導(dǎo)語(yǔ)：城市綜合體工程深基坑支護(hù)選型探討一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：城市綜合體深基坑安全施工與基礎(chǔ)質(zhì)量和基坑支護(hù)選型關(guān)系極大；結(jié)合城市綜合體規(guī)劃條件、地質(zhì)條件及技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件，做好支護(hù)選型至關(guān)重要。在分析深基坑土釘墻、內(nèi)支撐和錨桿、柱列式灌注樁、排樁支護(hù)、鋼板樁支護(hù)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合實(shí)例進(jìn)行模型分析、數(shù)據(jù)驗(yàn)算、適用條件討論，并提出相關(guān)選型建議：安全、經(jīng)濟(jì)和便捷。

關(guān)鍵詞：城市綜合體；深基坑支護(hù)；選型

城市綜合體的安全施工與基礎(chǔ)質(zhì)量和基坑支護(hù)選型關(guān)系極大，應(yīng)結(jié)合城市綜合體規(guī)劃條件、地質(zhì)條件及技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件，掌握不同支護(hù)方式的特征，選取更為合理的支護(hù)方式，促進(jìn)項(xiàng)目有序?qū)嵤?。深基坑支護(hù)施工過程中，安全施工既是重點(diǎn)，更是難點(diǎn)，應(yīng)全方位做好基坑支護(hù)選型，確?；娱_挖可靠性及安全性。本文就城市綜合體工程深基坑支護(hù)如何選型進(jìn)行分析。

1深基坑支護(hù)類型及其應(yīng)用要點(diǎn)

深基坑主要是指實(shí)際開挖深度大于5m或地下室3層以上，或深度并未超過5m，但整個(gè)施工范圍內(nèi)地質(zhì)條件和周圍環(huán)境管線較為復(fù)雜的工程?；庸こ讨饕w基坑支護(hù)體系設(shè)計(jì)與施工和土方開挖等?；又ёo(hù)主要為保證整個(gè)基坑開挖過程的安全、可靠[1]。支護(hù)形式的選取主要取決于基坑挖深、場(chǎng)地條件、周邊環(huán)境（鄰近既有建構(gòu)筑物、市政道路、管線）、場(chǎng)地水文地質(zhì)條件、項(xiàng)目工期要求等因素，應(yīng)綜合分析合理選取。

1.1土釘墻支護(hù)

（1）概念。土釘墻支護(hù)主要是由密集的土釘群、被加固的土體、噴射混凝土面層，形成一個(gè)完整的、穩(wěn)定的擋土結(jié)構(gòu)，以抵抗墻后傳來(lái)的土壓力及其他作用力，保障深基坑開挖和邊坡的穩(wěn)定性。（2）優(yōu)點(diǎn)?；娱_挖過程中，可存在促使邊坡保持直立的臨界高度，但超過該深度或地面超載時(shí)，將會(huì)發(fā)生突發(fā)性破壞，土釘墻技術(shù)則是在土體內(nèi)部放置相應(yīng)長(zhǎng)度和分布密度的土釘體，使其與土體共同作用，補(bǔ)充土體強(qiáng)度的不足，增強(qiáng)土體穩(wěn)定性。土釘墻支護(hù)主要是合理利用土體自身承載力，有效實(shí)現(xiàn)支護(hù)作用。這種支護(hù)結(jié)構(gòu)具有較佳的柔性，良好的抗震性能和延展性，同時(shí)施工較為便捷、速度較快，無(wú)須額外占用場(chǎng)地。（3）施工技術(shù)要點(diǎn)。此類支護(hù)自身具備較強(qiáng)的擋土性能，施工方式以噴射水泥為主，開挖與鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)工作需同步開展，逐步累積形成加筋重力式擋墻結(jié)構(gòu)，如圖1所示。圖1土釘墻支護(hù)形式施工過程中，應(yīng)始終確保土釘自身可靠性、穩(wěn)定性，結(jié)合實(shí)際狀況，精準(zhǔn)計(jì)算土釘強(qiáng)度及相關(guān)牽引力。依照施工規(guī)程要求，應(yīng)開展相應(yīng)的加載拉拔試驗(yàn)?；娱_挖方案、土釘墻支護(hù)方案的應(yīng)用，需預(yù)先掌握和熟悉基坑周圍的環(huán)境狀況，對(duì)場(chǎng)地周邊的排水、降低地下水位等進(jìn)行監(jiān)控，避免管線發(fā)生破裂及其他意外事故的發(fā)生。土釘墻按照設(shè)計(jì)要求完成設(shè)計(jì)之后，應(yīng)做好驗(yàn)算工作，如土釘抗拉承載力驗(yàn)算、內(nèi)外部穩(wěn)定性驗(yàn)算、噴射混凝土面層驗(yàn)算。其中，土地抗拉承載力驗(yàn)算如下：Tt=πDτf（1）式中：Tt———試驗(yàn)獲得的極限抗拔力，kN/m；D———鉆孔直徑，m；τf———錨體砂漿與土體間第i層土的粘結(jié)強(qiáng)度，kN/m2。

