论文部分内容阅读
【摘要】在基坑工程施工的过程中，其基坑支护结构作为一种临时工程施工项目。我们在对进行设计的过程中，必须要对基坑支护的方法进行合理的选取，从而使得整个基坑结构的稳定性得到有效的提高。文章根据实际案例，来对桩锚和复合土钉墙施工技术的相关内容和方法进行简要的介绍，讨论了桩锚和复合土钉墙施工技术在深基坑支护工程施工中的实际应用，以供同行参考。
【关键词】桩锚；复合土钉墙；深基坑支护工程
在当前我国社会经济发展的过程中，人们对建筑工程的施工质量的要求也越来越高，而基坑工程施工作为整个建筑工程施工的基础，我们在对其进行施工的过程中，它的质量问题直接影响了整个建筑结构的稳定性和可靠性。因此为了保障其工程的施工质量，人们就将一些先进的科学技术应用到其中，从而使得建筑工程施工的质量符合工程设计的要求。其中由于桩锚和复合土钉墙的施工方法比较简便，稳定性较好，而且对建筑工程施工的成本得到很好的控制，因此得到了人们的广泛应用。
一、工程实例
某建筑工程其地上结构一共有9层，地下室结构有2层，总建筑高度为33m，其建筑面积达到了18460㎡，而建筑地下基坑结构的深度在10m左右，建筑结构属于框剪结构。然而，在对高建筑工程进行施工之前，施工单位为了保障建筑工程的施工质量，技术人员首先要对该工程施工的地质情况进行相应的勘查，从而根据建筑工程的地质情况和水文地质，来对其施工方法进行相应的选取。而在基坑支护工程施工的过程中，由于该建筑工程的施工土质中分布得较多的粗粒花岗岩和残积土，这就对整个基坑工程的稳定性和可靠性有着严重的影响，而且在该建筑工程的周围，也存在着许多的管道系统，因此为了保障该建筑项目深基坑工程可以顺利的完成，我们就要根据工程施的实际情况，采用相关基坑支护施工技术来对其进行处理，以确保基坑工程的施工质量。
二、基坑支护方案的设计
1、方案的选取
在建筑工程施工的过程中，对深基坑支护结构安全等级的综合确定有着十分重要的意义，它不仅使得深基坑结构的稳定性得到有效的保障，还满足了人们对建筑结构质量施工的相关要求。而且在该建筑基坑工程施工中，由于其周围埋藏着许多的市政管道系统，而且其地下水位也比较好，因此我们在对其进行基坑结构进行施工的过程中，就要根据该建筑工程施工的实际情况和相关要求，来对其支护方案进行选择。其中因为深基坑支护结构的施工情况比较的复杂，所以我们在对其进行施工时，就将桩锚和复合土钉墙基坑支护技术应用到其中，进而使得建筑工程的安全等级和稳定性得到进一步的提高。
而且为了避免在对建筑基坑工程施工过程中，工程结构的稳定性、可靠性以及经济性受到影响。人们在桩锚支护施工的过程中，就要根据工程施工的实际情况和相关要求，来对其桩锚支护结构的位置进行确定，这样不仅使得工程施工的质量得到进一步的保障，还减少了建筑工程施工对周围施工环境的影响。
2、计算方法及参数
基坑支护结构正常使用年限为1年，施工阶段支护结构的最大水平位移一级控制在20mm以内，二级控制在40mm以内，基坑顶边周围1．5m范围内地面设计荷载取10kPa，基坑顶边周围1．5m范围外地面设计荷载取20kPa，出土口处取40kPa，考虑到基坑南边离原有建筑物很近，因此南边基坑外地面设计荷载取l0kPa。基坑的计算深度需加上新建建筑物筏板基础的厚度。
3、复合土钉墙设计
基坑北边采用复合土钉墙支护形式，土钉墙适当放坡，坡角取78°，土钉采用二级钢，土钉下倾角取20°，土钉的长度为8～12m，土钉钻孔直径取120mm．土钉间距取1300mm×1300mm，土钉的抗拔承载力设计值取80～130kN。预应力锚索采用3x7Φ5钢绞线，钢绞线强度设计值为1220MPa，下倾角取20°，锚索的长度为15～16m，钻孔直径取150mm，锚索间距取2600mm×2600mm，抗拔承载力设计值取200kN。
对于复合土钉墙设计，需要特别注意的一点是关于土钉设计长度的确定。原规程根据郎肯土压力三角形分布理论。越接近基坑底部的单根土钉受到的土压力越大，土钉的长度越长，但实际工程中，土钉墙底部的土钉往往不能充分发挥出其极限承载力，因此，在新规程中，考虑了土压力重分布的规律，增加了土钉轴向拉力调整系数，使土钉的受力更接近实际情况。
4、复合桩锚支护设计
