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1、試論巖土工程中深基坑支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用【摘要】傳統(tǒng)深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)主要是通過(guò)設(shè)計(jì)平面設(shè)計(jì)平面應(yīng)變的方式進(jìn)行處理,對(duì)于細(xì)長(zhǎng)的深基坑比較實(shí)際,對(duì)于長(zhǎng)方形或者方形的深基坑差異則比較大。因此,必須按照平面設(shè)計(jì)應(yīng)變方案,對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行合適的調(diào)節(jié),從而讓開(kāi)挖的空間滿(mǎn)足要求。本文從深基坑支護(hù)技術(shù)設(shè)計(jì)概述,羅列了巖土深基坑支護(hù)施工存在的問(wèn)題,并提出了巖土工程深基坑支護(hù)施工技術(shù)應(yīng)用,并分析了巖土工程深基坑支護(hù)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)?!娟P(guān)鍵詞】巖土工程深基坑支護(hù)技術(shù)一、深基坑支護(hù)技術(shù)設(shè)計(jì)的概述在建筑施工中,常用的深基坑施工技術(shù)有
2、很多,其中主要包含:鋼板樁支護(hù)、排樁支護(hù)、深層攪拌樁支護(hù)以及錨桿支護(hù)等。1、鋼板樁支護(hù)技術(shù)鋼板樁是帶有鎖口或者是鉗口的熱軋型鋼板制作而成的,此種鋼板樁相互連接在一起,遍就形成了鋼板樁墻,目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用在扌當(dāng)土與扌當(dāng)水工程當(dāng)中?,F(xiàn)如今,鋼板樁的截面形式主要有三種,即U型、Z型以及直腹板型。并且,因鋼板樁施工比較簡(jiǎn)單,因此,在建筑工程中十分廣泛。然而,因鋼板樁在施工階段,極有可能使相鄰地基產(chǎn)生變形或者是噪聲振動(dòng),因此,對(duì)四周壞境帶來(lái)極大影響。所以,在人口相對(duì)密集的地區(qū),此種支護(hù)法的使用會(huì)受到限制。
3、此外,因鋼板樁自身的柔性是非常大的,例如:錨拉系統(tǒng)若設(shè)置不得當(dāng),那么極易產(chǎn)生較大變形,因此,如果基坑支護(hù)的深度超過(guò)7m時(shí),最好不要選用此種支護(hù)方式。而且,在采用鋼板樁支護(hù)技術(shù)時(shí),在施工結(jié)朿之后,還要將鋼板樁立即拔出,所以,在撥出時(shí),有可能會(huì)對(duì)四周地基或者地表土產(chǎn)生一定的影響。2、深層攪拌樁支護(hù)技術(shù)深層攪拌樁支護(hù)指的是通過(guò)水泥或者是石灰等充當(dāng)固化劑,再利用深層攪拌機(jī)械設(shè)備,把軟土與固化劑加以攪拌,充分借助固化劑與軟土間產(chǎn)生的一系列物理與化學(xué)反映,把軟土硬結(jié)成有較強(qiáng)穩(wěn)定性的狀態(tài)。事實(shí)上,此種支護(hù)結(jié)構(gòu)
4、形式大多數(shù)為格柵式,也就是采用重力壩式擋墻。如基坑為二、三級(jí)基坑時(shí),并且基坑的深度小于7m時(shí),如果在坑邊道紅線距離足夠時(shí),要優(yōu)先選用此種支護(hù)技術(shù)。但是,因水泥為不透水的結(jié)構(gòu),所以,不僅可以擋土,而且又可檔水,其防滲效果非常好。另外,因深層攪拌樁為重力式結(jié)構(gòu),利用口身重量便能夠抵抗側(cè)向力,使其具有良好的穩(wěn)定性,而且通常不需要設(shè)置內(nèi)部支撐,這樣一來(lái),使得基坑地下施工十分的便捷,而且費(fèi)用消耗也非常少。并且是需要的材料只有水泥,因此,帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。在某些特殊條件下,若不能繼續(xù)增大墻的厚度
