淺析超大深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)的優(yōu)選過程

摘 要：超大深基坑施工技術(shù)是施工領(lǐng)域中的一個(gè)重要課題，經(jīng)過工程經(jīng)驗(yàn)的積累，超大深基坑施工技術(shù)已經(jīng)逐漸趨于成熟階段。在超大深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)過程中面臨著諸多難題，尤其是深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的加固和補(bǔ)強(qiáng)問題。超大深基坑的支護(hù)選型不僅僅涉及到工程的造價(jià)，而且直接影響到基坑支護(hù)的總體工程，最終影響到超大深基坑的整體部署。 總而言之，超大深基坑的支護(hù)設(shè)計(jì)選型需要加大研究，從而多方面的比較施工過程，以期能夠做好優(yōu)化設(shè)計(jì)工作。

關(guān)鍵詞：超大深基坑；支護(hù)設(shè)計(jì)；優(yōu)選過程

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.19.095

在超大深基坑的土方開挖過程中，基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生比較大的變形問題。隨著時(shí)間的逐步推移，超大深基坑的變形會(huì)逐步發(fā)展。變形結(jié)果很難精確把握，繼而直接影響到超大深基坑的整體支撐結(jié)構(gòu)，使得基坑施工存在比較大的風(fēng)險(xiǎn)，此時(shí)要加大加固處理[1]。由于受到諸多因素的影響，超大深基坑在開挖土方之后會(huì)突然停工，經(jīng)過長時(shí)間的晾置后會(huì)直接影響到超大深基坑的支撐結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致罷工問題出現(xiàn)，復(fù)工之前超大深基坑變形會(huì)超過預(yù)警界限，從而必須加強(qiáng)對(duì)超大深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)的優(yōu)選過程。基坑過程是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，主要包括以下兩個(gè)部分：其一，支護(hù)體系設(shè)計(jì)方面；其二，土方開挖部分?；舆^程必須確保基坑周邊環(huán)境之外，還需要在安全可靠的前提下最大限度的滿足好主體結(jié)構(gòu)施工安全。對(duì)超大型深基坑支護(hù)過程由于所受因素比較多，因此對(duì)于其相關(guān)要求也更為突出。諸多研究專家和學(xué)者對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)的計(jì)算方法和施工環(huán)境等開展了大量的研究，與此同時(shí)也取得了顯著成果。超大面積的深基坑由于受到地層條件和周邊環(huán)境的影響，必須滿足基坑安全。在多重圍護(hù)結(jié)構(gòu)的結(jié)合應(yīng)用之下，將基坑支護(hù)設(shè)計(jì)的更為高效、合理。另外，基坑過程中的整體設(shè)計(jì)需要通過合理的平面主業(yè)來減小不同支護(hù)結(jié)構(gòu)的不平衡力，使其在工程安全性方面和經(jīng)濟(jì)向方面發(fā)揮出更大的作用。

1 超大深基坑施工過程中的重點(diǎn)、難點(diǎn)、關(guān)鍵點(diǎn)

（1）超大深基坑開挖的面積比較大且在現(xiàn)場(chǎng)中利用的場(chǎng)地也比較小，總體施工總面積的布置組織難度非常大；

（2）基坑開挖的深度比較深加上遭遇的環(huán)境較為復(fù)雜，所以控制好基坑變形是施工的重點(diǎn)；一旦未采取合理且有效的支護(hù)結(jié)構(gòu)，勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致基坑暴露時(shí)間長的問題，在維持期間由于受到大氣降水和周邊施工的影響，最終失利；

（3）超大深基坑的開挖深度比較大，在大多數(shù)情況之下對(duì)整體土方的開挖工期影響比較大，有些甚至需要采用爆破技術(shù)；

（4） 土方開挖的量比較大且工程的整體工期非常緊張；

（5）大多數(shù)項(xiàng)目類型毗鄰商業(yè)區(qū)域，且靠近人流量多的地區(qū)，施工過程中需要嚴(yán)格控制好噪聲、噪音等；在基坑土方開挖的作用之下，會(huì)發(fā)生固結(jié)沉降作用，位移量也比較大，與此同時(shí)持續(xù)的時(shí)間很長，對(duì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性帶來極大的不便；

（6）地層條件比較差，基坑主要由湖泊相近的淤泥質(zhì)土層組合而成，具有高觸變性和高壓縮性；在水文地質(zhì)方面，由于基坑的開挖面積比較大，所以承壓水的地面起伏變化非常大，局部揭穿出承壓含水層，此時(shí)需要立即采取相應(yīng)降水措施來防止坑底突涌情況；

