程中需要加强施工监测和过程管理督促以保证施工的安全和建筑结构的合理。
1.2 基坑支护
1.2.1 基坑支护的概念
基坑支护的作用是在地下结构的施工过程和基坑周围施工中保障施工的安全,通常的方法是在基坑侧壁和周边的环境加入支挡或者采用基坑加固的方法。近几十年来,中国到处高层建筑逐渐增多以满足日益增加的人口压力,所以直接导致深基坑的支护工程迅速发展,这种工程中需要桩的基础不断地深入地基,增大的基坑深度也间接地增加了设置支护结构的难度,特别是像上海这样的地基以软土为主的地区工程难度越来越大,高层建筑一方面需要大力发展,一方面面临着更大的施工挑战。深基坑支护施工方法涉及到了岩土力学、结构力学、材料力学以及地质水文等种种的专业知识,广大设计、施工和相关大专院校的老师和同学们,秉承着勇于实践,勇于创造的精神,通过大量工程实践、施工监测、工程试验后不断总结汲取宝贵的现场施工经验,在大量施工经验和大量专业知识学习的基础上,使得深基坑支护施工工艺不断地发展、不断创新,为现代人的生活起到了极大的帮助[5]。
1.2.2 基坑支护的类型
支护技术按功能分常用的有以下一些:
(1) 挡土系统:钢板桩、钢筋混凝土板桩、深层水泥搅拌桩、钻孔灌注桩、地下连续墙等等都是一些常用的挡土系统。其主要的功能是形成支护排桩以及支护挡土墙,目的是能挡住来自基坑外壁的土压力。
(2) 挡水系统:常用的挡水系统有深层水泥搅拌桩、旋喷桩、压密注浆、地下连续墙、锁口钢板桩。其主要的功能就是阻挡基坑抗外的渗流水。
(3) 支撑系统:钢管与型钢的内支撑、钢筋混凝土内支撑、钢与钢筋混凝土的混合支撑都是常用的支撑系统。其主要的功能和目的是承担基坑工程围护结构的外力同时防止围护结构发生位移[6]。
当前国内一般采用的基坑支护类型有以下的几种:
1、水泥土搅拌桩围护
重力式挡墙的运用是水泥土搅拌桩围护的优点,不需要额外的支撑,在基坑内施工也显得方便,搅拌桩在施工的时候没有大量的环境污染,比如无噪音、振动等,而且造价相对较低工程的防渗性也较好,但类似水泥土搅拌桩这种围护结构通常要求基坑周围
有布置搅拌桩的地方,而且如果开挖深度大了的话也不适用。
2、地下连续墙围护加内支撑
这种支护结构的施工的优点是对于周围环境影响相对较小,基本上各种土层都适用,有着较好的防渗性能以及很好的整体性,因此其相对于上种搅拌桩的造价更高。
3、钢板桩支护
钢板桩一般是由带锁口或者是带有钳口的热轧型钢制成,钢板桩墙的形成就是把这种钢板桩进行连接,现代工程中的挡土和挡水结构几乎会用到钢板桩支护。U形、Z形和直腹板型是钢板桩现在常常会用到的截面形式。
4、深层搅拌支护
结构的特点是利用了水泥作为工程结构的固化剂,并且是应用了机械进行搅拌处理,强制把固化剂和软土剂搅合在一起,这种方法使得固化剂和软土剂之间能够产生一系列物理化学反应从而慢慢硬化结合在一起,形成的水泥土桩墙有着极高的整体性、水稳定性并且强度有保障,这种支护结构一般适用于淤泥、淤泥质土、粘土、粉质粘土、粉土、素填土等等的土层,深层搅拌支护开挖的深度一般要小于6m。针对于有机质土、泥炭质土等土壤类型需要通过大量准确地试验确定。
5、土钉墙支护
土钉墙支护通常适用于基坑施工附近的放坡条件不是很好,地下水位的位置也较低,附近和周围也没有相对重要的建筑物和管线的情况下,基坑外地下空间如果支持土钉的使用时,当让也能够采用土钉支护的方法。
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