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浅基坑支护无法放坡需要做哪些支撑 | |||||||||
| 来源：本站原创 新闻频道 时间：2016/6/24 8:14:35 点击：1008 | ||||||||||
浅基坑支护无法放坡需要做哪些支撑
所谓浅基坑是指开挖深度在3m以内，且地质条件相对简单的基坑。地质条件简单，一般是指开挖深度范围内无地下水，无滑坡，无特殊松散土或新回填土，无软粘土，基坑边缘在基坑深度2倍范围内无地下特殊构造和其他建筑基础等。地质条件稳定，土方内部质地均一，内聚力良好，有助于土坡的完整性。当深度较浅（2m或以下），土类较好（3-4类土）时，甚至可以不采用放坡和支护等任何措施，进行开挖。
当属于浅基坑且周边场地紧张无法放坡时，需要做一些简单的支撑，防止坍塌。
（一）坑底支撑
基坑越深，其侧向土压力越大，不论理论上的分析与工程实际的坍塌状况均表明，浅基坑坍塌一般是从底部土层蠕变隆起开始的。如果坑底堆置一些重物，则可以非常有效的防止其下部土层的隆起变形，也就可以防止上部土层的坍塌。
浅基坑支护无法放坡需要做哪些支撑
重物堆载一般采用砂袋，必要时可向砂中注入一定的水分，增加其重量。因堆载物成本较低，基本没有回收价值，因此在地下工程施工完毕后，可将堆载物直接作为回填土置于坑底不再清除。
由于基坑较浅，坍塌作用较小，因此堆载重物的数量、重量等参数较少进行计算，大多按照施工经验和现场的状态进行确定，因此该方法在防止基坑坍塌方面的安全度相对较低，一般作为黏性土这种内聚力较强的土坡的支撑。由于砂性土的坍塌不仅仅在土坡底部，因此该方式不适用。
（二）预制桩护壁
对于土坡侧向稳定性差，采用底部堆载难以解决问题的土坡，可以使用特定的构造进行支护。由于浅基坑侧壁的土层一般强度较低，密实度不高，且基坑较浅，因此考虑采用预制桩进行护壁。
浅基坑支护无法放坡需要做哪些支撑
预制桩护壁，就是在基坑开挖之前，按照基坑边缘的位置与走向，沿其边缘以特定的计算间距打入预制桩，完成后再在其中部预制桩围拢的区域进行开挖。预制桩可以采用钢板桩或预制混凝土方桩、松木状等，如有必要则在地下工程施工完成后，采用特定的设备将桩拔出，但混凝土桩一般不进行拔出作业。由于钢板桩的封闭性好，因此还可以兼作止水帷幕。关于预制桩的打桩作业等问题，可点击>>>预应力管桩施工。
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在实际工程中，端部自由的预制桩护壁系统可视之为悬臂梁结构，其梁端构造为固定端节点，因此必须保证预制桩桩端埋入土中的深度，防止出现不当的位移或变形。一般来讲，对于浅基坑预制桩护壁，桩端埋入土中的必要深度不仅与基底土质状况有关，也与预制桩所承担的侧向弯矩有关。当侧向弯矩较大、土质较软时，埋入深度较大；反之则相对较小。常规工程的桩端埋入深度一般为2m左右，且不小于桩长的1/4，但该指标并非绝对，应按具体工程的实际情况分析确定，以保证安全。
预制桩护壁在浅基坑中效果较好，主要原因是预制桩必须采用送桩的方式——打入或压入进行施工。为了保证送桩过程的顺利进行，预制桩截面不可能很大，所以其抗弯能力非常有限。加之该构造在力学上属于悬臂结构，必须保证其桩端埋入土层中的深度，因此其外露的与基坑深度相等的部分也会受到限制。另外，如果基坑所在区域岩层埋置深度较浅，尤其是当基坑深度超过表层土层达到岩层以下时，由于预制桩难以打入岩层，由于端部锚固作用不满足要求，或因为达不到基坑底部，其土壁支撑作用将难以奏效。
基于以上原因，预制桩护臂的有效深度必然较小，不适用于大型基坑。
浅基坑支护无法放坡需要做哪些支撑
另外，由于预制桩的打入存在挤土效应，尤其是截面相对较大的混凝土预制桩更是如此，打桩完成后，土层中存在着挤压应力需要缓慢释放，此时如果立即开挖，失去单侧支撑的护壁桩在土体异常挤压应力作用下可能会坍塌，此类问题在软土地基中尤为突出。因此打桩之后，需要待土体稳定再进行开挖，一般应停留一定时间，并用降水设备预抽地下水，待土中由于打桩积聚的应力有所释放，孔隙水压力有所降低，被扰动的土体重新固结后，再开挖基坑土方。而且土方的开挖宜均匀、分层，尽量减少开挖时的上压力差，以保证桩位正确和边坡稳定。
（三）水泥注浆固化土层
对于砂性土，由于内聚力较低，坍塌的几率会更大，因此如果能提高其内聚力，对于防止坍塌事故具有明显的意义。提高其内聚力的方式，可以采用水泥等胶凝材料对可能坍塌的土层实施固化。
在具体施工中，首先根据基坑深度和土层的基本状况，计算出需要固化土层的范围，包括深度范围和宽度范围（自基坑边缘向外延伸的距离），一般深度、宽度范围均不小于基坑深度；然后，进行钻孔或打孔，孔径在50-100mm左右；成孔后将注浆管插入孔底，并将孔口封闭，加压注入水泥浆，水泥浆多采用325以下水泥制备，以便降低成本。在注浆过程中，应根据土层中土颗粒的松散状态，确定注浆压力的稳定与持续时间，有效保证水泥浆向土层中的渗透效果。一般情况下，在注浆完成后7-10天，土层将基本固化，虽不能完全达到100%强度，但能够满足土坡稳定要求，即可进行土方开挖，土层将随着开挖的过程逐步达到完全强度要求。
水泥固化土层施工简便，成本较低，对于渗透性高的砂性土层尤其效果明显。但由于该方法将水泥浆注入较大的土层范围并使之固化，且该过程完全不可逆，因此会导致后期一些施工相对困难，如后期建筑物周边外网地下管沟的开挖等工作。另外，该模式在浅基坑中效果较好，主要是因为浅基坑土坡侧向压力较小，且固化范围也不大，对周边影响较小。随着基坑深度的增加，该模式将逐步不再适用。
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