基坑东、南、西三边采用复合桩锚支护结构，采用多支点弹性支点法计算，桩锚支护的桩径采用1．2m，桩间距1．5m，桩底入基坑底部4～5m；预应力锚索采用一桩一锚，上下共两道锚索，采用3×7巾5钢绞线，锚索的抗拔承载力设计值为330kN，锚索间通过腰梁连接。考虑到基坑的南边离现有建筑物只有3．6m，且现有建筑物是采用浅基础的带一层地下室的框架结构，在确定第一排锚索的高度和角度时需确保锚索与原有建筑物的浅基础之间保持一定的安全距离，因此第一排锚索离自然地面的高度确定为4m，下倾角采用30°。而基坑的东面和西面则无需考虑该因素，第一排锚索高度确定为2．5m，下倾角采用20°。
对于桩锚支护，设计的要点在于根据基坑的深度，合理调整桩的嵌固深度、锚索的排数、各排锚索的竖向间距这几项重要参数，以确保支护桩的弯矩沿桩长均匀分布闷。除此之外，还应合理确定锚索的预拉力值，如过小，则基坑顶的水平位移值难以控制，如过大，须增大锚固段长度，则不经济。对于该工程，由于已有建筑物的浅基础离基坑距离较近，还应按照规范的要求，在计算时充分考虑该浅基础的竖向附加压力对支护结构造成的侧压力。
三、地下水的控制
对于基坑支护设计，必须采取合理的方法对地下水进行控制．防止因地下水造成支护结构涌水和基坑周围土质恶化等现象，避免造成对周围建筑物和道路的破坏。
本基坑的三边分别有采用浅基础的框架结构建筑物和市政道路，尤其是南边原有建筑物离基坑的距离较小。对沉降变形十分敏感，结合该场地的地形地貌、基坑深度范围内的土质情况等因素，确定基坑的东、南、西三边使用施工空间要求比较小的高压单管旋喷桩止水，对于北边，场地相对开阔，则采用复合土钉墙止水。
四、结束语
总而言之，在当前建筑工程施工的过程中，基坑支护施工有着十分重要的意义，它不仅可以保障建筑工程的施工质量，还使得整个建筑结构稳定性得到进一步的保障，从而致使建筑工程的施工质量满足了工程设计的相关要求。而且在不同的建筑工程中，我们对所采用的基坑支护技术也存在着一定的差异，因此我们在对其基坑支护方法进行选择的过程中，就要根据工程施工的实际情况，来对其进行选择，从而保障工程施工的质量。
参考文献
[1]杨光华,黄宏伟.基坑支护土钉力的简化增量计算法[J].岩土力学,2004(01)
[2]魏屏.复合土钉墙在软土深基坑中应用分析[J].昆明大学学报,2007(04)
[3]杜常春.复合土钉墙支护基坑事故分析与处理[J].土工基础,2007(02)
【关键词】桩锚；复合土钉墙；深基坑支护工程
在当前我国社会经济发展的过程中，人们对建筑工程的施工质量的要求也越来越高，而基坑工程施工作为整个建筑工程施工的基础，我们在对其进行施工的过程中，它的质量问题直接影响了整个建筑结构的稳定性和可靠性。因此为了保障其工程的施工质量，人们就将一些先进的科学技术应用到其中，从而使得建筑工程施工的质量符合工程设计的要求。其中由于桩锚和复合土钉墙的施工方法比较简便，稳定性较好，而且对建筑工程施工的成本得到很好的控制，因此得到了人们的广泛应用。
一、工程实例
某建筑工程其地上结构一共有9层，地下室结构有2层，总建筑高度为33m，其建筑面积达到了18460㎡，而建筑地下基坑结构的深度在10m左右，建筑结构属于框剪结构。然而，在对高建筑工程进行施工之前，施工单位为了保障建筑工程的施工质量，技术人员首先要对该工程施工的地质情况进行相应的勘查，从而根据建筑工程的地质情况和水文地质，来对其施工方法进行相应的选取。而在基坑支护工程施工的过程中，由于该建筑工程的施工土质中分布得较多的粗粒花岗岩和残积土，这就对整个基坑工程的稳定性和可靠性有着严重的影响，而且在该建筑工程的周围，也存在着许多的管道系统，因此为了保障该建筑项目深基坑工程可以顺利的完成，我们就要根据工程施的实际情况，采用相关基坑支护施工技术来对其进行处理，以确保基坑工程的施工质量。
二、基坑支护方案的设计
1、方案的选取
在建筑工程施工的过程中，对深基坑支护结构安全等级的综合确定有着十分重要的意义，它不仅使得深基坑结构的稳定性得到有效的保障，还满足了人们对建筑结构质量施工的相关要求。而且在该建筑基坑工程施工中，由于其周围埋藏着许多的市政管道系统，而且其地下水位也比较好，因此我们在对其进行基坑结构进行施工的过程中，就要根据该建筑工程施工的实际情况和相关要求，来对其支护方案进行选择。其中因为深基坑支护结构的施工情况比较的复杂，所以我们在对其进行施工时，就将桩锚和复合土钉墙基坑支护技术应用到其中，进而使得建筑工程的安全等级和稳定性得到进一步的提高。
