■韋正偉 ■中國核電工程有限公司,北京 100840
深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計,并不是一項(xiàng)簡單的工作,需要對安全、經(jīng)濟(jì)以及可行性等方面綜合考慮。因?yàn)榛庸こ瘫容^的復(fù)雜,并且地下工程存在著較大的不確定性,那么就會有較大風(fēng)險存在于基坑工程中,那么就對施工單位提出了很高的要求,除了要嚴(yán)格依據(jù)相關(guān)的要求來進(jìn)行之外,還需要借助于豐富的經(jīng)驗(yàn),如果出現(xiàn)了問題,將會影響到生產(chǎn)的安全,導(dǎo)致施工事故的發(fā)生。
某工程基坑有著較大的深度,要建設(shè)兩層的地下室,基坑深度可以達(dá)到10.9米左右,坑壁出露土層包括諸多類型,粉質(zhì)豁土、粉土、中砂土以及強(qiáng)透水圓礫層等?;佑兄^為復(fù)雜的平面形狀,為多邊形且不規(guī)則,基坑邊最長值為160米左右,護(hù)坡總面積為4500平方米;基坑有著較為復(fù)雜的周圍環(huán)境,有道路存在于四周,并且在施工過程中,還需要遇到諸多的地下管線和井等。商品房住宅位于西面,外墻和基坑邊緣距離較短;城市道路位于南面,有著較多的行人車輛,并且有多種管線干線存在于地下,如上下水道、通信電纜等等。
在設(shè)計的過程中,需要對基坑內(nèi)外變形和位移嚴(yán)格控制,避免有下沉開裂等問題出現(xiàn)于路面和房屋中,促使基坑以及周邊建筑物和地下管線的安全不受影響,避免有強(qiáng)度破壞問題產(chǎn)生。要對工程施工的可行性和便捷性充分考慮,還需要對后續(xù)施工進(jìn)行充分考慮,保證不對其便捷性產(chǎn)生影響;要將當(dāng)?shù)胤e累的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)給充分利用起來,避免對周邊道路交通產(chǎn)生妨礙;要保證穩(wěn)定性、強(qiáng)度以及變形等方面符合相關(guān)要求和規(guī)定。另外,為了促使施工安全得到保證,要認(rèn)真檢查,如果有安全隱患出現(xiàn),需要及時采取處理措施。在設(shè)計時,還需要將信息技術(shù)充分利用起來,以便更好的監(jiān)測基坑,控制變形,避免出現(xiàn)重大事故。
在基坑支護(hù)中,經(jīng)過不斷的發(fā)展,如今結(jié)構(gòu)類型多樣,可以對多種施工方法進(jìn)行選擇,將安全、經(jīng)濟(jì)性以及方便性等原則充分納入考慮范圍;結(jié)合本工程的具體情況,主要有這些支護(hù)方案可以選擇:
(1)樁錨支護(hù)結(jié)構(gòu):這種支護(hù)結(jié)構(gòu)主要包括擋土樁、預(yù)應(yīng)力錨桿以及壓頂梁等組成部分,在對坑外水土壓力等外荷載進(jìn)行平衡時,利用的是單排鋼筋混凝土樁自身的剛度和一定的嵌固力,同時,為了對平衡抗力的不足進(jìn)行補(bǔ)充,促使基坑變形程度得到減小,還可以將預(yù)應(yīng)力錨桿的拉結(jié)力給充分應(yīng)用進(jìn)來,這樣基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)以及基坑內(nèi)外土體的穩(wěn)定性就可以得到保證。具體特點(diǎn)是這樣的:如果深基坑有著較大的坑深,那么就可以應(yīng)用樁錨支護(hù)結(jié)構(gòu),這樣就可以在較大程度上減小嵌固深度、樁徑以及配筋率,相較于懸臂式排樁結(jié)構(gòu),樁錨支護(hù)成本更低。另外,可以達(dá)到減小樁頂位移量,促使基坑安全性得到提高。為了對基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形位移量進(jìn)行有效的控制,可以結(jié)合工程具體情況,來對錨桿的數(shù)量、長度以及位置等進(jìn)行增減,同時,在基坑開挖的過程中,需要結(jié)合變形值,來對施加于錨桿上的預(yù)應(yīng)力值進(jìn)行適當(dāng)調(diào)節(jié)。需要注意的是,因?yàn)橹顾δ苁瞧渌痪邆涞?,因此,適用的基坑需要在地下水位以上。如果基坑地板比地下水位低,那么就需要將止水帷幕給增設(shè)過來,或者將基坑降水措施給應(yīng)用過來。
