王素娟

【摘要】基于近幾年來軟土地區(qū)深基坑支護(hù)工程實踐施工情況發(fā)現(xiàn)，我國深基坑支護(hù)方面取得了一定的成就，本文主要針對現(xiàn)階段軟土地區(qū)的深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計展開論述，探究如何面向軟土地區(qū)復(fù)雜情況選擇合適的支護(hù)方式，明確影響軟土地區(qū)深基坑支護(hù)的影響因素，提出符合地質(zhì)條件以及設(shè)計要求的圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計方案。

【關(guān)鍵詞】軟土地區(qū);深基坑;支護(hù)結(jié)構(gòu)

1、深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)

地下連續(xù)墻支護(hù)結(jié)構(gòu)。這種在軟土地區(qū)深基坑開挖施工的支護(hù)結(jié)構(gòu)，主要是適合深度超過10m的地質(zhì)環(huán)境，特別是建筑物對土地沉降和偏移有較高要求時，用連續(xù)墻作為支護(hù)，更能保證質(zhì)量。一方面，地質(zhì)較為堅硬的土地，不利于連續(xù)墻的開挖施工，軟土地區(qū)地下連續(xù)墻的開挖施工更加便捷，另一方面，這種結(jié)構(gòu)能在軟土地質(zhì)條件中發(fā)揮較大的作用，工程建設(shè)低下連續(xù)墻支護(hù)結(jié)構(gòu)也利于軟土地區(qū)深基坑的實施，降低開挖難度的同時，也能更好地控制成本。

鋼板樁支護(hù)結(jié)構(gòu)，其施工工藝較少，且經(jīng)濟(jì)效益比較突出，深基坑施工應(yīng)用鋼板樁支護(hù)結(jié)構(gòu)，可靈活地依據(jù)深基坑施工要求選擇合適的鋼板樁類型，常用的有z型、u型及直腹板型。因為，鋼板樁支護(hù)結(jié)構(gòu)是可以重復(fù)使用的，雖然結(jié)構(gòu)上有一定的缺陷，對技術(shù)要求較高，但是這種結(jié)構(gòu)十分適合軟土地區(qū)的深基坑支護(hù)，對于深度在7m以上，非住宅區(qū)范圍內(nèi)的深基坑支護(hù)都會優(yōu)先考慮此結(jié)構(gòu)。

排樁支護(hù)結(jié)構(gòu)，比較適合基坑周邊邊坡的土質(zhì)較軟的環(huán)境，這種環(huán)境下很難建設(shè)有效的土拱，設(shè)置排列支護(hù)樁就能有效的形成支護(hù)作用。只是這種支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)置，要先對支護(hù)樁進(jìn)行防水和注漿處理，使得鋼筋混凝土的板樁鋼板的分布緊密。常用的是柱列式的排樁支護(hù)，若是周邊環(huán)境良好，且地下水位比較低，就能打造土拱架構(gòu)，將一部分的挖孔樁改造成支護(hù)結(jié)構(gòu);若是土地比較軟，且地下水位較高，則可以利用水泥攪拌樁構(gòu)成防滲墻或是灌注樁打造成排樁負(fù)責(zé)深基坑支護(hù)。若是深度不超過6m，難以使用深層攪拌樁，則應(yīng)該選擇600mm的鉆孔樁負(fù)責(zé)深基坑支護(hù)。

土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)，這種支護(hù)結(jié)構(gòu)，是將一定長度桿件釘進(jìn)土地結(jié)構(gòu)中，然后在邊坡上安裝好鋼筋制成的網(wǎng)，并進(jìn)行噴錨，利用了原有的土地結(jié)構(gòu)，借助土釘和噴射的混凝土進(jìn)行支護(hù)，形成復(fù)合型土地。借助土地自由的穩(wěn)定性，使得深基坑施工能順利開展，土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)也會用在開挖比較大且周邊建筑對土地沉降和位移要求不高的條件下。

