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深基坑工程論文范文1
1.1深基坑技術的深度具有可變性
因為人口不斷增多，土地資源的利用率一直處于較低的水平成為急需解決的問題。為了能夠完美地消化這么多的人口，深基坑技術成為建筑工程中必不可少的一部分。既然是深基坑，那么深度就是它非常重要的一部分。隨著我國對土地資源利用率要求的提高，深基坑技術所能達到的深度也在不斷加深。在我國的傳統房屋建筑中，一般會建設一個高度一般的地下室，用于儲存雜物。這個地下室的深度要求并不高，與一層樓的高度差不多即可。然而隨著時代的發展，科技的進步，更重要的是人口的增多，對深基坑技術的深度要求有了一定的提高?，F在的房屋建筑工程中，出現了很多大型的地下商場或者地下停車場，為了讓這些地下建筑能夠安全使用，基坑的深度要加深不少。一般來說，現代房屋建筑中深基坑技術的深度已經達到5~10米，是傳統房屋建筑的兩到三倍。在一些比較特殊的建筑中，深基坑的深度甚至會達到十多米。因此，深基坑的深度具有很大的可變性。
1.2深基坑技術的施工條件差
顧名思義，深基坑技術一般都是在地下進行實施，因此它的施工條件相對來說比較差一些，并且施工的條件會隨著深基坑深度的增加而越來越差。因此在深基坑工程中有許多需要注意的問題。首先就是施工人員的呼吸問題。因為深基坑技術的施工環境，在施工過程中施工人員一定要多加注意空氣中的氧氣含量，以免發生事故。其次，在深基坑技術的施工過程中，可能出現滲水現象，尤其是在一些深度較深的深基坑中，所以施工人員的衣物要注意防水保暖。最為重要的是施工人員的人身安全。在深基坑技術的施工過程中，如果出現基坑塌陷的情況，會嚴重威脅施工人員的人身安全。不僅如此，正在施工的建筑工程的周圍建筑也要萬分注意。盡量選擇空曠的地方，如果不能選擇，那么在深基坑施工的過程中要盡量避開那些建筑，避免發生意外，造成重大損失。
1.3深基坑技術施工有難度
深基坑技術的施工受到很多條件的影響，其中非常重要的一個條件就是地質。不同的地質條件對深基坑技術的影響是不一樣的。有的地質條件會對深基坑的施工造成很大的影響。比如在比較松軟的地質進行深基坑工程時，會很容易出現塌陷或者下沉這樣的狀況。對于這種情況的出現，深基坑技術中的對策就是通過澆灌混凝土，增強地質的抗壓能力，這樣能夠避免出現塌陷情況。除了地質條件之外，因為建筑工程的工期時間一般比較長，季節跨度明顯，所以變化的天氣也成為影響深基坑技術施工的一大因素。尤其是在南方，雨季大大增加了建筑工程的施工難度。除此之外，深基坑技術還有諸多特點，如深基坑支護技術的多變性和不穩定性。因此在深基坑技術的應用中，應該從實際情況出發，選擇最為合適的深基坑技術，這樣才能保證工程施工的質量和進度。
2深基坑技術在建筑工程中的施工要求
2.1做好施工準備
“磨刀不誤砍柴工”，從這句俗語中可以看出做好準備工作的重要性。而在深基坑技術施工過程中，施工前的準備不僅僅意味著“不誤砍柴工”，更是施工過程的要求，這樣才能保證深基坑技術施工過程中的安全以及建筑工程的質量。因此在深基坑技術施工前，一定要先做好施工準備工作。施工前的準備包括很多方面，施工技術的研究與細化、施工方案的確定、施工過程中會用到的機械的檢查以及施工人員等各個方面都要進行細致的準備。首先，如果要確定施工方案，就需要設計人員深入地了解施工環境以及建筑工程的要求，結合自然環境、道路環境等多個方面的資料，設計出合適的施工方案。其次，施工人員的能力非常重要，因為深基坑技術施工環境以及技術等方面的難度，施工人員在施工前要接受知識培訓，為深基坑技術施工的質量和安全保駕護航。
2.2深基坑技術的施工過程
