褚清順

（邯鄲峰峰礦區(qū)建筑業(yè)管理處，河北 邯鄲 056200）

1 基坑及基坑支護

1.1 基坑

建筑基坑是指為進行建筑物（包括構筑物）基礎與地下室的施工所開挖的地面以下空間。為建筑基礎開挖的臨時性坑井稱為基坑?；訉儆谂R時性工程，其作用是提供一個空間，使基礎的砌筑作業(yè)得以按照設計所指定的位置進行。基坑開挖工程量按基坑容積計算。一般來說，深基坑是指開挖深度大于等于5m的基坑。底面積在20㎡以內的按基坑計算。

1.2 基坑支護

為保證地下結構施工及基坑周邊環(huán)境的安全，對基坑側壁及周邊環(huán)境采用的支擋、加固與保護措施。常見的基坑支護型式主要有：排樁支護，樁撐、樁錨、排樁懸臂；地下連續(xù)墻支護，地連墻+支撐；水泥土擋墻；鋼板樁：型鋼樁橫擋板支護，鋼板樁支護；土釘墻；逆作拱墻；放坡。

2 常用的基坑支護方法

2.1 土釘墻

土釘墻是一種邊坡穩(wěn)定式的支護，其作用與被動的具備擋土作用的上述圍護墻不同，它是起主動嵌固作用，增加邊坡的穩(wěn)定性，使基坑開挖后坡面保持穩(wěn)定。土釘墻主要用于土質較好地區(qū)，我國華北和華東北部帶應用較多，目前我國南方地區(qū)亦有應用，有的已用于坑深l0m以上的基坑，穩(wěn)定可靠、施工簡便且工期短、效果較好、經濟性好、在土質較好地區(qū)應積極推廣。

2.2 鋼筋混凝土板樁

鋼筋混凝土板樁具有施工簡單、現場作業(yè)周期短等特點，曾在基坑中廣泛應用，但由于鋼筋混凝土板樁的施打一般采用錘擊方法,振動與噪音大，同時沉樁過程中擠土也較為嚴重，在城市工程中受到一定限制。此外，其制作一般在工廠預制，再運至工地，成本較灌注樁等略高。但由于其截面形狀及配筋對板樁受力較為合理并且可根據需要設計，目前已可制作厚度較大(如厚度達500mm以上)的板樁，并有液壓靜力沉樁設備，故在基坑工程中仍是支護板墻的一種使用形式。

2.3 PHC管樁

將PHC管樁應用于基坑支護工程中是近幾年才由一些學者提出來的，并已經在武漢等很多城市中得到了應用。理論研究和工程應用都表明，PHC管樁作為承壓樁是可行的，那么它能否作為受彎樁以承受水平向荷載呢？經過近幾年PHC管樁的工程應用和理論研究，我們可以得出PHC管樁在適宜條件下作為支護結構是完全可行的，采用PHC管樁對提高施工效率和縮短工期非常有利，同時又有很好的環(huán)境效應。本文將就PHC管樁作為基坑支護樁的受力性能和擠土效應等作出探討，并結合工程實例介紹PHC管樁在基坑支護工程中的應用情況。

2.4 鋼支撐

支撐體系在軟弱地層的基坑工程中，支撐結構是承受地下墻所傳遞的土壓力，水壓力的結構體系。支撐結構體系包括圍檁、支撐、臨時立柱及其他附屬構件。擋土的應力傳遞路徑是圍護結構圍檁(冠梁)支撐，適用于長條形基坑，其特點為安裝、拆除施工方便，可周轉使用，支撐中可預加應力，可調整軸力而有效控制圍護墻變形；其施工工藝在基坑施工中是技術要求較高的一項技術工藝，如節(jié)點和支撐結構處理不當，施工支撐不及時不準確，會造成基坑失穩(wěn)。

2.5 螺旋鉆孔壓漿樁

螺旋鉆孔壓漿樁，是利用長螺旋鉆機成孔到達設計樁底標高，然后提升鉆桿，同時用高壓泵將水泥漿通過高壓管路及長螺旋鉆桿的內管壓入孔內，然后再下入鋼筋籠到設計深度，投入碎石，最后成樁。它的特點是：施工時無振動、無噪音、不擾民，同時鉆進過程中不采用泥漿護壁，因而無排污、不污染環(huán)境，可以做到文明施工，即便在人口稠密、環(huán)境質量要求較高的區(qū)域也可順利施工，施工機械化程度高，工藝簡單。