5、,但是,又必須對(duì)變形加以控制時(shí),可以增設(shè)其它支撐系統(tǒng)。3、排樁支護(hù)技術(shù)排樁支護(hù)技術(shù)指的是采用柱列式,間隔設(shè)置混凝挖孔,并且將鉆灌注樁充當(dāng)擋土結(jié)構(gòu)的支護(hù)形式。其中,柱列式間隔布置內(nèi)容,主耍包含樁和樁間存在凈距疏排形式、樁和樁相切密排布置形式。然而,將柱列式灌注樁當(dāng)作檔土維護(hù)結(jié)構(gòu)其剛度較好,但是,樁和樁間聯(lián)系交叉,這樣一來(lái),我們需要在樁頂設(shè)置,澆筑大截面鋼筋混凝土帽梁而連接。為有效避免地下水夾帶土體顆粒,耍在樁間或者是樁背處進(jìn)行高壓注漿,也或者是設(shè)置深層攪拌樁等。因灌注樁在施工時(shí),比較簡(jiǎn)便,因此,既
6、可以用人工鉆孔,又可以人工來(lái)挖孔,并口,在施工過(guò)程中,盡量要少使用較大型的機(jī)械設(shè)備,從而避免對(duì)周?chē)馏w產(chǎn)生危害。二、巖土深基坑支護(hù)施工存在的問(wèn)題隨著科技的發(fā)展,深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有了很大的變化,但是在實(shí)際施工中仍舊有很多不足,主要體現(xiàn)有:1、支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)不準(zhǔn)確在巖土工程中,深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)壓力大小直接關(guān)系著巖土工程質(zhì)量和安全度。因此,在地質(zhì)情況復(fù)朵多變的情況下,我國(guó)巖土工程一直采用的是庫(kù)倫和朗肯公式。對(duì)于復(fù)雜的深層坑開(kāi)挖,含水率、粘聚力、內(nèi)摩擦角都是變化的,因此,很難準(zhǔn)確的得岀支護(hù)結(jié)構(gòu)的實(shí)際受
7、力,造成相應(yīng)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)不精確。根據(jù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)表明:內(nèi)摩擦角相差5°產(chǎn)生的主動(dòng)土壓力不同,開(kāi)挖之后土體凝聚力和原土體凝聚力不同。從而導(dǎo)致支護(hù)結(jié)構(gòu)和施工工藝不同,這對(duì)相應(yīng)土體力學(xué)參數(shù)選擇帶來(lái)了很大的影響。2、空間效應(yīng)完善根據(jù)大量實(shí)際資料表明,深基坑坑內(nèi)位移存在著兩邊小,中間大的特點(diǎn),從而,長(zhǎng)邊的深基坑邊坡很容易失穩(wěn),導(dǎo)致深基坑空間問(wèn)題。傳統(tǒng)深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)主耍是通過(guò)設(shè)計(jì)平面設(shè)計(jì)平面應(yīng)變的方式進(jìn)行處理,對(duì)于細(xì)長(zhǎng)的深基坑比較實(shí)際,對(duì)于長(zhǎng)方形或者方形的深基坑差異則比較大。因此,必須按照平面設(shè)計(jì)應(yīng)變方案,對(duì)支護(hù)結(jié)
8、構(gòu)進(jìn)行合適的調(diào)節(jié),從而讓開(kāi)挖的空間滿(mǎn)足要求。3、深基坑取樣不完整在深基坑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),必須按照相應(yīng)地基土層要求進(jìn)行取樣分析,保證土體符合物理力學(xué)指標(biāo),從而保障支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)良好。在深基坑開(kāi)挖區(qū)域內(nèi)部,應(yīng)該結(jié)合國(guó)家開(kāi)挖指標(biāo),進(jìn)行鉆探取樣,從根本上降低勘察工作量,降低造價(jià)。由于土樣具有不完全和多變的復(fù)雜性,因此,土樣不可能完全反應(yīng)圖層特性,造成支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不能完全符合實(shí)際情況。4、支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和實(shí)際受力存在差異目前,我國(guó)深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)計(jì)算主要通過(guò)極限平衡理論,和實(shí)際受力存在著很大的差界。根據(jù)相關(guān)工程實(shí)踐