深基坑技術的施工主要包括兩個方面：基坑的開挖以及深基坑過程。在基坑開挖過程中，一定要對每個過程進行嚴格的監控，讓開挖過程能夠順利地進行下去，并且保證開挖的質量。一般來說，基坑開挖的方式是自上而下進行開挖。但是在一些比較特殊的建筑工程中，會采用特殊的方式。在基坑開挖過程中，一定要注意使基坑與周圍的建筑保持一定的距離，以保證周圍建筑的安全，防止在開挖過程中建筑意外倒塌。在深基坑技術施工中，放坡是非常重要的，可以保證施工人員的人身安全。開挖的方案設計一定要是切實根據周圍的環境制定，而且設計的方案應盡可能的詳細周密，這樣才能最大程度上保證建筑工程的安全以及施工人員的安全。深基坑技術中支護措施也是非常重要的。每個環節中都需要有合理安全的支護建設，才能進行安全的開挖。另外，實時監測也是深基坑技術施工時需要進行的步驟。一旦發現不符合規定的情況或者異常，一定要立即停工，采取保護措施，防止出現更大程度的可怕后果。研究出解決方案之后再進行施工，這樣才能最大程度上保證基坑的施工安全和質量。
3深基坑技術在建筑工程中的應用
在建筑工程中，深基坑技術包括多個方面，如重力式水泥擋墻技術、鉆孔灌注樁支撐技術、水泥樁土釘墻噴錨網符合技術等，這些技術都是深基坑施工過程中不可缺少的技術。這些技術可防止土質塌陷，在建筑工程的安全方面起著相當大的作用，是深基坑技術在建筑工程中的主要應用。而在這些技術中，排水法是最為普遍的深基坑技術，這個技術對深基坑技術工程的順利實施有著非常重要的作用和意義。排水法是指在深基坑技術施工過程中，將產生的地下水或者發現的地下水用一定的方式排到深基坑以外的地方，從而使得深基坑技術施工順利進行，主要利用重力。在重力的作用下，將抽水管和設備的水管連在一起，并且設置彈簧。這樣一來，就能夠將深基坑中的地下水抽取出來。但是在這個過程中，會有一些問題出現，比如由于操作不當導致排水中斷。對于這種情況，一定要時時注意觀測排水是否持續。排水對深基坑技術施工過程來說是非常重要的。首先，它能夠保證施工環境較為干燥，使施工人員施工時的麻煩大大減少。其次，它還能夠保證深基坑的安全。因為如果深基坑長時間浸泡在水中，很可能出現塌陷現象。而排水法剛好解決了這個隱患，為深基坑的成功施工保駕護航，并且保證建筑工程的安全和穩定。除此之外，還可在一定程度上節約維修費用，對建筑工程的預算也是非常有好處的。
4結語
深基坑工程論文范文2
深基坑支護是一個結構體系，需要滿足一定的變形與穩定要求，才能確保建筑工程的質量。而正常使用極限狀態和承載能力極限狀態是深基坑支護設計要求中的兩種極限狀態要求。正常使用極限狀態是由于開挖引起周邊土體產生的較大變形或支護結構變形而影響正常使用，但又沒有對結構的穩定性產生影響的極限狀態;而承載能力極限狀態是指支護結構滑動、傾倒、破壞或周邊環境的破壞而形成大范圍失穩的極限狀態?；又ёo設計時要保證相對承載力極限狀態的安全系數，才能確保支護結構穩定。同時在基于支護結構穩定的前提下，應控制好位移量，以防止影響到周圍建筑物的安全使用。在設計的計算理論方面，要計算出支護結構穩定性，同時也要計算出支護結構的變形問題，基于周圍環境條件下，將變形控制在允許范圍值內。支護結構的位移控制主要是水平位移，因其便于直觀監測位移情況及位移量變化。
2深基坑支護施工技術在建筑工程中的應用