1.2內(nèi)支撐和錨桿

（1）概念。內(nèi)支撐和錨桿作為深基坑重要支撐結(jié)構(gòu)類型，具有剛度較佳，實(shí)際位移較小等優(yōu)勢(shì)，減小基坑發(fā)生形變的可能，提高其安全性及可靠性。在復(fù)雜的施工環(huán)境下，特別是各類特殊工程基坑，其整體深度較大，施工前并未做好充分勘察，未能掌握一手地質(zhì)信息資料，具體施工存在一定的盲目性，導(dǎo)致施工現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生墻體坍塌，一定程度影響了施工的可靠性和安全性。（2）優(yōu)點(diǎn)。一方面，內(nèi)支撐作為支擋式擋土結(jié)構(gòu)核心構(gòu)成，要求其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度較高、穩(wěn)定性較佳，支撐與擋土構(gòu)件共同為基坑施工提供可靠、安全的結(jié)構(gòu)空間。另一方面，錨桿支護(hù)將受拉桿件一段固定于實(shí)際穩(wěn)定地層中，另一端與工程構(gòu)筑物相銜接，用于承受土壓力、水壓力，進(jìn)一步應(yīng)用地層錨固力，保持構(gòu)筑物或巖土體實(shí)際穩(wěn)定性。在施工中，可用錨桿替代鋼筋混凝土支撐，以節(jié)省鋼材，改善施工條件，特別針對(duì)城市綜合體而言，其更適用面積較大、支撐布設(shè)較難的基坑類型。（3）施工技術(shù)要點(diǎn)。錨桿實(shí)際抗拔力可通過試驗(yàn)確定，確保其安全度。上述支護(hù)形式對(duì)深度較大的基坑，應(yīng)用成效較佳，可有效規(guī)避墻體形變風(fēng)險(xiǎn)（見圖2所示）。錨桿極限抗拔承載力計(jì)算公式如下：≥Kt式中：Kt———錨桿抗拔安全系數(shù)。安全等級(jí)為一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)支護(hù)結(jié)構(gòu)，其系數(shù)應(yīng)分別不小于1.8、1.6、1.4；Nk———錨桿軸向拉力標(biāo)準(zhǔn)值，kN；Rk———錨桿極限抗拔承載力標(biāo)準(zhǔn)值，kN。圖2錨桿支護(hù)原理圖

1.3地下連續(xù)墻

（1）概念。地下連續(xù)墻通過使用專用機(jī)械工序，沿著開挖工程周圍，在泥漿護(hù)壁周圍實(shí)施挖掘作業(yè)，最終形成一定長(zhǎng)度的溝槽，將預(yù)先制作完成的鋼筋籠放置于槽段內(nèi)，選取導(dǎo)管法完成水下混凝土澆筑工作，形成完整的單元墻段。地下連續(xù)墻按照成墻方式，可劃分為排樁式、槽板式、組合式；按照墻用途可劃分為防滲墻、臨時(shí)擋土墻、永久擋土墻[3]。（2）優(yōu)點(diǎn)。此類支護(hù)方式具備較強(qiáng)的剛度，適用于多種地質(zhì)條件，施工過程中產(chǎn)生的震動(dòng)較小，不會(huì)引發(fā)嚴(yán)重的噪聲污染，對(duì)周圍工程結(jié)構(gòu)和地下管線影響較小，可進(jìn)一步控制沉降和位移，自身環(huán)保性能優(yōu)良。（3）施工技術(shù)要點(diǎn)。地下連續(xù)墻施工工序較多，包含導(dǎo)墻施工、泥漿制備、槽段開挖等，其中導(dǎo)墻施工質(zhì)量最為關(guān)鍵，當(dāng)下以現(xiàn)澆和預(yù)制類型為主，目前使用現(xiàn)場(chǎng)澆筑方式較多。導(dǎo)墻建議選用現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)，強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)不低于C20，厚度應(yīng)超過200mm，選取雙向配筋，間距應(yīng)小于200mm。導(dǎo)墻實(shí)際允許偏差見表1。表1導(dǎo)墻允許偏差

