深基坑支护方案选型.doc

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深基坑支护方案选型的探讨
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(大连大学,建筑工程学院，辽宁大连116622）

摘要：随着我国城市化建设的加快，城市土地趋于紧张。城市需要建设大量的高层和超高层建筑，对深基坑支护方案提出了更高的要求。本文通过分析现有成熟的深基坑支护方案的技术特点和适用条件，比较各支护方案的安全、成本和适用性，提供选取合适的深基坑支护方案的建议。以根据不同工程要求，选择出安全合理、经济性好、满足施工要求的最优基坑支护方案。
关键字：深基坑；支护方案；选型

0引言
由于城市建筑密度大，建筑施工面积有限，并且建设土地周边往往高楼林立，深基坑施工会对周围地质条件产生很大影响。这就对城市高层和超高层的深基坑施工提出了更高的要求，不仅需要保障工程安全且按进度完工，需要考虑施工方案的经济性和技术的可行性。在现今建筑施工市场采用招投标的方式选择经济效益好的可行的施工方案，如何根据实际的条件设计出合理、安全、经济的深基坑支护方案，成为赢得项目的关键，因此深基坑支护方案的制定很重要。

1支护结构的类别与技术特点
1.1放坡开挖结构
放坡开挖结构是将基坑逐层放坡，做成合适的边坡，保证开挖过程中的边坡稳定性。这种基坑围护结构简单，成本费用低，基本没有技术风险，但需要较大的施工场地，对工程土质条件要求高。

1.2水泥土重力式围护结构
水泥土重力式围护结构是利用深层搅拌机现场将土和水泥浆进行搅拌【1】，让其形成数排连续搭接的水泥土桩，加固基坑周围土地，并于天然土地形成重力式挡土墙，保护基坑的稳定性。这种围护结构施工方便，成本低，其施工时噪音小不扰民，特别适闹市施工。

1.3悬臂是围护结构
悬臂式支护结构是采用地下连续墙、钢板桩、钢筋混凝土桩、木板桩等型式，依靠结构本身插入地下土的深度，利用天然土压力和结构的抗弯能力维持基坑整体的稳定和安全。这种围护结构适用于地下土质条件好，开挖深度浅的基础，但施工成本相对高，施工技术要求较高，需要对桩和墙的抗弯能力和土压力进行精确计算。

1.4内支撑围护结构
内支撑围护结构即在围护结构基础上，再在基坑内部加上内支撑结构，内支撑可以采用水平支撑和斜支撑。内支撑围护结构在材料上可分为钢筋混凝土支撑和型钢支撑[2]。这种围护结构不仅满足结构强度要求，同时也能满足基坑的变形要求，适用范围广，特别适合基坑周围建筑密集，开挖深度较大的工程。

1.5拉锚式围护结构
拉锚式围护结构是在围护结构的基础上加上锚固体系组成，围护结构有钢筋混凝土排桩和地下连续墙两种形式，锚固体系可分为锚杆式和地面拉锚式[2]。这种围护结构受土质、地下水情况、技术条件等有较高的要求[3]。

1.6喷锚网支护结构
喷锚网支护结构是在土坡中预埋土锚或钉，同时在坡面上铺设一层钢筋混凝土面板，利用土锚固定钢筋网。这种支护结构可以边开挖基坑边支护基坑，节省工期。同时，适用于不良地质条件，施工灵活，对周围建筑影响。

2基坑支护方案间的比较
现在应用于工程的深坑支护方案种类很多，每种方案都有其自身的技术特点。首先对于不同地质条件和基坑的开挖深度，不同的支护方案就有不同的要求。然后由于支护方案材料使用、施工过程的不同，他们在造价和工期上就有很大的差别。最后不同支护方案对基坑力学性能的改变不一样，基坑在后续的施工过程中产生的影响和结果也有很大区别。由于各种支护方案之间不同的技术特点，将从地质条件、造价、效果和工期等四个方面做比较，给出一个直观的方案比选的参考。
表3-1支护方案比较

支护方案地质条件造价效果工期水泥土重力式围护结构软土，土质条件良好无砂石；基坑周围荷载较小；基坑开挖深度≦6m比较低环境影响小，变形大一般悬臂是围护结构
基坑上部土质差，下部土质好；基坑开挖深度≦8m高安全性好一般内支撑围护结构
土质软弱；基坑周围荷载大，对变形要求高；基坑开挖深度较深高安全性能好，变形小长拉锚式围护结构
砂土和粘土地基；基坑开挖深度≧7m高安全长喷锚网支护结构
粘性土、粉土和杂填土；地下水位深或已经人工降水；基坑开挖深度较大低对周围环境影响小短

3深基坑方案选型
3.1方案选型基础工作
在进行方案选型前，需要对工程概况和工程地质条件有清楚的了解，这是方案设计的依据。从以下三个方面准备方案设计的基础数据：
（1）地质勘探工程地质情况是工程施工方案设计的基础，需要掌握完全的地质情况。通过地质勘探报告，详细了解基坑底下不同土层的地土质情况、地下水走向和岩土情况，以便根据地质条件计算基坑稳定性。
（2）施工场地实际勘察通过现场勘察，了解施工场地周围建筑密度、道路交通情况和地下管道埋设情况。
（3）查看设计图纸设计图纸表明了基坑深度、基坑开挖尺寸和建筑荷载要求。
3.2基坑支护方案设计
3.2.1结合地质条件和基坑开挖要求