建筑工程深基坑支护类型及应用实例

时间：2024-04-24

陈建军

（山西明一建设有限公司，山西太原 030000）

1 建筑工程深基坑支护类型

1.1 地下连续墙支护

地下连续墙支护主要指的是在泥浆护壁的基础之上，运用原位连续成槽浇筑，形成较为稳定的钢筋混凝土护墙，该护墙具有较好的承重、防渗与挡水功能。地下连续墙施工初期，通常被用来当做防渗墙或者临时性挡土墙体。最近几年以来，由于各项新设备与新技术的有效运用，地下连续墙施工工艺越来越先进，墙体材料越来越多样化。

1.2 土钉墙支护

密集土钉群与加固之后的土体结构，会形成比较稳定的土钉支护体系，该支护体系具有显著的复合特点，挡土效果比较好，能够有效的抵抗土钉结构后部的压力，使得建筑基坑支护施工水平不断提升。土钉墙施工环节，施工人员要进行钻孔、插筋与注浆等施工作业。在土体与土钉作用之下，墙面结构更加稳定。如果地质条件较差，存在淤泥质土与饱和软土，则不宜采取土钉墙施工工艺进行施工，采用此施工工艺时，施工作业人员需要合理控制钻机参数与钻进速率，将钻杆拔出之后，需要将土钉有序的放置到钻孔之中，并进行科学注浆。

1.3 排桩支护

所谓排桩支护技术，主要指的是将桩体成队列式进行间隔布置，也可以采用咬合排列形式，构成较为稳定的建筑基坑支护结构。由于成桩工艺存在较大差异，通常将排桩分为三种，分别是挖孔桩、压浆桩与钻孔灌注桩等等。其中，钻孔灌注桩比较常见，此种基坑支护形式应用较多，具备良好的挡土效果，为了进一步提升支护结构的可靠性与安全性，施工作业人员需要在桩顶部位设置一定量的钢筋混凝土冠梁。此外，排桩直径不能够小于60mm，排桩中心距离不能够过大，不能够超过桩身直径两倍。

1.4 深层搅拌支护

深层搅拌支护技术的有效运用，能够增强建筑基坑支护结构的安全性。施工作业人员需要使用深层搅拌机，将喷射出来的水泥砂浆固化剂和地基进行强制性搅拌，形成有序搭接水泥土柱状加固挡墙结构，不仅能够起到良好的挡土作用，而且也可以被用来当做止水帷幕。

一般来讲，深层搅拌支护所形成的水泥土柱状加固体为两排，桩的直径为500mm左右，其间距为350mm左右，桩和桩之间保持良好的咬合状态，具有较强的止水效果。

1.5 锚杆支护

将锚杆支护施工技术应用到建筑基坑支护施工之中，能够保证建筑基坑岩土的稳固性不断增强，提升建筑基坑支护施工强度。利用锚杆作用，将其一端插入到岩土当中，另一端与支护体系形成较好的连接，并施加相应预应力。这样一来，就会形成手拉犁，能够保证建筑基坑支护岩土结构更加稳定。

2 实例应用

2.1 工程概况

某基坑支护设计范围为事故水存储池、雨水监控池，平面尺寸：80m ×90m；水池底板厚度0.6m：壁板厚度0.4m；考虑水池上浮问题，设置了平衡层，厚度1.5m。基坑周边环境：西南紧邻规划路平湾四路，其余三侧为本项目各设备用地，均为空地。目前，此区域已完成强夯置换施工，强夯能级1 5000kN？m，夯孔孔径1.8m，夯孔间距4.0m，呈正方形布置，要求置换深度大于12m，周边暂无管道、建筑物等，较空旷。

2.2 基坑支护结构设计

基坑支护结构方案选择须综合考虑工程本身位置、周围环境、主体结构特点和造价工期等方面的因素，在确保安全可靠的前提下，做到经济合理，节省投资。本次基坑设计根据以下原则，采用“大面积开挖减载+分级放坡”的支护方式，采用“分级降水+集水明排”的地下水控制方法，采用“分块开挖，分块降水，边开挖边打垫层”的施工方法。基坑开挖深度确定：本次基坑设计考虑在基坑周边区域进行减载处理，处理范围为基坑西、北29m，基坑东、南31 m，减载厚度2m，减载后基坑区域及周边区域地面标高为2.5m，基坑开挖深度至-2.2m，局部-3.8m。因此本次设计基坑开挖深度常规区域4.7 m，降板区域6.3 m。基坑开挖范围确定：本次设计考虑地下结构施工空间，原则按地下基础外缘外放2m作为基坑开挖的坑底边线。开挖减载区周长为604 m，面积22776m2，放坡开挖范围周长为455m，面积为12942m2，坑底周长365.2m，面积8310.7m2。

2.3 基坑支护方法的确定

本次基坑设计采用“大面积开挖减载+分级放坡”的支护方式。由于该基坑所处位置周边比较空旷，无重要建筑物，基坑采用分级放坡开挖，基坑西侧采用两级放坡，+2.5～O.0m为第一级放坡，放坡坡1：1.5；0.0m预留7.85 m宽平台，平衡层施工完毕后回填至0.0m标高，与此平台连接，作为主体施工时泵车施工道路；0.O～-2.2m为第二级放坡，放坡坡率1：l。基坑北侧从+2.5 ～-2.2 m放坡，考虑到周围场地限制，不设置平台；基坑东侧和南侧采用两级放坡，+2.5～0.0m为第一级放坡，放坡坡率1：1.5，-0.7m预留5 m宽平台，平衡层施工完毕后回填至0.0m标高，与此平台连接，作为主体施工时泵车施工道路；二级放坡常规区域为0.0～-2.2m，放坡坡率1：1.5，降板区区域为0.0～3.8 m。按l：1.5坡率放坡。