2.6 水泥土攪拌樁

水泥土攪拌樁用于深基坑支護作用的連續(xù)壁，又稱為SMW 工法。我國最早由寶鋼工程引進這一工法作為圍護結構之后在全國推廣。這種工法施工干擾少、對軟地基適應性強，并具有構造簡單、對周圍建筑影響小、工期短、造價低、環(huán)境污染小等優(yōu)點，且可作止水墻又可作為擋土墻，因此深受歡迎。水泥土攪拌樁是通過相鄰水泥土樁搭接而成，采用水泥作為固化劑，通過專用攪拌機械，將軟土和水泥強制攪拌形成水泥土，利用水泥與軟土之間所產生一系列物理、化學作用，使水泥土強度增長，成為水泥土樁，硬化后形成具有一定強度的水泥壁狀擋墻。

2.7 帷幕結構+預應力錨索結構

帷幕結構+預應力錨索結構主要由兩部分組成。(1)帷幕結構：在軟土地層，預先沿基坑周圍施工一排混凝土板樁，這一點對基坑安全具有重要意義：①隔水：隔斷基坑內外地下水，坑內降水不至于影響周邊建筑的安全。②支護：對基坑起到超前支護的作用，封堵流砂、流塑狀的淤泥，使基坑在分層開挖施工時不失穩(wěn)。③防止管涌：帷幕結構為基坑分層開挖、分層支護提供較穩(wěn)定的作業(yè)面。(2)預應力錨索結構：鋼管+單根預應力鋼絞線，這種結構施工簡單快捷，對于原狀土具有土釘一樣的加固改善功能，同時有具有預應力錨桿(索)結構主動受力、控制變形能力強、安全可靠等特點。

2.8 膨脹土

2.8.1 膨脹土的定義

膨脹土指的是具有較大的吸水后顯著膨脹、失水后顯著收縮特性的高液限粘土。膨脹土的礦物成分主要是蒙脫石,為一種高塑性粘土，一般承載力較高，具有吸水膨脹、失水收縮和反復脹縮變形、浸水承載力衰減、干縮裂隙發(fā)育等特性，性質極不穩(wěn)定。常使建筑物產生不均勻的豎向或水平的脹縮變形，造成位移、開裂、傾斜甚至破壞，且往往成群出現，尤以低層平房嚴重，危害性很大，裂縫特征有外墻垂直裂縫，端部斜向裂縫和窗臺下水平裂縫，內、外山墻對稱或不對稱的倒八字形裂縫等；地坪則出現縱向長條和網格狀的裂縫。一般于建筑物完工后半年到五年出現。

2.8.2 膨脹土基坑支護

在膨脹土地區(qū)進行基坑施工時，要盡量保持土體的原始應力狀態(tài)和物理性質，密切注意地表水和地下水的分布及活動狀況，盡可能縮短臨空面土體暴露時間，以免水土相互作用，給工程帶來極大危害。土釘墻是由土釘(包括網面)與土體共同作用而形成的復合土體，較完備地保持了墻后土體原有的結構整體性，從而有效遏制了膨脹土的側膨脹壓力，該技術運用于膨脹土地區(qū)基坑支護是行之有效的。

3 基坑支護方法的選擇

7m以內的深基坑，若周圍環(huán)境無特殊要求時，此類深基坑為三級基坑，否則可劃為二級或一級基坑。三級基坑的要求是圍護結構墻頂位移監(jiān)控值不大于80mm，圍護結構墻體最大位移監(jiān)控值不大于100mm，地面最大沉降監(jiān)控值不大于100mm，怎樣才能確保三級基坑的穩(wěn)定呢？在實際施工過程中，根據基坑的深淺、周圍環(huán)境、地質條件以及作業(yè)條件的差異，所采用的支護方式也不同。

施工方案選擇時，可以選擇其中一種，也可多種支護結合使用，特別注意的是選擇透水性支護還是止水支護。對于因降水而可能導致固結沉降的軟弱地基、細砂層或粘土層組成的軟弱的地基以及含水層豐富的砂礫地層，宜優(yōu)先選用止水式支護。

4 結論

為檢驗處理后基坑的穩(wěn)定性，要對墻頂的水平位移、土體的側向變形、地下水位的升降和墻體的變形、沉降、開裂、傾斜等進行跟蹤監(jiān)測?；訃o的防護措施必須以圍護監(jiān)測的信息為依據，針對不同的圍護結構、不同的地質條件、不同的基坑安全等級、不同的警戒值要求，及時采取因地制宜的綜合措施。只要預防措施及時到位，以排除基坑圍護的險情?；又ёo結構設計是一項復雜的工程，既要擋土又要擋水而且要控制變形，一個工程中選擇哪一種形式的擋土結構形式需要根據不同的水文地質條件和建筑環(huán)境條件，在安全這個大前提下，進行綜合經濟比較才能選擇出一個優(yōu)秀的方案。

[1]趙志縉，應惠清.簡明深基坑工程設計施工手冊.中國建筑工業(yè)出版社，2000.

[2]邱亦工，姚傳勤.現階段常用深基坑支護方案技術經濟分析.山西建筑，2007.

[3]王慶，潘志剛.基坑支護結構類型及選型原則綜述.山東建材，2005（5）.