而且为了避免在对建筑基坑工程施工过程中，工程结构的稳定性、可靠性以及经济性受到影响。人们在桩锚支护施工的过程中，就要根据工程施工的实际情况和相关要求，来对其桩锚支护结构的位置进行确定，这样不仅使得工程施工的质量得到进一步的保障，还减少了建筑工程施工对周围施工环境的影响。
2、计算方法及参数
基坑支护结构正常使用年限为1年，施工阶段支护结构的最大水平位移一级控制在20mm以内，二级控制在40mm以内，基坑顶边周围1．5m范围内地面设计荷载取10kPa，基坑顶边周围1．5m范围外地面设计荷载取20kPa，出土口处取40kPa，考虑到基坑南边离原有建筑物很近，因此南边基坑外地面设计荷载取l0kPa。基坑的计算深度需加上新建建筑物筏板基础的厚度。
3、复合土钉墙设计
基坑北边采用复合土钉墙支护形式，土钉墙适当放坡，坡角取78°，土钉采用二级钢，土钉下倾角取20°，土钉的长度为8～12m，土钉钻孔直径取120mm．土钉间距取1300mm×1300mm，土钉的抗拔承载力设计值取80～130kN。预应力锚索采用3x7Φ5钢绞线，钢绞线强度设计值为1220MPa，下倾角取20°，锚索的长度为15～16m，钻孔直径取150mm，锚索间距取2600mm×2600mm，抗拔承载力设计值取200kN。
对于复合土钉墙设计，需要特别注意的一点是关于土钉设计长度的确定。原规程根据郎肯土压力三角形分布理论。越接近基坑底部的单根土钉受到的土压力越大，土钉的长度越长，但实际工程中，土钉墙底部的土钉往往不能充分发挥出其极限承载力，因此，在新规程中，考虑了土压力重分布的规律，增加了土钉轴向拉力调整系数，使土钉的受力更接近实际情况。
4、复合桩锚支护设计
基坑东、南、西三边采用复合桩锚支护结构，采用多支点弹性支点法计算，桩锚支护的桩径采用1．2m，桩间距1．5m，桩底入基坑底部4～5m；预应力锚索采用一桩一锚，上下共两道锚索，采用3×7巾5钢绞线，锚索的抗拔承载力设计值为330kN，锚索间通过腰梁连接。考虑到基坑的南边离现有建筑物只有3．6m，且现有建筑物是采用浅基础的带一层地下室的框架结构，在确定第一排锚索的高度和角度时需确保锚索与原有建筑物的浅基础之间保持一定的安全距离，因此第一排锚索离自然地面的高度确定为4m，下倾角采用30°。而基坑的东面和西面则无需考虑该因素，第一排锚索高度确定为2．5m，下倾角采用20°。
对于桩锚支护，设计的要点在于根据基坑的深度，合理调整桩的嵌固深度、锚索的排数、各排锚索的竖向间距这几项重要参数，以确保支护桩的弯矩沿桩长均匀分布闷。除此之外，还应合理确定锚索的预拉力值，如过小，则基坑顶的水平位移值难以控制，如过大，须增大锚固段长度，则不经济。对于该工程，由于已有建筑物的浅基础离基坑距离较近，还应按照规范的要求，在计算时充分考虑该浅基础的竖向附加压力对支护结构造成的侧压力。
三、地下水的控制
对于基坑支护设计，必须采取合理的方法对地下水进行控制．防止因地下水造成支护结构涌水和基坑周围土质恶化等现象，避免造成对周围建筑物和道路的破坏。
本基坑的三边分别有采用浅基础的框架结构建筑物和市政道路，尤其是南边原有建筑物离基坑的距离较小。对沉降变形十分敏感，结合该场地的地形地貌、基坑深度范围内的土质情况等因素，确定基坑的东、南、西三边使用施工空间要求比较小的高压单管旋喷桩止水，对于北边，场地相对开阔，则采用复合土钉墙止水。
四、结束语
总而言之，在当前建筑工程施工的过程中，基坑支护施工有着十分重要的意义，它不仅可以保障建筑工程的施工质量，还使得整个建筑结构稳定性得到进一步的保障，从而致使建筑工程的施工质量满足了工程设计的相关要求。而且在不同的建筑工程中，我们对所采用的基坑支护技术也存在着一定的差异，因此我们在对其基坑支护方法进行选择的过程中，就要根据工程施工的实际情况，来对其进行选择，从而保障工程施工的质量。
参考文献
[1]杨光华,黄宏伟.基坑支护土钉力的简化增量计算法[J].岩土力学,2004(01)
[2]魏屏.复合土钉墙在软土深基坑中应用分析[J].昆明大学学报,2007(04)
[3]杜常春.复合土钉墙支护基坑事故分析与处理[J].土工基础,2007(02)