2．1土釘支護施工土釘支護施工主要通過利用土釘與土體之間發生的相互作用以加固邊坡的功能，可以使土體具有良好的穩定性和整體性。土體主要受彎矩作用和拉力作用影響而發生變形，因此，在設計土釘的抗拉力和強度時，結合相關施工標準，根據建筑工程施工實際情況進行有效設計。土釘支護施工時應注意:(1)嚴格根據相關要求進行土釘拉拔試驗，以確保土釘的實際拉拔力，該項試驗檢測應由具有一定資質的第三方進行。此外，還應準確把握好注漿力度和注漿量。(2)根據鉆機的總長度準確計算實際孔深，并明確標注每個孔口的深度。(3)嚴格根據施工設計要求控制好漿液的水灰比和外加劑數量及類型。通過重力完成注漿操作，直至注滿。同時應在漿液初凝之前進行補漿作業，一般是1至2次。
2．2土層錨桿施工土層錨桿施工主要通過錨桿鉆機鉆孔直接到達預計深度，注入水泥漿以保護孔壁，同時穿鋼絲絞線，進行多次補漿施工，最后基于滿足設計要求強度下鎖定張拉。具體施工流程如下:測量人員應嚴格根據設計要求在施工現場確定錨桿具置，隨后讓錨桿機就位，然后詳細檢查錨桿各個方面有無問題，如鉆桿傾角、錨桿水平位置、標高等，確認無誤后方可進行作業;在鉆孔過程中，應嚴格根據設計要求鉆孔深度進行作業。同時使用錨桿前，應全面檢查錨桿是否存在問題，尤其是隱蔽工程要檢查并做好相應的記錄。此外，作業過程中，如果遇到異常問題或遇到障礙物時應立即停止鉆孔，詳細分析問題產生原因并采取有效的措施予以解決后方可繼續作業。錨桿水平方向孔距應根據施工相關規定進行嚴格控制，允許誤差范圍為在50mm以內，保證垂直方向孔距誤差在100mm以下。對于鉆孔底部的偏斜尺寸應控制在錨桿長度的3%以下。對于注漿的材料種類選擇及配合比確定方面，應嚴格根據設計標準進行，同時要確保漿液內干凈，無雜物。漿液在攪拌時采用一邊攪拌一邊用的形式進行，且應勻速攪拌。注漿時應按照孔底自下而上的順序進行作業，直至孔口溢出漿液時停止注漿。除此之外，進行張拉錨桿時，應預先標定好張拉設備，張拉施工均需滿足錨固體與臺座混凝土強度在15MPa以上的條件后方可進行作業。錨桿張拉前，應選取0．1至0．2倍的設計軸向拉力值，并對錨桿進行預張，一般為1至2次，以使錨桿各個部位間緊密，達到桿體完全平直的狀態。
2．3護坡樁施工護坡樁施工是護坡施工中常用技術，具有高施工效率、污染小等優點，主要應用于地質環境較為復雜的施工中。具體施工流程如下:使用螺旋鉆機達到預定深度，按照從孔底自下到上的順序不斷壓入漿液，以無塌孔問題或地下水的位置為界限，不斷使漿液上升，直至達到相應位置，然后將其全面提出鉆桿，將骨料和鋼筋籠投放，最后進行多次高壓補漿作業。
3深基坑施工質量監督
深基坑支護系統的施工質量高低直接影響著整個工程施工質量高低，因此，應加強深基坑支護施工質量的監督工作。明確挖土方案及施工組織情況，充分運用觀測體系以隨時掌控施工突況，確保施工安全與質量。加強對深基坑邊坡變形情況、周邊建筑及地下管線變形等方面情況的檢查，減少安全隱患。同時，還應嚴格執行安全責任制度，明確分工與職責。
4小結
深基坑工程論文范文3
【關鍵詞】深基坑，施工技術，支護施工，分析探討
中圖分類號：TU74 文獻標識碼：A 文章編號：
前言
在建筑工程施工過程中，為保證房屋建筑基礎及地下室的正常施工和周圍建筑物、地下管線不受損害，需對地面以下開挖的土體所進行的一系列勘察、設計、施工和檢測等工作，統稱為深基坑工程。作為建筑施工過程中的一個重要組成部分，確保深基坑的施工質量具有重要意義。
二、深基坑施工技術要點分析
1、轉變傳統深基坑工程設計理念
我國的深基坑技術經過長時間的不斷實踐和發展,已經取得了一定的成效,初步摸索出變化支護結構實際受力的規律,為建立健全深基坑支護結構設計的新理論和新方法打下了良好的基礎。但對于深基坑支護結構的實際設計和施工方法仍處于摸索和探討階段,到目前為止,我還對于支護結構的設計上還沒有統一的標準和規范。還沿用一些傳統的計算理論,從而造成計算結果與實際工程施工中的受力差別較大,在很大程度上增加了支護結構的不安全性,因此我們應徹底改變傳統的設計觀念,逐步建立以施工監測為主導的信息反饋動態設計體系,從而促進我國深基坑工程的健康發展。
