淺談軟土基坑邊坡支護的方法

技術交流

作者:張斌

摘要:近些年,建築行業蓬勃發展,很多建築的高度不斷增加,並且還增加了對地下基層的利用率。那麼,在建設施工的過程中,就會涉及到軟土基坑的邊坡支護技術,當前比較常見的施工技術主要有放坡開挖、SMW、土釘牆、地下連續牆、人工凍結等方法。在施工設計時,應權衡利弊,綜合考慮,選擇最適合的

方案。

關鍵詞:軟土基;基坑邊坡;坑支護;放坡開挖

中圖分類號:TU753 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2013)14-0068-02

近些年來,建築行業發展迅速,為了節省占地麵積,提高土地的使用麵積,很多建築物的建設都是不斷縱向發展。那麼,一些軟土麵積相對較大的地區,就要對這個地區的高層建築提供基坑邊坡的措施,可以保證工程建設的順利進行,並且這項措施會占用很大的工程投資成本。雲南地區地型多樣、湖泊眾多,很多建築的建設的地基都會是軟土層,因此,這個地區的軟土基坑邊坡支護的方法更要進行探討。

雲南地區地處我國西南部,省區內湖泊眾多,軟土層較多。軟土地區的基坑邊坡支護方案一定要考慮到土質的特殊性,它的牢固性與穩定性會對建築物的整體產生很大的影響。近些年,傳統的支護方法日益成熟,並且又出現了很多新的工藝與方法,成功地解決了很多地質情況複雜的基坑邊坡支護問題。本文將對幾種支護方法進行分析,探討每一種方法的施工原理,並分析其適用性。

1 放坡開挖基坑邊坡支護方法

1.1 施工原理

施工過程主要分為四步,分別為降水,即軟土地區的地下水位較高時,首先要將地下水位降下來,至少要降到基坑底部1m以下的位置;開挖表層,即在基坑的所在地,開始進行表層的挖掘工作;對稱放坡開挖,即形成坡體後,繼續進行土方的挖取,直至挖至基地;底板施工,是指對基坑的底部進行平整性施工。

放坡開挖這種施工方法是最傳統的施工方法,在采用這種施工方法施工時,要注意不要為了施工方便,而將開挖所得的土堆放在基坑兩側的坡頂上,在施工的過程中,如果開挖的深度接近於安全坡度,管理人員應不斷地進行巡查,避免安全事故的發生,基坑的縱向坡度最好不要大於安全坡度,在開挖完成後,還要注意在坑內設置利於排水的溝渠。

1.2 適合範圍

這種支護方法主要適用於場地的平坦度較高,大範圍都是開闊平整的區域,建築工程本身也是對穩定性沒有過高的要求,並且對建築物的位移也沒有嚴格的要求。

1.3 優缺點

這種支護方法對施工的要求低,因此隻適合於地質穩定性相對較好的,易於實現,並且造價低。但是這種方法的缺點則是開挖與回填的土方數量特別的大,工程量大,費時費力。

2 SMW基坑邊坡支護方法

2.1 施工原理

SMW基坑邊坡支護方法即勁性水泥土防護牆法。通過在水泥樁中攪入受拉力材料,受拉力材料多為H型鋼,將型鋼與水泥樁混合為一體,不但提高了型鋼的鋼度,同時控製了它的位移。采取這種型鋼與水泥混合的情況來對基坑進行支護,與單一的型鋼相比,撓度要小些,抗彎剛度則提高了20%。

采用這種方法一定要注意型鋼的變形度與攪拌樁要協調,如果二者出現分離,則會對支護的剛度產生影響,造成樁體開裂,容易產生大量的漏水現象,會對工程產生較大的影響。

2.2 適合範圍

這種支護方法技術成熟,適用範圍很廣,對於很多土質都比較適合。

2.3 優缺點

與其他支護方法相比,它對周圍地層的影響是最小的,施工時不會產生太大的噪音,振動小,易於實現,使用的工期較短,並且不會產生太多的開挖土方,因此,泥土汙染較少。但是這種支護方法支護的剛度相對較小,並且當基坑開挖後,很容易發生變形。

3 土釘牆基坑邊坡支護方法

3.1 施工原理

土釘牆法的普遍應用主要是由於現代生活空間增大的需求,很多建築物的地下層都會被利用起來。土體具有一定的結構強度與整體性,它可以使基坑保持自然的穩定性。它的施工原理是在牆體內按著一定的密度,安插進去一些長度固定的釘子,與牆體結合成一個整體,土與釘相互作用,對外力產生共同的抵抗作用,對原土的剛度與強度都有影響,還改變了原有土坡的形態,使整個土體表現出較強的穩定性。這個方法充分利用了土釘性能,土釘在這個結構中主要發揮三個方麵的作用:第一,形成了牆體骨架。這些土釘要具有一定的長度,錯落有致地置於牆體中,形成了它的骨架。第二,承載與加固的作用,可以使整個牆體更穩固,承載更大的外力作用。第三,應力的擴散作用。由於土釘與牆體結合在一起,當受到外力時,外力就會被土釘有效地擴散與分解掉。