2、軟土地區(qū)下深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計

不同的深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)所適用的條件有一定的差異性，實際深基坑施工時要依據(jù)工程條件，選擇合適的支護(hù)形式以及設(shè)計支護(hù)結(jié)構(gòu)，確保支護(hù)能滿足深基坑的后續(xù)施工要求。

首先，支護(hù)結(jié)構(gòu)計算，要依據(jù)基坑開挖的階段的支擋結(jié)構(gòu)，內(nèi)力計算則是以實際施工情況，依據(jù)增量法原則模擬施工過程，將支護(hù)結(jié)構(gòu)作為主體結(jié)構(gòu)之一，分析支護(hù)結(jié)構(gòu)的受力情況。因此，支護(hù)結(jié)構(gòu)計算中要先按照設(shè)定好的開挖結(jié)構(gòu)與施工順序，依據(jù)結(jié)構(gòu)在軟土地區(qū)的豎向彈性梁模型逐階段計算其內(nèi)力及變形，再用土彈簧來模擬軟土層對支護(hù)結(jié)構(gòu)的作用情況，基于增量法原理，分析加、拆撐，預(yù)加力等對支護(hù)結(jié)構(gòu)手里的影響，明確結(jié)構(gòu)體系的受力情況。對于開挖面以下的分析，則是在分布計算的基礎(chǔ)上跟蹤整個施工過程逐步進(jìn)行計算，采用彈性支點法借助理正深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件F-SPW7.0軟件，確定矩形載荷模式。

其次，深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)，常用的結(jié)構(gòu)支撐體系分為內(nèi)支撐和預(yù)應(yīng)力錨索（錨桿），常用的是預(yù)應(yīng)力錨索（錨桿）支撐體系，但在軟土地區(qū)上應(yīng)少用預(yù)應(yīng)力錨索（錨桿）支撐體系，因為軟土地質(zhì)條件很容易造成支護(hù)力分布不均，導(dǎo)致后續(xù)工程無法連續(xù)開展，為降低軟土地區(qū)的深基坑施工風(fēng)險和對地下環(huán)境的影響，應(yīng)盡可能采用可回收的回收錨索，選擇內(nèi)支撐體系，優(yōu)先選用混凝土支撐，并在支撐拆除和主體結(jié)構(gòu)澆筑中，減少倒換支撐次數(shù)?？紤]到軟土地區(qū)地質(zhì)條件的復(fù)雜性，主體結(jié)構(gòu)應(yīng)該優(yōu)先選擇地下連續(xù)墻體結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)設(shè)計與計算也以此結(jié)構(gòu)為主。

最后，完成結(jié)構(gòu)內(nèi)應(yīng)力計算和結(jié)構(gòu)選取后，則要確定基坑的開挖步驟。當(dāng)前深基坑施工中較為成熟的開挖方法有明挖法、蓋挖法和淺埋暗挖法等，各大方法的適用環(huán)境與條件不同。例如，暗挖法的難度較大，工程造價高，也具有一定的風(fēng)險性，而蓋挖法則是減少對道路的影響，比較相對工程造價成本較高，施工速度較慢，適合交通量較大的施工環(huán)境，明挖法的難度小，造價比較低，工程質(zhì)量較好，比較適合綠地和空地。正常情況下，深基坑施工中都會優(yōu)先選擇明挖法，這種施工法的步驟主要是，先進(jìn)行臨時道路的敷設(shè)或是地下管線的改移和保護(hù)，完成結(jié)構(gòu)施工及基坑內(nèi)降水，再從上至下進(jìn)行基坑挖掘至設(shè)計標(biāo)高，施作接地網(wǎng)及墊層和底板下防水層、澆筑底板、梁并進(jìn)行防水防滲處理，得到地板和梁、側(cè)墻的混凝土強度達(dá)到80%左右時，拆除第三道鋼支撐，澆筑邊墻、中柱及中板、中板梁，澆筑后強度達(dá)到80%左右則拆除第二道支撐，頂板和梁強度高達(dá)100%后，再拆除第一道支撐，完成工程施工后在回復(fù)填土。