2、重視變形觀測, 并注意及時補救
深基坑支護結構變形觀測的內容包括:基坑邊坡的變形觀測、及周圍建筑物及地下管線變形觀測等。通過對監測數據可以及時分析并及時了解土方開挖及支護設計在實際應用中的情況,分析其存在的偏差便可以及時的了解基坑土體變形狀況以及土方開挖影響的沉降情況還有地下管線的變形情況等。對設計中存在的偏差,在下部施工中及時校正設計參數,對已施工的部位采取恰當的補救和控制措施,為此,要求現場變形觀測的數據必須準確、可靠、及時,要求變形觀測人員嚴格按照預定設計方案精心測量、認真負責,保證觀測質量。如果在實際測量中確實發現異常情況,就需要即時研究采取措施以防止其惡化。而一旦出現大的變形或滑動,立即分析主要原因,做出可靠的加固設計和施工方案,使加固工作快速而有效,防止變形或滑動繼續發展。研究和應用已有的基坑工程行業的和地區性規范以及當地的工程經驗。對于重大復雜的基坑工程目前國內采用專家論證的形式,對保證工程安全、降低造價是有效和現實的一種方法。
3、深基坑過程的信息化
基坑工程實施階段必須采用信息化施工,實時跟蹤監測基坑支護結構和地下水治理系統的工作性狀以及周圍環境的動態變化,并及時采取有效應變應急措施,確保環境安全?；庸こ淌┕み^程中必須進行監測,制定切實可行的詳細的監測方案,并通過監測數據指導基坑工程的施工全過程。
三、建筑基坑支護施工技術探討
1、逆作法技術
逆作法技術，主要是指在地下室基坑周圍預先安置若干混凝土鉆孔灌注樁或人工鉆孔樁，在此基礎上，逐層向下開展施工工作。就目前來說，逆作法工程施工技術是建筑基坑支護施工中比較先進成熟的施工技術。它采用平行立體操作的方法，對氣候環境依賴性較小，能夠充分的利用地下空間，最大限度的縮短工程期限。土方開挖和上部施工交替進行，很大程度上降低了由上部荷載造成土體持力層的壓力。一般來說，在建筑工程基坑較大的情況下，要優先考慮逆作法技術施工，這樣一來，能夠使地下室的結構主體得到充分的利用，最終實現支護目的。但是，在使用逆作法技術時，其支撐位置的設置會受到一定的限制，使建筑工程開挖工作變得復雜。
2、土釘和復合土釘墻
土釘在加固和錨固建筑施工現場土體的桿件中發揮著重要的作用，一般來說，土釘墻包括加固后的原位土體、密排的土釘、防水部分和混凝土噴射表層等。土釘主要憑借土體受力變形時產生的被動粘結力或摩擦力來發揮支護作用。
建筑基坑支護施工局限于場地的大小，不利于進行放坡，當建筑基坑附近有可供施工利用的土體，施工區域的地下水位較低或給排水條件好的情況下，應采用土釘和復合土釘墻支護施工技術。土釘和復合土釘墻支護技術變形小、施工方便、對周圍環境影響小、工作量小、節省原料、工程工期短等優點。區域地下水位以上或經過降水處理之后的砂土粉、質土、粘土等土體較適合采用土釘和復合土釘墻支護技術。
一般來說，土釘和復合土釘墻具體的施工過程是：首先，在工程施工的土體中進行預制鉆孔。其次，在其中嵌入鋼筋，然后采用低壓或高壓灌漿對土體進行水平孔灌漿，如果屬于擦用重力灌漿則進行傾斜孔灌漿鉆孔灌漿，如果施工需要，要進行二次高壓灌漿，保證土釘的承載力。最后，將鋼筋網片覆在表層，進行混凝土工作噴射，分層開挖土方。
3、排樁支護技術
在建筑基坑支護施工技術的應用中，樁排支護技術是其中較為常用的技術。樁排支護技術主要利用混凝土灌注樁或鋼樁支撐施工土體，在土體的內部安置支撐構件或錨桿配合樁體對土地進行支護。一般來說，在具體的建筑工程中，應該根據工程施工的實際情況靈活選用內撐式支護結構、錨桿式支護結構、懸臂式支護結構和拉錨式支護結構等。在進行排樁支護時，對于鋼樁來說，其承載力高，能夠二次利用，但成本相對較高；而混凝土灌注樁具有施工方便，布置簡單，造價經濟等優點，在施工中應用較廣。