1.4柱列式灌注樁、排樁支護(hù)

（1）概念。柱列式間隔分布包含兩種方式，即樁間存在一定距離布置形式、樁間相切密排布置方式。充分使用鋼筋混凝土開展鉆孔、挖孔等工作，將其灌注于整個(gè)樁內(nèi)，具有經(jīng)濟(jì)性和便捷性的優(yōu)勢(shì)。排樁支護(hù)類似于多列柱列式并排，因此一并討論。（2）優(yōu)點(diǎn)。將柱列式灌注樁作為實(shí)際擋土結(jié)構(gòu)，整體施工材料量降低，施工操作較為簡(jiǎn)易，具有較佳的經(jīng)濟(jì)型。排樁支護(hù)可用于各類復(fù)雜地質(zhì)條件，且施工操作較為便捷，自身剛度較大、抗彎能力較強(qiáng)、變形較??；施工過程無(wú)震動(dòng)、噪聲較小，對(duì)周圍環(huán)境影響較??；工程樁為灌注樁時(shí)，可同步施工，有助于現(xiàn)場(chǎng)施工組織，施工周期較短。（3）施工技術(shù)要點(diǎn)。柱列式灌注樁的樁間，需在樁頂澆筑較大界面鋼筋混凝土帽梁，實(shí)現(xiàn)可靠性銜接。為避免地下水?dāng)y帶土體顆粒，從樁間空隙流入基坑內(nèi)部，應(yīng)在樁間或樁背同步實(shí)施高壓注漿工作，布設(shè)深層攪拌樁，作為防水帷幕，如圖3所示。排樁以及類似的地下連續(xù)墻均作為懸臂式支護(hù)方式，其嵌固穩(wěn)定性驗(yàn)算公式如下：

1.5鋼板樁支護(hù)

（1）概念。鋼板樁支護(hù)主要是指深基坑中，由帶有鎖口或鉗口的熱軋型鋼定制而成的鋼板樁，將此類鋼板柱有序銜接便形成鋼板樁墻體。此種支護(hù)技術(shù)適用于超過5m的工程。在施工過程中，會(huì)對(duì)環(huán)境造成一定程度的干擾。（2）優(yōu)點(diǎn)。此種支護(hù)方式操作便捷，經(jīng)濟(jì)性較好，因此應(yīng)用較為廣泛。（3）施工技術(shù)要點(diǎn)。鋼板樁支護(hù)，主要選用以帶鎖口熱軋型鋼材為主，粘合鋼板，制作形成鋼板墻，以獲取優(yōu)良的擋土防水效果。鋼板樁施工主要包括鋼板樁打設(shè)、樁孔處理、基坑開挖等流程。為形成對(duì)基坑的有效支護(hù)，鋼板樁應(yīng)選擇梯形截面，長(zhǎng)度控制在6~9m，寬度為3m，支護(hù)施工之前應(yīng)完成定位工作，利用打樁機(jī)確定第一個(gè)定位樁，選取熱軋U型鋼板樁，定尺度超過6m,并嚴(yán)格按照0.5m為最小單位進(jìn)級(jí)，鋼板樁支護(hù)施工周轉(zhuǎn)長(zhǎng)度一般按50~100m考慮，每根鋼板樁實(shí)際使用壽命，可按照周轉(zhuǎn)20次考慮[5]。鋼板樁支護(hù)見圖4所示。