3、軟土地區(qū)復(fù)雜環(huán)境下深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的組合應(yīng)用

實際軟土地區(qū)深基坑施工中，會根據(jù)工程施工要求和地質(zhì)條件等，將上述四種主要的支護(hù)形式進(jìn)行組合或是按照施工條件設(shè)計特殊的支護(hù)結(jié)構(gòu)，以滿足不同地區(qū)的水文地質(zhì)條件要求。因為通過組合和特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計，能在克服單一支護(hù)結(jié)構(gòu)缺點的同時，適應(yīng)不同地區(qū)環(huán)境。目前，比較常見的組合支護(hù)結(jié)構(gòu)有復(fù)合土釘墻，這是由是那種常見的支護(hù)應(yīng)用形式組成的，分別是土釘墻+止水帷幕形式、土釘墻+微型樁形式、土釘墻+預(yù)應(yīng)力錨桿形式，這種結(jié)構(gòu)在軟土地質(zhì)條件下能顯著增加基坑的安全系數(shù)，在某體育館項目基坑支護(hù)工程就是使用了此種滯后于結(jié)構(gòu)，借助土釘墻+預(yù)應(yīng)力錨桿的復(fù)合支護(hù)方式，解決了深基坑支護(hù)無嵌固空間的問題，提高支護(hù)體系強度的同時，有效降低了工程成本;地下連續(xù)墻+內(nèi)支撐，這種支護(hù)方案，凈在符合規(guī)范規(guī)程的同時，能增強支護(hù)體系的穩(wěn)定性，某項目工程基坑工程就利用了地下連續(xù)墻加內(nèi)支撐支護(hù)系統(tǒng)，顯著優(yōu)化了深基坑支護(hù)穩(wěn)定性;雙排樁支護(hù)結(jié)構(gòu)，這種支護(hù)結(jié)構(gòu)具有較強的空間效應(yīng)，有效控制了基坑側(cè)向變形，在某城市東南角的深基坑工程中體現(xiàn)出了施工方便、受力條件優(yōu)良和界坑穩(wěn)定等優(yōu)勢。

結(jié)語：

綜上所述，軟土地區(qū)的深基坑工程具有自身的特點，實際施工中要針對軟土的地質(zhì)條件，選擇合適的支護(hù)結(jié)構(gòu)。畢竟不同地區(qū)的地質(zhì)條件具有一定的差異，支護(hù)結(jié)構(gòu)形式也要依據(jù)施工環(huán)境相應(yīng)調(diào)整。當(dāng)前，深基坑的支護(hù)形式主要為土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)形式、鋼板樁支護(hù)結(jié)構(gòu)形式、地下連續(xù)墻支護(hù)結(jié)構(gòu)形式及排樁支護(hù)結(jié)構(gòu)形式，深基坑工程會依據(jù)實際地質(zhì)條件選擇合適的支護(hù)形式，設(shè)計對應(yīng)的支護(hù)結(jié)構(gòu)，以確保深基坑施工質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]郭書蘭，閻長虹，楊戰(zhàn)勇，等.特殊地質(zhì)環(huán)境條件研究在超大基坑支護(hù)設(shè)計中的意義——復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境下超大異形基坑支護(hù)設(shè)計優(yōu)化分析[J].地質(zhì)論評，2017，63（05）：1419-1427.

[2]王林，周浩.軟土地區(qū)深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)發(fā)展分析[J].安徽建筑，2017，24（03）：161-162+172.

[3]龍喜安.深厚軟土地基條件下基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化方案[J].路基工程，2015（02）：137-141.

[4]秦景，路威，高霈生，等.濱海軟土區(qū)深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計及變形分析[J].地下空間與工程學(xué)報，2013，9（05）：1115-1120.