在建筑施工過程中，應用排樁支護技術，一般來說，根據施工沉樁的方式，鋼樁預制樁可以分為單獨打入法鋼樁和圍檁打入法鋼樁。根據施工成孔的類型，灌注樁可以分為干作業成孔灌注樁、套管成孔灌注樁和泥漿護壁鉆孔灌注樁?；炷凉嘧秾︺@孔質量、鋼筋放置、混凝土灌注等要求較高，在工程施工時注意樁位偏差、樁底余渣、樁身完整性等情況的監測。而預制樁則要樁身撓曲度、位置、樁身表面缺陷、樁的尺寸等情況進行監測。建筑基坑施工中，使用排樁支護技術的工程，要等支護工作施工完成之后，才可以進行開挖工作。如果排樁處于的含有地下水土層時，一定要采用適當的隔水、止水措施，確保施工現場基坑內部和周圍建筑的安全。在建筑基坑深度過大的情況下，要采用排樁和錨桿相結合的支護方式，在排樁墻上安置錨桿以增強土體承載力。
4、放坡開挖技術
通常，按照規定的角度對建筑基坑支護結構進行放坡施工，就是我們平時所說的放坡開挖。在建筑基坑支護施工技術中，放坡開挖技術經濟方便。該技術在工程施工過程中需要許多挖好的土方，如果建筑工程所處的位置地下水位較低、給排水條件好、使用范圍較廣、地質條件優越，那么在項目工程中實施放坡開挖對周圍的建筑物就不會造成較大的影響。
在具體的項目工程實施中，必須結合具體的施工情況選擇恰當的類型。在工程放坡開挖時如果邊坡太大，很可能會導致土體不穩，引起土體塌方；相反，若是邊坡的坡度過小，那么就會導致施工人員的工作量增加和土體空間的浪費，還會給周圍建筑物埋下安全隱患。所以，在建筑基坑支護施工中，要高度重視邊坡的大小。
四、結束語
深基坑是整個建筑工程施工的重要內容，加強對施工技術的控制，嚴格采取合理的支護措施，并做好基坑的排水施工，有助于提高整個工程的安全性和穩定性，也有助于提升工程質量，實現較好的社會經濟效益。
參考文獻：
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[2]杜婧 對建筑深基坑施工技術的幾點看法[期刊論文] 中華民居(下旬刊)2013/04
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[4]宋楠橋梁深基坑施工技術探討[期刊論文] 科技創新導報2010/34
深基坑工程論文范文4
[論文摘要]介紹何謂深基坑、深基坑處理方法并結合實例分析如何在實際中對構筑物深基坑進行處理。
隨著我國城市建筑的大量興建，建筑越來越呈現出向高空和地下發展的趨勢，因而建筑物地下室的層數越來越多，深基坑開挖深度越來越深，而開挖所需投入的費用也越來越大，這就給工程界提出了新的問題和挑戰，即如何總結原有的工程經驗，發展新的理論依據和探索新的施工工藝，以滿足不斷發展的需要?；娱_挖及基礎工程的費用，在整個工程成本中占有很大的比例，因此合理地選擇支護形式，采用相應的施工工藝，協調好安全、經濟、環境影響、工期四者之間的關系，是巖土界進行深基坑支護設計的關鍵。
一、深基坑支護方法
鋼板樁支護；
地下連續墻；
柱列式灌注樁排樁支護；
內支撐和錨桿；
土釘墻支護；
深層攪拌水泥土樁支護；
旋噴樁帷幕墻支護。
二、工程實例
某水廠日供水能力為100萬m3／d。清、沉疊池是該水廠新建單位工程，位于廠區內西北角。該構筑物是水廠中埋置最深的單位工程。
根據地下水位埋深，施工期內必須有降水措施。解決好由于降水和基坑開挖將導致坍方、開裂和沉降影響鄰近構筑物穩定和安全施工問題，是該工程深基坑支護設計和降水方案的重要課題。該水廠的工程地質和水文地質條件，根據工程地質勘察報告，基坑所處的土質均為粉質粘土和粉土，棕黃褐黃色，濕飽和。中密，硬塑狀態。場地淺層地下水位埋深5.0-6.5m滲透系數根據區域地質資料及滲透試驗取5.Om／d。