2工程案例分析

2.1工程概況

擬建項(xiàng)目位于某市區(qū)音西街道內(nèi)，場(chǎng)地北側(cè)為既有城市道路和原有體育館和文化中心，南側(cè)為規(guī)劃路，西側(cè)為既有城市道路，東側(cè)為填土堆填區(qū)和空地，整體地形較為開闊，總體實(shí)際地勢(shì)較為平緩。該項(xiàng)目主要是由1棟31層辦公樓、3棟29層住宅樓和6層商務(wù)會(huì)館構(gòu)成，場(chǎng)地布設(shè)兩層整體地下室，實(shí)際總用地面積為52002.70m2，總建筑面積為249658.44m2，地下實(shí)際建筑面積為90400.00m2，擬建29~31層建筑，對(duì)差異沉降敏感性較強(qiáng)，擬建6層建筑對(duì)差異沉降敏感性一般。擬建現(xiàn)場(chǎng)自然地面標(biāo)高為-0.40m，基坑大部分深度為9.6m,最深為16.22m,最淺為6.58m。擬建場(chǎng)地兩層整體地下室，現(xiàn)有鉆孔標(biāo)高為13.58~23.97m，設(shè)計(jì)標(biāo)高為16.40m，場(chǎng)地按照設(shè)計(jì)標(biāo)高整平后，開挖深度約為7~10m。

2.2深基坑支護(hù)選型分析

針對(duì)該項(xiàng)目而言，選擇支護(hù)體系基本原則為安全、經(jīng)濟(jì)和便捷，支護(hù)體系作為臨時(shí)構(gòu)筑物，設(shè)計(jì)過程中不建議選取較大的安全系數(shù)，但適當(dāng)?shù)陌踩珒?chǔ)備仍有必要。本基坑考慮周圍實(shí)際條件，選擇具有較高的可操作性、經(jīng)濟(jì)合理、水平位移小、且便于基坑開挖后續(xù)施工的支護(hù)措施。該建筑作為一棟城市綜合體樓，基坑面積較大，地層具有一定的復(fù)雜性，南側(cè)為規(guī)劃路，西側(cè)為福和大道，施工場(chǎng)地較為狹小，大型護(hù)坡使施工設(shè)備難以進(jìn)場(chǎng)。綜合考慮，土釘墻施工可實(shí)現(xiàn)開挖和支護(hù)同步，不會(huì)影響整個(gè)施工周期，且施工較為便捷，土釘?shù)闹谱骱统煽缀?jiǎn)易，機(jī)動(dòng)性較強(qiáng)，有助于設(shè)計(jì)人員充分結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)的變形數(shù)據(jù)和特殊狀況，動(dòng)態(tài)化做好變更設(shè)計(jì)，相較于其他支護(hù)類型，土釘墻成本較低，工程造價(jià)約降低10%~40%，所以最終選取土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)。

3結(jié)束語(yǔ)

深基坑支護(hù)作為建筑施工中的基礎(chǔ)工作，施工內(nèi)容具有一定的復(fù)雜性。為保證深基坑支護(hù)施工質(zhì)量，強(qiáng)化安全施工，應(yīng)嚴(yán)格依照整個(gè)工程實(shí)際狀況，綜合性分析項(xiàng)目周圍環(huán)境，合理選取支護(hù)方案，保證設(shè)計(jì)與具體施工統(tǒng)一，保證基坑施工安全可靠，促進(jìn)城市綜合體工程施工技術(shù)的不斷發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]羅開泰,趙其軒,李彥初.復(fù)雜邊界條件下的某綜合管廊深基坑支護(hù)選型[J].城市道橋與防洪,2020(4):199-203+25-26.

[2]戴志成.復(fù)雜環(huán)境下深基坑工程支護(hù)形式選擇與優(yōu)化[J].遼寧師專學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2020,22(3):69-75.

[3]肖喆.巖土工程中的深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)問題和對(duì)策探析[J].住宅與房地產(chǎn),2021(12):117-118.

[4]楊夢(mèng)嬌.試析深基坑加深支護(hù)設(shè)計(jì)方案選擇和施工[J].智能城市,2020,6(11):226-227.

[5]沈鵬.深基坑支護(hù)技術(shù)在土建施工中的應(yīng)用研究[J].四川水泥,2021(12):155-156.

作者：菅繼厚 單位：山西園區(qū)建設(shè)發(fā)展集團(tuán)山西建設(shè)發(fā)展晉中有限公司