新疆建筑砂砾石深基坑支护设计研究

陈淑强

（新疆建筑科学研究院有限责任公司，乌鲁木齐830000）

1 引言

目前，随着城市化建设水平的不断提高，对土地资源的利用也更加充分。合理、有效的深基坑支护设计方案能够确保土地资源的利用更加有效和合理。但是，对于新疆地区而言，因为其中部分地区为砂砾石地质，造成基坑的开挖十分不稳定，并且十分容易出现坍塌的情况，从而加大了安全隐患。所以，应该运用合理的技术手段完成砂砾石地区深基坑支护设计，确保基坑的安全性，避免发生事故，在进一步提高质量的同时，也能够有效地降低施工成本。

2 砂砾石的相关综述

砂砾石属于一种不具有黏性的颗粒状材料。因为砂砾石不具有黏性，十分容易发生水破坏、松散破坏、冰冻破坏以及渗透性破坏等现象。所以，在深基坑支护施工过程中，必须要重点考虑上述因素对工程质量所造成的影响，通过运用合理的控制手法，并深入研究砂砾石发生水破坏、水破坏、松散破坏、冰冻破坏以及渗透性破坏的机理，寻找其影响因素，从而提出相关的解决策略，确保建筑工程的施工质量。

3 新疆建筑砂砾石深基坑支护设计的相关概述

3.1 深基坑支护设计的主要特点

深基坑支护技术主要应用在一些过程烦琐复杂的建筑施工中，从而确保工程施工的质量。但是，在利用深基坑支护技术时，必须要对周围的施工环境进行勘察、检验与检测。同时，对于深基坑支护技术来说，其主要应用在一些建筑规模比较大且施工周期比较短的建筑工程中。在现阶段，因为城市化进程的不断加快，建筑的类型越来越多，且规模也越来越大，并且对施工质量的要求也在不断提高，从而增加了施工的难度。所以，为了能够有效地提高施工质量[1]，确保施工效果，保证建筑工程的完整性，必须要合理地控制深基坑支护设计，准确地把握施工时间。

3.2 深基坑支护施工技术的相关要求

在进行建筑施工前，相关的施工工作人员需要对深基坑支护的特点进行深入地研究，并且结合施工的实际要求，制定合理的施工方案，而后开始施工。同时，在施工开始前，施工工作人员需要对施工场地进行全面地勘察、检验以及检测，根据所得的数据，选择合适、高效的深基坑支护施工技术，并且提出科学合理的施工方案。对于深基坑支护施工技术来说，其种类非常复杂[2]，而且每一种不同的深基坑支护技术，其对施工范围都有不同的要求，如果超出所规定的合适应用范围，则会严重地影响建筑工程质量。所以，不管在哪一种建筑工程的实际施工过程中，都必须要根据施工技术的实际要求完成施工，提高现场作业人员的监督与管理能力，定期做好抽查与检查工作，确保深基坑支护技术能够得到更加合理的应用。

3.3 深基坑支护施工的相关内容

在建筑工程开展期间，因为深基坑支护设计的种类、类型非常多。所以，必须要在工程开展前，对现场的施工环境进行细致地勘察，从而选择更加合理的技术方案。对于现阶段的深基坑支护技术来说，其中主要包括排桩技术、深层搅拌加固技术等。当确定了合适的施工技术后，或者根据施工要求也可以将两种或者两种以上的技术进行有效的结合，从而设计出更加合理、完善的深基坑支护施工技术，有效地提高建筑工程总体的施工效果与施工质量，提升建筑施工的安全性与稳定性，确保建筑施工工程的顺利开展[3]。

4 砂砾石深基坑支护设计方案

4.1 某工程地质的实际情况

该工程在场地内有深度为15m 的砂砾石层，石粒的直径为2～20cm，局部地区包含块石。经检测，土层的重度为V=20.2kN/m3，内摩擦角为14.9°，凝聚力c 为26.7kPa，地下水埋深的距离为1.0～6.5m。

4.2 相关支护方案

在实际的施工中，应该结合施工条件，选择更加合适的方案，具体方案见表1。

表1 支护方案详读表

4.3 护壁结构的有效设计

4.3.1 计算侧压力

对于钢筋混凝土护壁来说，其主要承受的侧压力就是水土作用侧压力、坑顶荷载侧压力，因为部分施工过程中的地下水位往往比较高，那么为了能够提升施工的便利性，在进行顶管施工前，应该在基坑的周围位置[5]，采用轻型的井点完成降水处理，确保能够将地下水送至坑底下面。所以，在进行侧压力计算时，可以不将地下水作为影响侧压力的主要因素。

同时，部分施工可能会涉及顶管施工，这就需要在坑顶端的位置建立起吊机器，所以，必须要充分地考虑施工荷载对土压力所造成的影响。在本次工程中，所使用到的为25t 的汽车式起重机，其自身重量为26.4t，起吊机的构件重量大约为10t，其施工的面积为39.7m2，经计算后，土压力为5.4kN/m2[6]，而钢筋混凝土护壁实际的能够承受的土压力值为53.9kN/m2。

4.3.2 计算护壁的厚度

按照《路桥施工计算手册》中的相关要求完成护壁厚度的计算，因为钢筋混凝土的一般厚度超过8cm。与此同时，也要考虑在施工的过程中，坑壁开挖的匀称性，并且考虑混凝土浇筑的便利性。

4.4 具体的施工工艺流程

首先，测量放线，而后清理施工现场，使场地平整，将土方分段挖掘，绑扎钢筋；其次，安装模板，并完成混凝土的浇筑与养护；最后，重复上述步骤，完成坑底标高的设计。

5 结语

综上所述，在砂砾石土质区域，采用深基坑支护技术是非常重要的，不仅能够确保基坑的安全性，同时，也能够有效地降低施工成本。但是在实际的施工过程中，因为深基坑支护技术比较复杂与烦琐，所以，也要确保该技术应用的合理性，深入地了解深基坑支护技术的特点，确保深基坑支护技术能够在砂砾石土层得到有效的应用，从而确保施工质量，提高施工效果，并且进一步提升整体施工技术的可操作性。