑开挖深度一般大于3m,需要必要的降水措施,这时,可以通过在基坑外围布置降水管进行降水,管壁设置过滤网,防止排水作业意外抽走土颗粒。而为了避免地下水深入基坑,深基础土方施工需要进行隔渗处理,利用高压喷粉、深层搅拌形成的水泥土墙隔绝地下水渗入深基坑内。

五、结论

我国基坑支护的设计理论有了很大发展,建立了许多新的计算理论和方法。但在工程具体应用中,仍要坚持理论与实践相结合的原则,根据实际选用合理的支护方法。同时,要加强管理和监督,加强关键环节的质量控制。

参考文献:

[1]《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002.

[2]陈重旱,程丽萍.深基坑工程.机械工业出版社,1999.10.

论文作者:王伟峰

论文发表刊物:《基层建设》2017年第11期

论文发表时间:2017/8/14

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