关于基坑支护技术应用的探讨论文_张磊

关于基坑支护技术应用的探讨论文_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。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同挡土灌注桩支撑,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).

论文作者:张磊

论文发表刊物:《北方建筑》2016年12月第35期

论文发表时间:2017/3/27

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