五種基坑支護新技術(shù)和新工藝比選

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隨著城市地下空間的不斷開發(fā)，基坑工程的設(shè)計和施工也越來越復(fù)雜，基坑設(shè)計選擇方案時要考慮基坑支護安全等級、地質(zhì)條件、基坑深度、主體結(jié)構(gòu)及基礎(chǔ)型式、周邊環(huán)境、基坑平面尺寸及形狀、施工場地條件、施工工藝的可行性、經(jīng)濟指標(biāo)和施工工期等眾多因素。 基坑支護的新技術(shù)和新工藝 SMW（soilmixingwall）工法 SMW（soilmixingwall）工法亦稱新型水泥土攪拌樁墻，即在水泥土樁內(nèi)插入H型鋼等，將承受荷載與防滲擋水結(jié)合起來，使之成為同時具有受力與抗?jié)B兩種功能的支護結(jié)構(gòu)圍護墻。SMW工法有墻身強度高、止水效果好、噪聲小、對環(huán)境影響小等優(yōu)點，但存在插入型鋼不易回收，造價較高等缺點。 TRD工法 該工法由日本開發(fā)研制，后引進中國，其基本原理是利用鏈鋸式刀具箱豎直插入地層中，然后作水平橫向運動，同時由鏈條帶動刀具作上下的回轉(zhuǎn)運動，攪拌混凝土并灌入水泥漿，形成一定厚度的墻體，以取代目前常用的高壓噴射灌漿、單軸和多軸水泥土攪拌樁組成的柱列式地下連續(xù)墻。其主要特點是成墻連續(xù)，表面平整，厚度一致，墻體均勻性好。 預(yù)應(yīng)力樁墻(PPW)工法 根據(jù)計算所得樁墻彎矩，在樁墻中配置一定數(shù)量的無粘結(jié)高強鋼絞線(底部錨固)，在基坑開挖前，給樁墻施加一定的預(yù)應(yīng)力，使計算開挖后混凝土的受拉側(cè)預(yù)先受壓。待基坑開挖后，混凝土受拉側(cè)拉應(yīng)力逐漸增大，但由于事先的受壓預(yù)應(yīng)力的作用，使其仍處于受壓或小受拉狀態(tài)，從而提高樁墻的承載能力；同時，由于樁墻布置預(yù)應(yīng)力高強鋼絞線，外力的作用很快反應(yīng)到鋼絞線上，而不會像無預(yù)應(yīng)力的樁墻需等到樁墻變形一定程度后受力鋼筋才逐漸發(fā)揮作用，從而可以減少樁墻的變位。 LXK工法 LXK工法是深基礎(chǔ)施工的一種擋土、止水的技術(shù)。LXK工法是用深層攪拌或旋噴樁形成水泥土墻作為支護和擋水的主體。用插筋機、加筋機將鋼筋或其他材料快速插入水泥土連墻內(nèi)，以增加水泥土連墻的剛度、強度和抗彎能力。必要時可施作水泥土地錨用護孔器施作地錨的擴大頭，以增加地錨的抗拔力。在基坑支護作為臨時性擋土?xí)r可通過上述機械將插入體拔出，材料可以重復(fù)使用。也可根據(jù)具體情況與鋼板樁、內(nèi)支撐等支護結(jié)構(gòu)相結(jié)合形成安全、可靠的支護體系。適用廣泛的建筑基坑支護新技術(shù)，主要適用于松散軟弱的江堤、海堤、公路鐵路路基、山體邊坡、地鐵、水庫大堤、地下人防工程、建筑物深基坑。 中心島式 中心島式挖土是從中間向四周開挖，先開挖周邊土方，最后挖去中心土墩土方。中心島(墩)式挖土宜用于大型基坑，中間具有較大空間情況，支護結(jié)構(gòu)的支撐形式為角撐、環(huán)梁式或邊桁架式。優(yōu)點是挖土和運土的速度快。缺點是由于首先挖去基坑四周的土，支護結(jié)構(gòu)受荷時間長，在軟粘土中時間效應(yīng)顯著，有可能增大支護結(jié)構(gòu)的變形量，對于支護結(jié)構(gòu)受力不利。 常用基坑支護型式 深基坑支護型式主要有：放坡開挖、懸臂式、重力式、內(nèi)撐式、拉錨式、土釘墻及其它支護結(jié)構(gòu)（門架式、拱式組合、沉井支護、凍結(jié)法和逆作法等），其中在實際工程中應(yīng)用比較多的是：放坡開挖、土釘墻與復(fù)合土釘墻、樁墻式支護（排樁、多排樁、地下連續(xù)墻、型鋼水泥土墻）、逆作拱墻和逆作與蓋挖等。 目前大城市地下空間中基坑設(shè)計和施工越來越復(fù)雜，單一的支護方案已很難滿足復(fù)雜基坑的設(shè)計，更多的需要結(jié)合地質(zhì)條件、周邊環(huán)境和性價比等選用多種支護型式組合的設(shè)計方法。