何诗军
安徽凯奇建设项目管理有限公司 安徽 230000
【摘要】：伴随着时代的进步和科学技术的发展，建筑行业的发展也逐步向前。在建筑业中，基坑支护在地下室的建设中应用非常广泛，从专业技术层面来看，基坑支护是对基坑侧壁和附近环境使用的加固、支挡等保护措施，以保证地下结构与附近环境的安全。本文将以基坑支护工程的理论知识出发，结合相关的工程实例，分析目前地下室基坑支护工程的主要类型，并且着重探讨基坑支护施工中要注意的问题。
【关键词】：地下室、基坑支护、设计应用、优势
一、引言
随着我国建筑行业的高速发展，各式各样的摩天大楼拔地而起，除了建筑物的海拔在日常新高的同时，地下延伸工程也在热火朝天的进行。这些统统都涉及到了大量的基坑支护工程。面对建筑市场的迫切要求，在确保安全的前提下，提高施工的科学性、实用性以及美观性的前提下，基坑支护技术在一步一步地发展，且日臻成熟，呈现出多元化、多角度的全面发展。本文将从基坑支护工程的理论体系出发，结合相关工程实例，分析目前地下室基坑支护工程的主要类型，并且针对目前地下室基坑支护技术存在的问题提出了相应的解决对策。
二、基坑支护的常见类型
2.1、地下连续墙
地下连续墙是一种比较常见的基坑支护技术，主要适用于地质条件比较差，周围环境比较复杂的情况。在条件允许的情况下配合上部结构进行整体设计，既起到了基坑支护的作用，而且当基坑施工结束后还可以作为上部结构的一部分，安全节约。虽然它有着支护刚度大、止水效果好的特点，但是它的造价比较高，而且需要专业的设备，因此，在工程中适用面不是很广。
2.2、放坡开挖
放坡开挖技术也是需要一定的环境条件作为支撑，一般而言，在基坑开挖深度较浅，且不用考虑相邻建筑物安全，可以优先考虑使用这种方法。这种方法广泛使用与周围场地开阔，低下水位较低、周围没有建筑物、基坑位移控制要求不严格的地方。这种方法虽然施工便捷、花费低，但是也存在着防护度不高，受气候影响大的缺点。
2.3、SMW工法
SMW工法是一种新兴的技术，一般用于取代常规地下连续墙做深基坑围护结构的施工方法。其主要原理是在水泥土桩内插入H型钢等，将承受荷载与防渗挡水结合起来，使之成为同时具有受力与抗渗两种功能的支护结构围护墙。这种技术主要运用于对周围环境要求较高的质软地层，尤其是以黏土和粉细砂为主要成分的土地，这种技术的优点很多，它施工速度快，噪声小，结构强度可靠，挡水防渗效果好。
2.4、土钉墙
这种技术主要适用于土质较好的地区，施工周围的环境比较好，此方法稳定可靠，施工时间短而且成本低。其主要原理是：土钉墙由被加固土地、防止在土中的土钉和面板组成。天然土体通过土钉就地实施加固，并与喷锚混凝土面板相结合，形成一个类似重力式档土墙的挡土结构，以此来抵抗墙后传来的土压力和其他荷载。
三、地下室基坑设计案例
3.1、工程总体情况
某医院工程地下2层，地上最高15层。建筑基础为桩-筏基础，工程桩采用冲孔灌注桩，基坑开挖至底板垫层底的深度约为7.8m，承台位置开挖深度约为8.6～9.5m，最大开挖深度达11m。
3.2、施工环境
