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浅析土木工程房屋建设中深基坑支护技术的运用

发表时间：2020/10/20 来源：《基层建设》2020年第19期作者：李志江

[导读] 摘要：随着我国社会现代化建设的发展，土木工程中对房屋的建设也逐渐受到了人们广泛的关注，因为在土木工程房屋建设中，深基坑支护技术的不断进步发展给土木工程在施工方面带来了巨大的发展前景。

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        摘要：随着我国社会现代化建设的发展，土木工程中对房屋的建设也逐渐受到了人们广泛的关注，因为在土木工程房屋建设中，深基坑支护技术的不断进步发展给土木工程在施工方面带来了巨大的发展前景。在房屋建设过程中，房屋的稳定性和房屋在建成之后的质量无疑是人们最关心的问题，也是建筑师在设计过程中需要仔细观察的方面。在土木工程房屋建设中，深基坑支护是一项非常重要的基础施工技术，在建设房屋时深基坑支护技术水平的高低会影响到房屋建设的稳定，所以说深基坑支护技术对于施工的质量也有着非常重要的作用。
        关键词：土木工程；房屋建设；深基坑支护技术；应用
        前言
        伴随着国民经济建设的迅猛发展，社会经济得到了高速发展，人民生活水平有很大提升，我国城市化建设步伐也不断加快，建筑业科技的进步已经居于世界领先地位。为了保证工程的顺利进行，提高企业的竞争力，减少施工过程中对周边环境的影响，采用深基坑支护的施工技术已经势在必行。现代建筑的要求很高，对地下空间的利用非常注重，由于目前的环境条件的限制，深基坑的面积不能再扩大，那么就给深基坑支护技术带来了更高的技术难度。由于对深基坑支护工程质量不够重视，带来了很多问题，因此加强深基坑支护技术在土木工程中的应用，对建筑的强度和稳定性有重要的影响，对保证工程质量具有重要意义。
        1.土木工程施工中的基坑支护类型
        1.1 自立式支护
        自立式支护技术对于地质条件的要求比较高，施工场地的地质条件好比较适合使用自立式。使用这种方式便于基坑内的机械化作业，但是对于支护桩顶的水平位移却较大，所以说如果施工场地的地质条件不好的话，实行这种支护方式将会付出较高的造价。
        1.2 排桩内支撑支护
        排桩一般都是冲或钻孔灌注桩，也有的工程用的是地下的连续墙或者是预应力管桩。根据平面的形状的不同，内支撑系统的布置方式也有所不同，譬如水平拱圈式支撑系统、角撑对称式支撑系统等。
        1.3 桩锚支护
        桩锚支护方式主要用于土层性较好的施工场地。对于一些基坑深度较大的建筑工程，岩土锚杆要有固定的参数，比如轴向抗拔力不能大于等于 600kN，采用二次高压注浆等。
        1.4 喷锚支护
        喷锚支护是一种联合支护型式，它将钢丝网、喷射混凝土和锚杆结合在一起。这样的支护方式主要用于人工填土和粘性土的施工场地，切不可用在含水丰富的细沙层和卵石层。基坑深度要小于 12 米。
        2.土木工程中的深基坑支护技术
        2.1土木工程中的深基坑支护挡墙的类型
        排桩式的挡墙；在实际之中比较常用的挡墙多是人工挖孔桩或者钻孔桩组成的。如果边坡的土质比较好，而地下的水位也较低，就利用土拱的作用，采用稀疏的排桩来支撑边坡。如果遇到不能够利用土拱承力的软土边坡，就要采用连续密排作为支挡桩；同时为了实现防止地下水的效果，还要在挡墙背后加上高压注浆伙子旋喷桩。
        旋喷桩挡墙；这种挡墙就是使用钻机钻孔之后，从地基的土深处把钻杆逐渐上提，同时开动钻杆端部旋转喷嘴，把水泥浆的固化剂放进地基土里，这样就形成了水泥桩，诸多桩体就形成了帷幕墙。挡墙是否发挥主要功能主要由制桩优劣来决定，因此一定要把握好注浆、注浆量以及搅拌的均匀程度，施工人员一定要实时监督、及时记录，发现问题就要及时进行处理。
        地下连续墙；先是采用机械成槽之后放进钢筋笼，之后采用水下混凝土进行浇筑。这种墙体具有不透水、刚度大、可任意调节墙体等优势，并且能够成为永久性的建筑，在深基坑支护中使用比较普遍。
        2.2深基坑支护结构
        对于深基坑的支护结构主要分为了支撑与挡墙，对于挡墙上面已经做了阐述，接下来对支撑进行分析。

