基坑支护工程在岩土工程中的应用研究.pdf

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1、丝些垒墅墅叁塑皇』叁篁!塑塑)江酉建堑煎王撞盎基坑支护工程在岩土工程中的应用研究■李学辉一江西省地质矿产勘查开发局水文地质工程地质大队。江西南昌330095摘要：本文主要深入研究坑基支护的特点和问题，并对支护技术的发展趋势进行研究。关键词：岩土工程基坑支护施工支护1基坑支护概述高层建筑、大型工程随着国民经济的发展迅速兴起。为了保证建筑的稳定性，这些建筑工程通常要开挖基坑，如果基坑深度较深，而周围场地范围又小，就会经常采用基坑支护。现在基坑支护工程技术已经积累了一定的经验，在设计和施工方面都有了新的突

2、破，同时，新工艺、新结构也不断涌现，给建筑工程带来了很大的方便。但是现在城市建筑、工程施工面积越来越小，基坑边缘距离建筑只有十几米，甚至几米。施工范围限制给施工工期、施工技术、施工经费都带来了一系列问题。而且，以前的基坑支护案例的设计原则、运算公式、施工工艺都无法结合现在工程的实际情况。一旦基坑支护工作还停留在老思想、老观念上就很容易出现工程事故，造成工程损失。所以，随着现代工程条件的千变万化，基坑支护工程要考虑工程的整体地质条件和水文条件，基坑类型、开挖深度、降排水条件都要和基坑周边荷载、施工季节

3、、支护结构使用期限等结合起来。2常见基坑支护系统类型2．1挡水系统常用的有深层水泥搅拌桩、旋喷桩、压密注浆、地下连续墙、锁口钢板桩。在地质条件和周围环境允许的情况下可采取放坡，三级，结合报告计算坡度，结合降止水措施；土钉墙，2、3级，深度不大于12米，结合降水止水措施；逆作拱墙，2、3级，深度不大于12米，不适用于淤泥质场地，失跨比不宜小于1／8，配合降止水措施。2．2挡土系统钢板桩、钢筋混凝土板桩等。深层搅拌水泥土桩挡墙，水泥土墙，适用于侧壁安全等级2、3级，施工范围内地基承载力不大于150KPa

4、，深度不宜大于6米；排桩或地下连续墙，适用于所有基坑，可结合内撑或锚杆预应力的方式，悬臂不宜大于5米，另外排桩应结合降水止水措施。2．3支撑系统常用的有钢管与型钢内支撑、钢筋混凝土内支撑等。3基坑支护遇到的问题3．1物理力学参数选择不当基坑支护结构承载的土压力大小直接影响了其安全度。现在工程施工地质复杂、要求多变。需要精确计算土压力还是比较困难，现在多采用的是库伦公式或者朗肯公式。因为基坑开挖后，含水率、内摩擦角、粘聚力这三个数值不是一层不变的，而是根据环境的变化而变化。所以所支护结构的实际承受力很

5、难计算出来。如果地基土体的物理力学参数不准确将会影响设计结果。取样不完全也能对物理学指标产生影响。在基坑结构设计之前需要对地基土层进行取样分析，为支护结构提供数据支持。一般取样要按照国家规范进行钻探取样，为了减轻工作量，降低工程造价，钻孔宜少。但是地质结构复杂多变，少量钻孔取得的土层并不能反映整个施工土层的情况，所以给出的设计指标也会有一定的差距。3．2土层开挖和边坡支护不配套支护施工和土方施工相隔很长一段时间，需要采取二次回填或者搭设架子完成支护施工。但是土方施工较为简单，所以支护工程也较为简单。

6、但是挡土支护却相反，工序复杂，技术含量高。所以在施工过程中通常又两只专业施工队伍来完成两方面的支护。所以对土方施工和挡土方支护施工的管理工作相当复杂，而且很难协调。比如施工期间下雨，土方施工方会为了抢赶进度不顾挡土支护需要，造成后面的支．】】6·护施工很难操作。3．3开挖空间设计不足基坑边坡不稳定，常常发生在居中位置，因为基坑开挖的水平位移是中间大两边小。虽然基坑支护设计时对空间效应做出的应变处理，但是这种应变处理对细长条基坑有一定的作用，而对长方形基坑却有不同的影响。所以，对进行应变假设设计时要对

7、支护结构进行适当调整，达到开挖空间效应的要求。3．4边坡修理达不到设计、规范要求边坡修理能够补救超挖和欠挖的状况。如果开挖施工不严格、技术交底不充分、分层分段开挖高度不一，都会使边坡表面的平整度降低。边坡修理很多时候都没有严格检查就进行修坡，开始出喷，挡土支护后出现超挖、欠挖现象。3．5成孔注浆不到位、土钉或锚杆受力达不到设计要求深基坑支护所用土钉或锚杆钻孔直径为100～150的钻杆成孔，孔深少则五、六米，深则十几米，甚至二十多米，钻孔所穿过的土层质量也各不相同，钻孔如果不认真研究土体情况，往往造成

8、出渣不尽，残渣沉积而影响注浆，有的甚至成孔困难、孔洞坍塌，无法插筋和注浆。再者注浆时配料随意性大、注浆管不插到位、注浆压力不够等而造成注浆长度不足、充盈度不够，而使土钉或锚杆的抗拔力达不到设计要求，影响工程质量，甚至要做再次处理。4基坑支护技术未来发展方向4．1朝大、深、复杂方向发展建筑面积逐渐紧张，使得建筑环境越来越复杂，基坑的开挖也越来越深，越来越大，支护的难度也越来越大。使用两墙合一的逆作法可以缩短工期，降低造价，是以后基坑支护技术的发展方向。但是这种方法对桩承