淺談基坑支護(hù)

　　隨著城市建設(shè)的迅速發(fā)展,設(shè)有地下室的高層建筑、地下停車(chē)場(chǎng)、人防工程、地鐵工程等建筑工程都涉及深基坑開(kāi)挖問(wèn)題。由于大多數(shù)建筑工程都是在城市中進(jìn)行開(kāi)挖,基坑周?chē)ǔ４嬖诮煌ㄒ馈⒁呀ńㄖ蚬芫€等各種構(gòu)筑物,如何安全、合理地選擇合適的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)是涉及保護(hù)其周邊構(gòu)筑物的安全問(wèn)題。以下簡(jiǎn)單介紹基坑工程中常見(jiàn)在不同地基土條件的支護(hù)結(jié)構(gòu)類(lèi)型及原則。
　　
　　一、基坑支護(hù)的類(lèi)型及特點(diǎn)和適用范圍
　　
　　1.放坡開(kāi)挖。適用于周?chē)鷪?chǎng)地開(kāi)闊,周?chē)鸁o(wú)重要建筑物,只要求穩(wěn)定,位移控制要求不十分嚴(yán)格。這種類(lèi)型回填土方較大,但工程造價(jià)還是相對(duì)最便宜的。
　　2.深層攪拌水泥土圍護(hù)墻。深層攪拌水泥土圍墻是采用深層攪拌機(jī)就地將土和輸入的水泥漿強(qiáng)行攪拌,形成連續(xù)搭接的水泥土柱狀加固體擋墻。水泥土圍護(hù)墻優(yōu)點(diǎn):由于一般坑內(nèi)無(wú)支撐,便于機(jī)械化快速挖土;具有擋土、止水的雙重功能;一般情況下較經(jīng)濟(jì);施工中無(wú)振動(dòng)、無(wú)噪音、污染少、擠土輕微,因此在鬧市區(qū)內(nèi)施工更顯出優(yōu)越性。水泥土圍護(hù)墻的缺點(diǎn):首先是位移相對(duì)較大,尤其在基坑長(zhǎng)度大時(shí),為此可采取中間加墩、起拱等措施以限制過(guò)大的位移;其次是厚度較大,只有在紅線位置和周?chē)h(huán)境允許時(shí)才能采用,而且在水泥土攪拌樁施工時(shí)要注意防止影響周?chē)h(huán)境。
　　3.高壓旋噴樁。高壓旋噴樁所用的材料亦為水泥漿,它是利用高壓經(jīng)過(guò)旋轉(zhuǎn)的噴嘴將水泥漿噴入土層與土體混合形成水泥土加固體,相互搭接形成排樁,用來(lái)?yè)跬梁椭顾?。高壓旋噴樁的施工費(fèi)用要高于深層攪拌水泥土樁,但其施工設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、機(jī)動(dòng)性強(qiáng)、占地少,并且施工機(jī)具的振動(dòng)很小,噪音也較低,不會(huì)對(duì)周?chē)ㄖ飵?lái)振動(dòng)的影響和產(chǎn)生噪音等公害,它可用于空間較小處,但施工中有大量泥漿排出,容易引起污染。對(duì)于地下水流速過(guò)大的地層,無(wú)填充物的巖溶地段永凍土和對(duì)水泥有嚴(yán)重腐蝕的土質(zhì),由于噴射的漿液無(wú)法在注漿管周?chē)?均不宜采用該法。
　　4.槽鋼鋼板樁。這是一種簡(jiǎn)易的鋼板樁圍護(hù)墻,由槽鋼正反扣搭接或并排組成。槽鋼長(zhǎng)6～8m , 型號(hào)由計(jì)算確定。其特點(diǎn)為:槽鋼具有良好的耐久性,基坑施工完畢回填土后可將槽鋼拔出回收再次使用;施工方便,工期短;不能擋水和土中的細(xì)小顆粒,在地下水位高的地區(qū)需采取隔水或降水措施;抗彎能力較弱,多用于深度≤4m的較淺基坑或溝槽,頂部宜設(shè)置一道支撐或拉錨;支護(hù)剛度小,開(kāi)挖后變形較大。
　　5.鋼筋混凝土板樁。鋼筋混凝土板樁具有施工簡(jiǎn)單、現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)周期短等特點(diǎn),曾在基坑中廣泛應(yīng)用,但由于鋼筋混凝土板樁的施打一般采用錘擊方法,振動(dòng)與噪音大,同時(shí)沉樁過(guò)程中擠土也較為嚴(yán)重,在城市工程中受到一定限制。此外,其制作一般在工廠預(yù)制,再運(yùn)至工地,成本較灌注樁等略高。
