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摘要：现今，随着城市化的不断推进，高层建筑与超高层建筑的数量越来越多，深基坑工程也是不断涌现，本文详细研究并且设计了排桩结构(人工挖孔桩)，希望能够为今后的深基工程奠定一定的基础。
关键词：深基坑人工挖孔排桩；支护结构设计施工；高层建筑
在建筑工程中，基坑支护是一种有效的防护工程，有效保障地下结构施工与基坑周边环境的安全性，主要任务就是针对基坑侧壁，来运用有效的支挡、加固和保护手段。在基坑支护的实际施工过程中，一定要运用先进并且科学的技术，并且在经济允许的情况下，使得基坑周围的建筑物、基坑开挖深度、基坑边坡、道路以及地下设备的安全性得到极大的保障，此外，应该重视场地工程地质和水文地质条件、降排水条件、支护结构运用期限、周边条件以及荷载等各项要素，根据实际情况运用有效的支护手段与施工技术。
1.工程概况与方案选择
本文以某高层建筑深基坑工程为例，其开挖深度的最大值是9m，并且自然地面的坡度产生变化，深度也会相应进行增减。东侧是一条河，并且与市内主要街道相邻。依照实际的地质勘察报告可知，周边的环境与条件具备较强的复杂性，杂填土与圆砾厚度相对较大，而且与河道相邻。地质层的组成结构包括：4.8 m厚杂填土、0.4 m厚粘性土、2.6 m以及4.8 m厚圆砾层、2.5 m以及4.7 m厚强风化岩。
在进行基坑支护选型的时候，首先应该意识到支护形式具备不同的特性，并且适用范围存在很大的不同，应该基于其优势与劣势、地质条件与周遭环境、工程造价等各方面的要素来进行基坑支护选型。由于此工程中，基坑三侧的空间相对比较宽裕，所以就可以运用放坡的形式，进而使得成本得到有效的节省。
基础台体底板的挖土深8.3 m，由于是大于6.65 m的，所以就不采取复合土钉的方式；倘若选择地下连续墙的形式，工程造价会比较高，并且此地区并不具备地下连续墙的施工条件。
人工挖孔灌注桩的优势包括：施工设施简单、单桩承载力较强、成桩质量良好以及工程造价低廉、受场地影响较小等。在施工场地有限，并且周边环境较为复杂的时候，再加上，不能运用大型钻孔机械设施的时候，就可以运用人工挖孔灌注桩的方式来解决这些问题。
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3施工技术措施
3.1施工注意事项
进行围护结构的施工之前，一定要将场地范畴内的地下管线的具体位置确定，并且要仔细查验埋深、管线材质与基础形式等方面的因素，进而使得管线的安全性得到极大的保障，也能使得保证管线能够正常运用。因为本基坑南面有一居民楼，因此，在基坑施工之前，一定要明确基坑的基础形式，运用有效的加固手段，避免出现由于基坑施工使得已有建筑物毁坏的现象。
基坑开挖之前，一定要硬化基坑四周地面，进而避免出现地表水渗入基坑的现象，尤其是不能在基坑周边设计厕所、冲凉房等非常容易漏水的设施。一定要不断完善基坑内外的排水工程，基坑外侧可以选择设置截水沟，基坑内侧能够基于渗水的实际状况，运用沿基坑侧设计排水盲沟、集水井等排水设施。比如倘若在雨季施工的时候，就应该备好抽水器材与设施，防止出现基坑泡水的问题。
在基坑开挖的时候，应该仔细处理排桩间接头部位渗漏水点，防止出现地下水大量流失的现象，进而使得周边建筑物、地下管线与地铁盾构井等的安全性得到极大的保障。在施工的时候，应该构建完善的监测网，检测施工中基坑的安全与周遭的实际环境。还要将具体的检测结果告知业主、施工企业、监理企业、设计企业，依照具体的监测反馈信息与数据，再结合地层岩性的动态变化与施工环境，不断调整设计与施工规划，进而使得基坑、周围建筑以及管线的安全性得到极大的保障。
3.2具体的施工工艺流程
现场地质勘探、放线定位、修建地表保护层、分段开挖土方、挖土护壁交替施工、设置钢筋笼、将底部杂物处理妥当、灌注桩身混凝土。
3.3质量安全方式
（1）分段开挖土方，每一段为1m，并且应该使得土面保持垂直的状态。借助中心线进行测量，四周半径一定要保证是相同的。
（2）挖土至设计标高的过程中，一定要将孔底积水排除掉，第二次检测孔底是否存在杂物与虚土，倘若超出规定，就应该及时清理妥当。
（3）桩身设计直径是1000 mm，进而使得桩身混凝土质量得到极大的保障，施工桩径应该为1050 mm。由于地表杂填土较厚，大约在4.8 m，开口是1.4 m，护壁厚度是0.175 m，且最后的成桩直径（涵盖混凝土护壁）是1400mm。
（4）桩的持力层组成结构包括强风化泥岩与泥质粉砂岩石层，并且桩长一定要在7.8 m以上。
（5）为了使得护壁的牢固性得到有效的保障，并且避免出现护壁坍塌的现象，井口上选择M10水泥砂浆，修建高护圈砖墙，井口下选用钢筋混凝土护壁，并且井口平台一定要具备较强的牢固性。
（6）倘若施工质量与施工安全已经能够得到有效的保障，成孔施工到圆砾层，就能够选择钢圈模板；从圆砾层到全风化的泥岩层，就能够选择钢笼筛网的护壁形式。
（7）桩身混凝土与护壁混凝土强度都应该得到有效的保障，并且应该强化一个等级，还要掺混凝土早强剂。
4.施工监测和验证
依照试桩的最终结果可得知，桩位中心线和设计图纸是相符合的，桩底也能够达到持力层。桩身直径最终测量的结果是1.050 m，护壁厚度最终的测量结果是175 mm，并且井壁保持良好的垂直状态。桩钢筋尺寸与位置都和设计要求不存在矛盾。所选用的C25与C30预拌混凝土，其强度级别都在质量评估验收标准范围之内。水平位移监测最终的结果是变形在2 mm/d以下；桩顶水平位移是5mm，同样没有比0.5%H要小。
5.结语
（1）在施工过程中，针对实际的计算结果展开比较，得出运用经典法的方式不具备矫情的灵活性，并且会在一定程度上使得工程造价提升，并且不能将桩身的最大位移量以及地面最大沉降量等参数计算出来，因此，就应该选择弹性法。
（2）本工程深基坑设计级别是一级，选择水土合算的基本准则，在进行内力计算的时候，分别选用弹性法土压力模型以及经典法土压力模型；在整体稳定验算的过程中，就可以运用瑞典条分法；应力状态就能够运用总应力法；在抗隆起验算的过程中，就可以运用规程的普朗德尔公式来得出有效的计算结果。最后进行施工监测和验证，所得到的结果均显示，达到了规范与实际的标准要求。
参考文献：
[1]周瑜.浅谈复杂地质条件下人工挖孔灌注桩的质量及安全控制[J]武汉工业学院学报，2014(1).
[2]劳德静，吕亚南.广西建筑科学研究设计院住宅楼基坑支护方案比较[J].建筑技术，2014,44(3):242-245.
[3]JGJ 120-2014.建筑基坑工程技术规程[S]
论文作者:张强军
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第32期
论文发表时间:2018/4/18
标签：基坑论文; 混凝土论文; 管线论文; 工程论文; 地下论文; 结构论文; 形式论文; 《建筑学研究前沿》2017年第32期论文;