（7）由于施工進(jìn)度的要求不夠一致，所以要求主樓先加以施工處理，對(duì)分段支護(hù)提出更高的要求。

2 地質(zhì)基本條件概述

從中風(fēng)化花崗巖的角度來看，其主要顏色為灰白色，主要礦物成分為長石和石英，巖芯呈短柱狀，少量塊狀，其主要結(jié)構(gòu)為塊狀，巖芯采取率為80～88%，巖體基本質(zhì)量等級(jí)為III級(jí)～I(xiàn)V級(jí)。從土狀強(qiáng)風(fēng)化花崗巖的角度來看，其主要顏色為淺黃色，主要礦物成分為長石和石英，巖芯一捏則散，風(fēng)化劇烈，散體構(gòu)造極易破碎，巖體基本質(zhì)量等級(jí)為V級(jí)。從殘積砂質(zhì)黏性土的角度來看，其主要顏色為黃白色和黃色，主要礦物成分為長石風(fēng)化、石英砂礫和云母片等， 光滑度較強(qiáng)且韌性中等，浸水后容易軟化。從淤泥的基本性質(zhì)來看，其主要顏色為灰黑色，含有機(jī)質(zhì)，表面光滑且韌性中等。從素填土的基本性質(zhì)來看，其主要顏色為黃色和灰黃色，主要由黏性土和殘積土組成，填積時(shí)間為6～7年，經(jīng)過專門的壓實(shí)處理。

3 超大深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)的選型

超大深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)形式有以下幾種常見形式：其一，純內(nèi)撐型式，需要大致估算出超大深基坑的造價(jià)；其二，兩側(cè)不需要采用預(yù)留土的方式，放坡占用綠化帶的一側(cè)；其三，在施工錨桿區(qū)域中采用預(yù)留土方式。從樁撐支護(hù)方式來看，其主要特點(diǎn)是：能夠適用于不同深度的基坑，富有成功地區(qū)的經(jīng)驗(yàn)；但是由于施工周期比較長，所以對(duì)后續(xù)施工造成的影響非常大； 質(zhì)量比較高，通過合理的布置能夠使得土方的挖運(yùn)工作更為便利。從雙排樁的角度來看，其主要特點(diǎn)是：適用于不同深度的基坑，在各個(gè)地區(qū)中均由成功實(shí)例，尤其非常適合用在地層差的地段之中；質(zhì)量可靠性比較高，造價(jià)也比較高，在周邊環(huán)境開闊和變形要求不嚴(yán)格的地段中能夠合理應(yīng)用。從坡頂減載放坡的角度來看，其主要特點(diǎn)是：能夠在很大程度上降低結(jié)構(gòu)承受的主動(dòng)壓力，均能夠被普遍采用；質(zhì)量可靠性較好且工期短、造價(jià)低，場(chǎng)地周邊具有一定的放坡空間，被廣泛使用。

在放坡減載設(shè)計(jì)工作中，要充分利用好周邊的環(huán)境條件，對(duì)雜填土進(jìn)行放坡卸載處理，根據(jù)土方支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本要求，設(shè)置好卸土平臺(tái)。在支護(hù)樁設(shè)計(jì)中，為了充分發(fā)揮出雙排樁的具體作用，必須采用好粉噴攪拌樁進(jìn)行加固處理。

4 結(jié)束語

超大深基坑施工技術(shù)是施工領(lǐng)域中的一個(gè)重要課題，經(jīng)過工程經(jīng)驗(yàn)的積累，超大深基坑施工技術(shù)已經(jīng)逐漸趨于成熟階段。在超大深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)過程中面臨著諸多難題，尤其是深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的加固和補(bǔ)強(qiáng)問題。綜上所述，對(duì)預(yù)留土區(qū)的臨時(shí)支撐設(shè)計(jì)會(huì)影響到留土區(qū)的相關(guān)設(shè)計(jì)，此時(shí)無法進(jìn)行支護(hù)樁的相關(guān)設(shè)計(jì)，需要將建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行細(xì)致定位后加以基坑設(shè)計(jì)。

參考文獻(xiàn)：

[1]焦申華，王金安.北京地區(qū)超大深基坑工程設(shè)計(jì)與施工實(shí)踐[J].巖土工程技術(shù)，2014，28（06）：278-282，315.

作者簡介：田甜（1983-），女，黑龍江寶泉嶺人，碩士，講師，主要研究方向：土木工程。endprint