（一）案比選及穩定性分析
該基坑開挖深度為12.9m，方案比選時，擬定了三個開挖方案。第一方案坡率1：0.5放坡，一坡到底不設平臺；第二方案是按坡率為1：0，8放坡，也是一坡到底不設平臺；第三方案是分三層開挖，第一層開挖深度為4.Om 第二層開挖深度為4.5m第三層開挖深度為44m 邊坡坡率均為1：0.5 每層之間設2.5m的平臺。對三個方案的穩定性，采用瑞典圓弧法進行分析計算第一方案安全系數為0.88 第二方案的安全系數為0.96第三方案的安全系數大于1.35。選定第三方案為該深基坑開挖方案。
（二）基坑支護及降水方案
（1）基坑支護設計
按選定的第三方案。坡面做鋼筋網噴射混凝土面層，鋼筋網片采用6.5鋼筋，網格為300×300mm噴射混凝土強度為C2O厚度為1OOmm。
（2）降水方案
由于地下水位埋深5.Om～6.5m，因此第一層開挖階段的4m采用明溝排水，開挖第二層及第三層采用三級輕型井點降水。
（三）土釘墻施工
(1)工藝流程
開挖土方——修正邊坡——測定釘位——鉆孔——插鋼筋——注漿——初噴混凝土——掛鋼筋網——復噴混凝土——開挖第二層土方。按此循環直到坑底(或坡底)。
(2)支護工程施工
A.基坑開挖
基坑開挖采用反鏟挖掘機分三層分段放坡開挖，土方用翻斗汽車運至業主批定地點。上口開挖尺寸為61.8m×53.4m， 每層坡度系數為1：0.5，臺階寬度為2.5m。開挖土方量為2.4萬m3。每層開挖由北向南逐條進行，第條開挖寬度為3m。第一層及第三層采用掛網噴漿護坡，第二層采用土釘面層加噴射混凝土。
B.土釘及噴射混凝土施工
第一層土方開挖完成后，按1：O.5對邊坡加以修整，鋼筋網片采用6@300鋼筋，鋼筋接頭為焊接，面層內的鋼筋網片牢固固定在邊壁上并留出2Omm的保護層厚度。采用在邊壁面上垂直打入14短鋼筋段長600mm，加以控制。噴射混凝土厚度初噴為30mm，復噴為7Omm，標號為C20。
第二層開挖分二次完成，第一次挖深為2.3m，挖好后打一排土釘，第二次挖深為2.2m，挖好后打第二排土釘，兩排土釘排距為2.3m面層掛網噴射混凝土。
土釘施工方法如下：
a.成孔
土釘成孔前，先做出標記并編號。鉆孔采用洛陽鏟進行，孔徑為15Omm深度為12m成孔后進行清孔檢查，對孔中出現的局部滲水塌孔或掉落松土立即處理。
b.放置鋼筋
第一排土釘采用螺紋鋼筋直徑為25mm，長度為12m，間距為15OOmm，鋼筋傾斜度為10。。沿釘長每隔2m設置對中定位用支架，支架采用6鋼筋制作。支架的構造不得妨礙注漿時漿液的自由流動。
第二排土釘采用螺紋鋼筋直徑為25mm，長度為12m，間距為12OOmm 鋼筋傾斜度為10。。沿釘長每隔2m設置對中定位用支架，支架采用6鋼筋制作。支架的構造不得妨礙注漿時漿液的自由流動。
C.注漿
注漿時采用低壓(0.4～0.6Mpa)注漿填孔．注滿后保持壓力3～5min。
（四）基坑觀測
該基坑在整個施工過程中，基坑水平位移值及沉降位移值均為Omm，周圍圍墻，道路及臨近建筑物，均無任何開裂和下沉跡象。特別是在基坑開挖至坑底時遭到連續1O天的降雨，基坑仍安全穩定。
參考文獻
[1]張欣．深基坑支護技術應用淺析[J]．建筑技術開發，2005，1(32)：34～36．
深基坑工程論文范文5
關鍵詞：軟土；基坑 ；支護；優化設計
中圖分類號： TV551 文獻標識碼： A
