软土地区深基坑支护方法简述

陈志国

【摘要】随着社会经济的不断增长，我国土建行业的发展也越来越迅速。其中，软土地区深基坑开挖是地下工程及基础施工中的一项重要内容，同时也是岩土工程方面的一个综合性难题。深基坑支护方法的选择与优化过程较为复杂，且其影响因素存在多种不确定性，因此本研究将主要对软土地区深基坑的支护方法进行简要介绍。

【关键词】软土地区；深基坑；支护方法；简要介绍

城市化进程速度的加快促进了高层建筑数量的增多，而深基坑工程的应用范也随之广泛起来。对于软土地区来说，各种地质参数具有不确定性，地质条件也相对较为复杂，这对基坑工程的施工造成了很大困难。此外，深基坑工程不仅施工成本高，且受地域限制影响大，一旦发生安全事故还会引起非常严重的后果。因此在软土地区，一定要选择安全可靠、科学合理以及经济方便的深基坑支护方法。

1、软土地区的特征分析

软土是一个统称，其主要成分是细粒土，软土地区的地基土整体上呈现出软弱的状态。鉴别软土最重要的一个要素就是天然孔隙，此外还包括天然含水量，软土主要包括淤泥质土，淤泥，泥炭以及泥炭质土等。软土具有六点显著的特征。第一，软土的触变性。即原来状态下的软土在受到震动后，土壤结构遭到破坏，其强度也有所降低，此时的软土很快就会呈现出稀释的状态，发生侧向滑移，沉降以及基地侧向挤出现象的可能性增大。第二，软土的高度压缩性。表现为软土压缩系数大，竖向压力为一百千帕左右的部位发生压缩变形几率更大。第三，软土的流变性。流变性是指在剪应力的影响下，软土产生长久而缓慢的剪切变性现象。第四，软土的低透水性。软土的透水性能较为薄弱，这对地基的排水功能具有不利影响。第五，软土的低强度。软土的强度较低，它的不排水抗剪强度通常低于20千帕。第六，软土的不均匀性。在环境沉积变化的影响下，粘性土层中时常会混入薄厚不均的粉土，对软土在方向上的分布造成干扰。

2、支护类型选择的原则

鉴于上述软土的六大特性，多数软土地区基坑的周围环境都较为复杂，导致软土地区深基坑开挖工作的事故发生率较高。软土地区环境条件较为复杂，因此支护类型的选择要尽量做到科学，严谨与合理，并在实践的过程中进行反复的认知与检测，争取在最大限度上良好把握软土地区深基坑的开挖技巧与规律，同时制定高效严谨的安全防范措施。在支护类型的选择方面，首先，要充分考虑软土地区的环境条件。例如，深基坑周围的空地较多，则应采用悬臂式，锚拉式以及桩锚式等支护结构类型，也可以使用上段放坡加下段重力式的挡墙支护；若是深基坑周围的空地较少且周围存在重要的设施，则应该重点考虑具有控制地面沉降与位移功能的支护结构，且对防水处理工作也要重视。其次，要充分考虑软土地区的地质条件。土壤质量较好时，可采用排桩或土层锚杆等类型的支护，土壤质量较差时，则可以重力式桩墙，也可考虑地下连续墙支护方法。最后，要重视软土地区基坑开挖的深度与范围。当开挖深度较小时，可考虑悬臂式支护结构，且还要做好防水工作；当开挖深度较大时，应根据实情况采用单支点或者多支点连续墙的方式。在开挖范围方面，较小时可采取锚撑支护结构与止水措施并用的方法，较大时则可以连续墙外加钢筋混凝土桁支撑的方法，亦可考虑单层或多层锚杆支护结构与止水帷幕并用的方案。