经过工作人员对基坑的周围环境做了详细的考察，并取回土样进行分析。此项工程的土质状况依次为，①-1素填土，层底埋深一般0.50m～8.50m，厚0.50m～8.30m；①-2块石素填土，层底埋深一般0.40m～9.00m，厚0.40m～2.50m；②-1淤泥该层钻孔揭穿厚度为1.2m～14.6m，层顶埋深0.0～9.00m；②-2淤泥质土，钻孔揭穿厚度为0.7m～10.3m，层顶埋深1.30～21.60m；②-3泥质中粗砂，钻孔揭穿厚度为0.4m～6.8m，层顶埋深2.70～28.70m；③-1粘土，钻孔揭穿厚度为0.5m～13.3m，层顶埋深3.40～25.90m（标高-1.52m～-20.98m）；③-2含泥碎石，该层层顶埋深3.70～32.80m（标高-0.48m～-28.96m）；③-3粉质粘土，钻孔揭穿厚度为0.8m～6.70m，层顶埋深3.90～26.30m；
3.3、基坑支护方案
根据该场地的工程地质、水文地质、周边环境等条件和地下室特点，一层地下室基坑支护采用喷锚支护形式，边坡坡度1:1，二层地下室基坑开挖分2级进行，第一级开挖至一层地下室底板底标高，高度约3.70m，卸土平台宽度不小于15.0m，剩余高度为第二级。第一级基坑支护同样采用喷锚支护形式，边坡坡度1:1，由于二层地下室基坑开挖深度较大，考虑到对周边环境的保护，基坑支护采用SMW工法桩，即在三轴水泥搅拌桩内插入HM488*300*11*18型钢，型钢间距900mm，三轴水泥搅拌桩桩径?650mm，桩中心距450mm，坑底被动区采用?500mm水泥搅拌桩加固，并设置多道锚管，在局部开挖深度较深的区段，增加预应力锚索支护，以控制基坑变形，确保周边安全。在基坑内部开挖高差不超过1.6m的坑中坑采用二级放坡加木桩组合支护，坡面素喷混凝土面层。
3.4、基坑开挖方案
土方必须分层分段均衡开挖，严格做到开挖一层支护一层。开挖坡度必须符合设计要求, 坡度不得大于设计坡度，同时不得在大雨天开挖施工，每层开挖深度不超过1.5m，淤泥层开挖不宜超过1米，每段开挖长度不大于30m，淤泥层开挖长度不大于15m，且应间隔开挖，开挖后应及时对壁面进行修整。挖出的作业面修整后，应尽快铺设钢筋网，喷射混凝土面层.喷射混凝土为1:2:2(水泥:砂:石)细石混凝土(重量比), 细骨料用中粗砂，粗骨料用粒径小于2cm碎卵石，混凝土等级不低于C20，水灰比为0.4，采用干式喷射工艺，空压机风量不宜小于9m/min，以防止堵管，喷头水压不应小于0.15MPa。一次喷射混凝土厚度不宜小于40mm，终凝后2h应浇水养护，保持混凝土面湿润，养护期不少于5-7天。注浆体与喷射混凝土面层强度达到设计强度80%后方可开挖下层土方及下层注浆锚管施工。
圈梁及三轴水泥搅拌桩强度达到设计强度后，开挖下一层土方，基坑侧壁打入锚管(预应力锚杆)，铺设面层钢筋网，锚管头与加强筋焊接，喷射混凝土面层，锚管注浆。第一道预应力锚杆强度达到设计要求后，张拉并锁定锚杆。锚管(杆)注浆强度达到设计要求后，开挖下一层土方，基坑侧壁打入锚管，铺设面层钢筋网，锚管头与加强筋焊接，喷射混凝土面层，锚管注浆。
四、基坑技术选择的注意事项
基坑支护结构存在着多样性的特点，在选取的时候一定要结合相关的地理特征以及周围环境综合考虑。在选择方面，首先要测定基坑的几何尺寸、地质以及地下水条件，以及基坑结构的受力情况，并结合造价综合选择。一般情况下，当土质条件好，周围环境要求比较宽松的时候，要选择柔性支护。当周围环境要求高时，要选择刚性支护。当地质条件较差，周围环境的要求比较高时，宜选择内支撑形式。
基坑支护的类型繁多，每一种类型都有着自己独特的优点，因此在选择时，一定要充分衡量施工环境和土质情况，综合考虑业主需求和经济性，考虑施工周围建筑物的影响，最终选出既安全又便捷的施工方案。
参考文献：
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