大多數城市都進行著規模較大的舊城改造工程，而給在繁華的城市內進行深基坑的開挖問題提出了的新的挑戰，如何控制因為深基坑開挖而產的環境效應問題，進而促進深基坑的開挖技術的研究與發展，提出了許多先進的設計方案、計算方法，和眾多新的施工工藝，同時也出現了許多先進技術的成功工程實例，比如，環球金融中心和金茂大廈等超高層建筑的圓滿完成；然而不可回避的事實是，由于基坑工程本身的復雜性以及設計和施工管理的不當，基坑工程在施工中發生事故的可能性仍然非常高。
一、我國深基坑支護工程中存在的主要問題
1.支護結構計算模型分析
當前應用最廣泛的基坑支護結構計算模型有平面框架計算模型和不協調空間計算模型舊。
(1)平面框架計算模型舊是將支護結構體系采用平面分析，選用一個適合的支撐剛度，得到一個每延米的支撐力，再將每延米的支撐力作為每一層支撐體系的外荷載，對支護結構進行平面框架內力分析。其主要存在以下幾點不足：①很難選擇一個適當的每延米支撐剛度；②對于約束點的選取主要靠工程實際經驗，如果約束點不巧取在最大位移點，就會與實際情況存在著偏差；③將基坑支護空間問題轉化為平面問題，這與基坑支護結構的實際受力情況相差較大。
(2)不協調空間計算模型 是指將深基坑施工中的支護結構看成一個空間的排架系統，其底部視為鉸支，鉸支位置由平面分析進行確定，而平面分析采用“nl”法。這種方法主要存在如下幾個缺點：①該模型適用于對稱開挖而實際基坑開挖中很難做到對稱開挖；②將鉸支點看成是反彎點，而實際反彎點并非是位移零點，這與實際情況有相當大的出入；③實際基坑施工中的支撐剛度是不能確定的，因此對支撐等效剛度的選取會導致帽梁、圍令與維護墻之間的位移不協調。
2.支護結構監控報警值分析
在深基坑支護結構的監測過程中對各項檢查項目的監控報警值的確定是一件及其重要的工作。在每一項工程監測中，都應當根據工程的實際情況和設計計算書先確定相應的監控報警值，用來確定支護結構的變形和基坑周圍的土移是否超過了允許的范圍，以此來判斷基坑是否處于安全狀態，進而對支護方案進行優化或改變以確保基坑施工的安全。
二、基坑開挖與支護現狀及特點
（1） 基坑開挖越來越深。有的是為了施工的方便，有的因為昂貴的地價，再就是為了符合當地政府規定和人防需要，建筑物不得不向地下發展。過去城市中修建2層地下室也非常少見。但現在的大城市尤其是沿海城市和特區，3～4層地下建筑物已很常見，5～6層也有。因此基坑深度多在10～16m間，甚至20m的也有許多。
（2）工程地質條件越來越差。這一點在某些沿海經濟開發區較為突出。
（3）基坑周邊的環境較為復雜。高層和超高層的建筑大多集中在人口密集、建筑物密度大的地方，還多處于市政公路旁邊。原來的建筑結構陳舊復雜，地上和地下管網分布密集。因此，基坑開挖不僅要保證基坑本身的穩定，也要保證周圍的建筑物和構筑物不受破壞。
（4）基坑支護方法和種類多。如人工挖孔樁，鋼板樁，預制樁和深層攪拌樁，還有地下連續墻等，內支撐包括各種樁、墻、板、管和撐同錨桿的聯合支護等等。
（5）基坑工程的成功率較低。一旦基坑支護出現事故，會成鄰近房屋、地下管道和管線及道路的開裂，甚至引發工程糾紛，或出現嚴重的破壞，造成人員傷亡和重大經濟損失。
三、建議及對策
1.堅持分層分段開挖與支護的原則