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目前使用常见支撑形式有角撑、对撑以及圆形支撑、拱形支撑等。所谓支撑就是沿着基坑纵横方向因尺寸比较大大，为防止出现坍塌要在中间加设立柱，提防支撑的杆件过长而失稳。在实际操作中，支护上的支撑大都是采用大直径圆钢管或者使用大规格H型钢。为了降低挡墙变形，还要对支撑加上预顶力，将应力值控制到计算值的1/10-1/15，而且要确保每根支撑松紧度一致，让这些支撑体共同承力。
        2.3开挖土方
        当深基坑支护设计的强度达到了75%之后，就可以对土方进行开挖。开挖的时候并不是众多人在里面随便挖一通，而是要从施工一方朝着另一方进行分层开挖，而且还要一边开挖一边观察基坑的变形情况，只要发现变形的速度加快了，就要紧急采用加固措施，避免出现坍塌事故。
        3基坑支护工程技术在土木工程中的应用
        3.1工程概况
        某土木工程项目地处位于某市中心十字路口，过往交通十分便利。拟建场地的地形高低差距较大，地表堆积的建筑垃圾数量也比较多。此次勘探工作的绝对高程处于61.3~63.4m，最大高差为1.82m，本次基坑支护的范围是该项目工程的地下室与车库位置的空间部门，基坑为不规则矩形，东西方向的距离为360.5m，南北方向的距离为112m，南侧支护长度为234m，基坑开挖深度为4.5~6.5m。地下车库出入口已施工区域未施工区域预留通道间均匀布桩，间距≤1200地下车库出入口预留通道间均匀布桩，间距≤1200排桩（悬壁桩）支护地下车库出入口
        3.2地质条件勘察
        在土木工程施工期间，为了更好地发挥基坑支护技术的应用效能，首先需要开展的就是地质条件勘察工作。在具体的勘察工作期间，应该先行针对施工现场所在地区整体的河流侵蚀状况以及平原地貌冲击情况进行充分的调研了解。一般而言，在土木工程施工过程中，应用基坑支护技术的场地相对较为平整，可以为后续的工程投入和使用提供便利性。在该工程中勘测得出，水位深埋约为8m，地下水类型为潜水，无须进行人工降水。按照工程的成因以及物理学性质将其划分为7层。
        3.3静压压力判断
        在土木建筑工程施工期间应用基坑支护处理技术时，应该将施工技术的重点集中在静压压力的判断上。基坑支护技术应用人员开展静压管桩施工作业时，需要采用科学合理的施工方案。本次施工中采用液压桩的施工作业方式，按照测量定位、机械设备就位、沉桩静压及静压桩质量检验的施工工序，做好基坑支护处理技术应用前的静压压力判断工作。在上述工作中，技术人员应切实掌握桩的终止压力与单桩的极限承载压力。在确定桩体的承载系数时，需要提前进行静载比对实验，通过实验结果进行分辨，确保基坑支护的施工质量。
        3.4混凝土浇筑时间管控
        一般来讲，在土木工程施工的过程中，提升基坑支护施工技术的应用水平，管控好混凝土的浇筑时间是首要之举，具体的施工操作如下：（1）为了确保整个混凝土浇筑作业的连续性，作业期间的施工间隔时间段不应该拖延过长，同时做好施工周边生态环境的保护工作，使得施工现场更加干净整洁，为施工点创造一个良好的作业环境；（2）在进行混凝土浇筑时间管控时，需要确保间隔时间在2min内，浇筑完成后定时进行浇筑成果养护工作，确保施工质量。
        结语
        综上所述，随着我国科技施工能力的不断优化，我国现有的经济实力得以飞快提升，与此同时，社会各界对于建筑工程基坑施工质量的要求也越来越高。具体而言，在工程施工期间，由于基坑施工技术的运用过程较为繁杂，在很大程度上造成了施工质量提升缓慢的现象，而技术本身的运用难度却依旧在持续提升。在这一不够理想的作业背景下，就需要参与施工时各个部门人员之间更好地相互协作施工，推进工程建设进程，制定出最佳施工方案，提升基层支护技术的应用价值。
        参考文献：
        [1]唐文国.土木工程房屋建设中深基坑支护技术的应用分析[J].建筑工程技术与设计，2017，35（14）：173-174.
        [2]黄春柏.深基坑支护技术在土木工程中的应用研究[J].建筑工程技术与设计，2017，45（7）：137-138.
        [3]陈俊羽.土木工程房屋建设中深基坑支护技术的应用研究[J].建筑工程技术与设计，2017，27（6）：140-141.