(2)土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu):本支護(hù)結(jié)構(gòu)主要包括鋼筋拉桿、注漿土釘體、鋼筋網(wǎng)片、噴射混凝土面層等。通過實(shí)踐研究表明,土釘支護(hù)可以將基坑變壁土體自身固有的力學(xué)強(qiáng)度給充分發(fā)揮出來,這樣在支護(hù)結(jié)構(gòu)體系中,土體荷載也是非常重要的一個組成部分,在土體中可以將土釘?shù)募咏钭饔媒o充分發(fā)揮出來,為了對土體的松弛和位移進(jìn)行有效的約束,可以關(guān)注砂漿和拉桿;另外,鋼筋網(wǎng)片在柔韌性和整體性方面較好,可以有效連接注漿土釘,這樣被加固土體的物理力學(xué)性能就可以得到較大程度的改善,同時,表土層和土釘內(nèi)固段的應(yīng)力分布也可以得到有效調(diào)整,促使邊坡整體穩(wěn)定性和局部穩(wěn)定性得到了增強(qiáng)。具體來講,土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)也具有一系列的優(yōu)點(diǎn),首先是工程造價成本不高,可以說是造價最低的一種;有著較為廣泛的適用范圍;信息化施工比較的方便,因?yàn)橥玲斨ёo(hù)的開挖和支護(hù)是同時進(jìn)行的,并且還需要觀測基坑變形情況,那么就可以結(jié)合已支護(hù)面的具體情況,來對下層土釘?shù)拈L度以及間距等設(shè)計參數(shù)進(jìn)行及時靈活的調(diào)整,促使基坑變形得到有效的控制,促使基坑的穩(wěn)定性和安全性得到提高。本支護(hù)結(jié)構(gòu)施工起來也比較的便捷,對于那些大型施工機(jī)械,都不需要應(yīng)用過來,那么如果基坑工程有著較為狹小的場地,也可以采用這種方法。支護(hù)施工不需要占用較長的工期,這樣基坑工程的施工工期就可以得到大大的減少。
(3)方法選擇:經(jīng)過仔細(xì)的研究,結(jié)合本工程的具體情況,我們有效結(jié)合了樁錨支護(hù)方案和土釘墻支護(hù)方案,經(jīng)過實(shí)踐研究表明,有著較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
通過上文的敘述分析我們可以得知,隨著時代的發(fā)展,土地資源日趨緊張,地下室工程越來越多,那么深基坑支護(hù)技術(shù)就會廣泛應(yīng)用?;又ёo(hù)工程有著較高的風(fēng)險,那么就需要結(jié)合具體情況,依據(jù)相關(guān)的規(guī)范和要求,來對基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計方案進(jìn)行合理選擇,同時,將先進(jìn)的信息技術(shù)給應(yīng)用過來,結(jié)合具體情況,對施工設(shè)計方案進(jìn)行修改和完善,促使施工的安全得到保證。本文簡要分析了深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工選用的方案,希望可以提供一些有價值的參考意見。
[1]蘇德利,劉文順.深基坑支護(hù)方法的比較與選擇[J].焦作大學(xué)學(xué)報,2010,2(2):123 -125.
[2]毛金萍,鐘建池,徐偉.深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)方案的風(fēng)險分析[J].建筑施工,2003,2(4):99 -101.
[3]許貴生,柳茵.樁錨支護(hù)結(jié)構(gòu)在深基坑中的應(yīng)用分析[J].山西建筑,2014,2(4):100 -103.