復合支護結(jié)構(gòu)在建筑基坑支護中的應用

　　在進行基坑支護工程時，要根據(jù)工程的周邊環(huán)境、地質(zhì)特點來選擇采用何種方式來進行支護，以便減少施工周期，降低工程投資成本，并且在此前提下保證基坑及其周邊設施、施工人員的安全。本文以我國某市的一個建筑工程為例，簡單介紹復合支護結(jié)構(gòu)。
　　工程概述
　　 該工程組成部分包括8層的住宅樓3棟以及公用地下停車場，其建筑總面積為10000m2，地上建筑面積為7700 m2，地下面積為2300 m2，停車場開挖深度約為5.4m，基坑面積為3200 m2。該工程東西兩側(cè)均有建筑物、分別相據(jù)16m和9m，南側(cè)相距22米有綠化帶，北側(cè)相距5米為公路。其中需要注意的是，基坑西側(cè)6m處有市政煤氣管道，直徑為10cm；北側(cè)公路下有污水管道，直徑為1.2m。
　　周邊環(huán)境及地質(zhì)
　　地形：該建筑所處地段較為平坦開闊。
　　巖土體分布：該建筑所在區(qū)域內(nèi)巖土體分布自上而下為：
　　雜填土：建筑所在區(qū)域均有分布，厚度為1m~4m；
　　淤泥：建筑所在區(qū)域均有分布，厚度為10m左右；
　　粉質(zhì)黏土：揭露厚度為1m~10m。
　　 巖土體中有地下水存在，大致由北向南傾向滲透排泄，穩(wěn)定水位大致為2m左右。
　　三、選擇基坑支護方案
　　 在該建筑工程中，建筑工程所在的區(qū)域地質(zhì)情況較為復雜，土層較為松軟，選擇合理的復合支護方案，是基坑支護工程完成的關(guān)鍵工作。
　　沖（鉆）孔灌注樁
　　 該工程場地有較厚的淤泥層，根據(jù)計算結(jié)果，如果采用沖（鉆）孔灌注樁加鋼筋混凝土，灌注樁為樁長20m，間距1.5m，φ1000mm。但是采用該方法會導致泥漿滿地，工地污染嚴重，并且該方法工藝復雜，很容易發(fā)生斷樁、縮頸孔底虛土或者是混凝土離析等現(xiàn)象，因此不宜采用。
　　預應力管樁
　　 根據(jù)計算，本工程采用預應力管樁的樁長為12m，間距80cm，支撐鋼管分別為φ600mm和φ500mm，壁厚分別為15 mm和12 mm。.其工程造價比沖（鉆）孔灌注樁方法降低約70萬。并且采用本方法施工機械程度高，工期短，速度快，不會造成工地環(huán)境污染，安全性高。
　　綜合工地實際情況以及投資成本、安全性等多方面因素，最終選擇預應力管樁加鋼結(jié)構(gòu)支撐，被動區(qū)采用攪拌樁加固的基坑支護方案。
　　四、基坑支護方案的實施
　?。ㄒ唬╊A應力管樁采用PHC管樁，其樁長12 m，間距80cm。由于PHC管樁易碎，因此用碎石混凝土填充樁芯，同時主筋、箍筋相結(jié)合的鋼筋籠，其長度為5米，即標準為深度高于基坑底的深度。
　?。ǘ┰摴こ膛c四周的建筑物、公路、綠化帶以及市政煤氣管道、污水管道距離較近，為防止管樁施工時對周邊公路、建筑物及市政管道造成破壞或者不良影響，在進行管樁施工前，在建筑圍護四周利用地質(zhì)鉆機鉆出相應數(shù)量的泄壓孔進行泄壓，其直徑為50mm、深度為15m，間距為1m。
　　（三）在該工地的巖土層中存有地下滯水，但是該建筑工程有地下停車場工程，因此要在其四周建設止水措施，該止水帷幕為φ500的攪拌樁，采用普通硅酸鹽水泥，水灰比例為0.55:1，水泥比例為17%，樁身的水泥土其抗壓強度大于1.5MPa。
　?。ㄋ模┍粍訁^(qū)采用攪拌樁加固，攪拌采用的水泥樁徑也為φ500，其加固的寬度約為2.5米。攪拌樁進行施工時要貼緊管樁，盡量降低攪拌樁和管樁之間的縫隙寬度，充分發(fā)揮其作用，降低攪拌樁和管樁之間還未加固的土層的變形，降低支護結(jié)構(gòu)的移動距離。
　　（五）樁頂鎖口梁施工，采用強度為C30的混凝土，尺寸為800*500。該鎖口梁主要是將管樁連成一個整體，作為一個儲備的安全功能。當鎖口梁的混凝土強度達到80%時進行土方開挖。
　?。┗臃謱娱_挖，第一次進行時要首先將鋼結(jié)構(gòu)支撐的位置進行局部開挖，做好鋼結(jié)構(gòu)之后，再進行二次開外達到坑底的標高。
　　（七）內(nèi)部支撐分別采用φ600與φ500鋼管，壁厚為16和12，腰梁和圍護樁之間的間隙也采用C30的混凝土填充。混凝土澆筑完成后等待48小時，然后預應力，為了防止管樁破壞，預應力要小于600KN。
　　（八）對鋼支撐進行拆除，當?shù)叵萝噹斓装寮皞髁нM行澆筑后7天并且經(jīng)檢驗混凝土強度達到C20以上才能進行，其拆除的速度應當放緩，按照最初的安裝順序進行逆向拆除。
　?。ň牛┗优潘徒邓到y(tǒng)：該工程的地下停車場水位最高處為1.5米，并且已經(jīng)在場地的周圍安裝止水帷幕，即使基坑內(nèi)有積水也不會給周邊的環(huán)境設施造成不良的影響，所以，本工程的基坑采取明溝排降水措施。
　?。ㄊ┡潘疁系脑O置，在基坑的頂部以及底部的周圍設置，距離頂部和圍護樁邊50cm開挖，在20~30個延長米并且與承臺位置錯開的地方設置集水井，其截面積一般為1m3的正方體，集水井的水量要根據(jù)工程實際開挖的水量來進行適當?shù)脑O置。
　　總結(jié)：本文以我國某市的某建筑工程為例，簡單闡述了在基坑支護工程中，基于工程實際所處的區(qū)域、其周邊環(huán)境、區(qū)域地形地貌等多方面的因素，復合支護結(jié)構(gòu)的應用。經(jīng)過實際檢測，該復合支護結(jié)構(gòu)施工周期較短，投入資金相對較少，并且保證了該施工項目周邊的建筑、綠化帶、市政道路、管道等安全性，減少了對這些措施的破壞及不利影響。在被動區(qū)進行加固時，采用了攪拌樁方式，提高了被動區(qū)域巖土體的物理力學指標，并且提高了支護樁的受力性能等，這對于研究淤泥層較厚的深基坑管樁支護方式具有一定的意義。