3、软土地区深基坑支护方法简介

软土地区深基坑支护的具体方法可从以下五个方面考虑，着五个方面分别为：土方开挖阶段，非预应力锚杆及土钉施工，桩施工阶段，内部支撑拆除以及卫衣沉降及环境保护。

3.1土方开挖阶段

土方在开挖是需要充分考虑三个阶段。第一，土钉支护段，即在平面中将基坑划分为周边区域与中心区域，并在距离边坡的一定范围之内的基坑周围进行分层与分段开挖，每一层的厚度要控制在两层土钉之间的纵向距离。均分槽段跳挖的施工方式能够有效加快施工的进度。第二，内支撑与护坡桩支护段。当支撑与挡土桩的强度达到设计强度的70%时，才能进行土方开挖。其中，土方分层与对称开挖能够有效提高支护结构系统在该阶段发生受力时的稳定性。为了保证支护结构的完整性，施工设备在工作时要避免碰撞支撑结构。第三，坑基周围的承台部位。承台基坑处的土方一般采用人工开挖的方式，以保证被开挖区域支撑土体不被过多地削弱。对净间距小于四米的承台来说，需要采取跳挖的施工方式，当承台完成浇筑回填工作后，再进行相邻承台的开挖工作。

3.2非预应力锚杆及土钉施工

针对砂层与淤泥内部成孔较难的问题，建议非预应力锚杆及土钉的筋材使用钢花管，土钉钢花管的外部可在一定距离处设置相应的倒刺，能够起到定位架的效果。土钉在施工时可采用击入法，此施工过程中需要用到的设备有潜孔冲击锤，空压机，托架以及导轨等。其施工步骤可大致概括为：土钉头部嵌入管靴-调整土钉与托架的平倾角-冲击锤定位器的对准-钢管进入设计深度。非预应力锚杆施工可采用自钻式方法，该方法需要在钻孔前截断钢管。

3.3桩施工阶段

桩在施工阶段可分为桩间搅拌桩与护坡桩两种，从以往的施工案例来看，排桩支护结构采取搅拌桩实现桩间止水的方法很少见，因此建议在钻孔桩施工前就可进行桩间搅拌桩的施工，这种方式可有效促进施工过程的顺利进行。若是在桩间搅拌桩之前就进行钻孔桩的施工，则会导致桩间搅拌桩无法实现紧贴钻孔桩搅拌这一效果，进而使得护坡桩与搅拌桩之间出现漏水缝隙，造成止水效果失效，对搅拌头的使用寿命也会造成一定影响。

3.4内部支撑拆除

内部支撑拆除是一项复杂性高，风险性较大的工作，因此需要严格谨慎地对待每一个工作细节。其中，内部支撑拆除的时机是影响工程质量的一个重要因素。在内部支撑拆除之前，需要先在挡土桩与底板之间的空隙部分进行填筑工作，填筑材料主要为块石混凝土，其主要目的是使下道支撑点上升至底板处。在部分区段还可在深基坑周围设置一定的钢管桁架，以做临时支撑使用。内部支撑的底面可设置竖向钢管桁架作为临时替换的支撑结构。内部支撑在拆除时应先拆除角撑与八角撑，之后在进行主撑的拆除工作。内部支撑在拆除时一定要保证支护结构本身以及周围建筑的安全性与完整性，避免产生附加变形。

3.5位移沉降觀测及环境保护

软土深基坑施工除了要考虑施工的质量与效果外，还应该充分重视基坑周围环境条件的保护工作，这也是基坑工程施工设计中的一项重要组成部分。因此，工程设计不仅要采取控制支护结构变形值与采用止水帷幕等措施，而且严格对待和落实信息化的施工准则。例如，可在坑基周围设置相应的位移沉降观测点，以便在施工过程中能够定期对实时状况进行监测，这对环境保护也具有一定的积极影响。设计人员在施工设计的过程中还要注意要在存在安全隐患的区域内进行及时可靠的设计变更与补强加固处理，以保障基坑周围环境的安全。

4、 结束语

上述内容主要对软土地区的典型特征以及支护类型在选择时需要遵循的几项原则进行了简要的分析，并重点介绍了五点关于软土地区深基坑支护的具体方法。基坑支护受周围环境与地质条件的影响较大，尤其是对于软土地区来说，施工条件可能更为恶劣，因此要充分重视支护方法的合理选用，争取使软土地区深基坑施工更加高效，安全，可靠与经济。

参考文献

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