　　6.鉆孔灌注樁。鉆孔灌注樁圍護(hù)墻是排樁式中應(yīng)用最多的一種,在我國(guó)得到廣泛的應(yīng)用。其多用于坑深7～15m 的基坑工程,在我國(guó)北方土質(zhì)較好地區(qū)已有8～9m的臂樁圍護(hù)墻。鉆孔灌注樁支護(hù)墻體的特點(diǎn)有:施工時(shí)無(wú)振動(dòng)、無(wú)噪音等環(huán)境公害,無(wú)擠土現(xiàn)象,對(duì)周?chē)h(huán)境影響小;墻身強(qiáng)度高,剛度大,支護(hù)穩(wěn)定性好,變形小;當(dāng)工程樁也為灌注樁時(shí),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(shí)在高水位軟黏土質(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(wèn)題;適用于軟黏土質(zhì)和砂土地區(qū),但是在砂礫層和卵石中施工困難應(yīng)該慎用;樁與樁之間主要通過(guò)樁頂冠梁和圍檁連成整體,因而相對(duì)整體性較差,當(dāng)在重要地區(qū),特殊工程及開(kāi)挖深度很大的基坑中應(yīng)用時(shí)需要特別慎重。
　　7.地下連續(xù)墻。通常連續(xù)墻的厚度為600mm、 800mm、 1 000mm,也有厚達(dá)1 200mm的,但較少使用。地下連續(xù)墻剛度大,止水效果好,是支護(hù)結(jié)構(gòu)中最強(qiáng)的支護(hù)型式,適用于地質(zhì)條件差和復(fù)雜,基坑深度大,周邊環(huán)境要求較高的基坑,但是造價(jià)較高,施工要求專用設(shè)備。
　　8.土釘墻。土釘墻是一種邊坡穩(wěn)定式的支護(hù),其作用與被動(dòng)的具備擋土作用的上述圍護(hù)墻不同,它是起主動(dòng)嵌固作用,增加邊坡的穩(wěn)定性,使基坑開(kāi)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(guó)華北和華東北部一帶應(yīng)用較多,目前我國(guó)南方地區(qū)亦有應(yīng)用,有的已用于坑深10m 以上的基坑,穩(wěn)定可靠、施工簡(jiǎn)便且工期短、效果較好、經(jīng)濟(jì)性好、在土質(zhì)較好地區(qū)應(yīng)積極推廣。
　　9.SMW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(lái),使之成為同時(shí)具有受力與抗?jié)B兩種功能的支護(hù)結(jié)構(gòu)的圍護(hù)墻。SMW 支護(hù)結(jié)構(gòu)的支護(hù)特點(diǎn)主要為:施工時(shí)基本無(wú)噪音,對(duì)周?chē)h(huán)境影響小;結(jié)構(gòu)強(qiáng)度可靠,凡是適合應(yīng)用水泥土攪拌樁的場(chǎng)合都可使用,特別適合于以黏土和粉細(xì)砂為主的松軟地層;擋水防滲性能好,不必另設(shè)擋水帷幕;可以配合多道支撐應(yīng)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(hù)的地下連續(xù)墻,在費(fèi)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,因而具有較大發(fā)展前景。
　　
　　二、基坑支護(hù)選型小結(jié)
　　
　　基坑支護(hù)型式的合理選擇,是基坑支護(hù)設(shè)計(jì)的的首要工作,應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件,周邊環(huán)境的要求及不同支護(hù)型式的特點(diǎn)、造價(jià)等綜合確定。基坑支護(hù)最重要的是要保證周邊環(huán)境的安全?！?