一般情況下，邊坡破壞是從局部開始，然后逐漸擴大。首先產生局部破壞的部位為突破點。當結構中部分土體應力達到甚至超過它的強度時，突破點就開始發生破壞，并引起其周圍的土體性質的變化，進而引起臨近部位土體應力值的升高，從而擴大破壞面積。高層建筑的飛速發展，使基坑越挖越深，邊坡也更加陡立（一般約為80～90°左右）。邊坡開挖后，不僅破壞了自然土體的三向受力狀態，而且在開挖面周圍產生高能區。部分能量會傳給開挖面周圍的土體，也就成為土體變形的動力。相對直立的邊坡工程，如果開挖深度過大，高能區積聚的能量也非常大，有可能成為破壞的突破點進而造成塌方。所以，施工過程中必須控制開挖面的深度與長度，并快速進行支護，達到消除和控制破壞突破點擴張程度。分層分段開挖并支護有利于邊坡能量的釋放。前期開挖掘層段的能量有一部分通過錨體傳到土層較深部位，部分留在邊坡相對淺的部位。當下階段開挖后，該能量就被新的開挖段釋放和吸收。所以，分層分段開挖并支護的施工方法也會釋放能量，使得開挖能量較少留在坡面，這有利于整個破會面的穩定。邊坡層段開挖的大小應作為設計的重要內容，在分析土體力學性能、邊坡附加荷載分布的基礎上預測突破點可能產生的部位，這是劃分層段的重要依據。據此繪出每一坡面的層段開挖圖，作為施工依據，并在施工中根據具體情況進行調整。
2.信息反饋是基坑施工的重要組成部分
信息反饋是指兩個方面：一是指在坡面開挖中，對表現出來的地下水分布、地質構造、水位變化和地下未知建筑物的信息反饋；二是指施工過程中，對邊坡應力監測和位移信息的反饋。而在施工中發生側移的原因有：
（1）土力學的模糊性：土的層面結構多變，影響因素多，物理力學性能分散性大。其結構計算原理及各種參數取值有較大的模糊性，不可能一次計算到位
（2）在外力作用下產生變形。
（3）施工過程中土體的不穩定。
3.支護結構改革和創新
（1）根據受力情況改變結構的形式。閉合拱圈擋土、連拱式基坑支護，都是應用空間支護結構，充分利用拱的性質，即減小土對樁基的側向壓力，也把結構受彎轉換為拱圈受壓，充分發揮混凝土的受壓特性，不僅提高了支護效果，也降低了支護的費用。
（2）從施工方法上改變。樁墻合一地下室逆作法，是將地下室墻和基坑支護樁合在一起，以地下室的梁板作為支護，從上往下施工，同時地下室的外墻也在施工。它的優點是節省資金，在高水位地區和地下水豐富區域，還要做防水帷幕。
（3）發展新的支護方法。近幾年，錨釘墻法和噴錨網支護法在工程中應用了很多，表現出一定的經濟效益。它不要一根管、一根樁、一根撐、一塊板，以盡可能保持并提高、最大限度地利用基坑邊壁土體固有力學強度，變土體荷載為支護結構體系的一部分。它主動支護土體，并與土體共同工作，具有施工簡便、機動、快速、適用性強、靈活、隨挖隨支、挖完支完、安全經濟高效等特點。它的工期比傳統法短一至兩個月以上，工程造價降低10%～30%左右。
4.進一步研究基坑支護理論
可以看到，隨著國民經濟的飛速發展和城市現代化的進程，基坑工程的可靠性成為高層建筑亟待解決的問題。因此進一步探討基坑支護的方法和計算理論，尤其是新型支護方法的計算理論，乃為工程實際所急需。如噴錨網支護法、錨釘墻法。
5.探討基坑護壁搶險技術
如前所述，基坑工程的破壞率較高。因此，施工過程信息反饋技術，對進行基坑支護搶險有重要意義。當發現基坑護壁出現失效時，采用的辦法大多是回填土方或停止開挖等，收效甚微。因此在支護設計和確定施工得方案時，就一定要考慮基坑支護的搶險措施。如基坑護壁帷幕漏水化學灌漿搶險技術，具有簡單、經濟?？焖俸陀行У奶攸c，是目前基坑漏水涌砂最好的搶險補救方法。
結語
在隨著我國的經濟不斷的高速發展，工程建設方面的投資額度也在不斷地增加，各類的高層建筑同時也逐年增加，隨之而來的便是各種深基坑不斷地涌現，那么在深基坑的支護方案設計的時候，就不僅僅是在技術上可以滿足基坑的安全穩定性這樣就可以了，而應該是我做到根據現場的實際情況來設計出一種可以在技術上可行并且在經濟上合理的優化方案，這樣就能為國家節約每一分錢，為祖國的經濟可持續發展做出我們應有的貢獻。
參考文獻
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深基坑工程論文范文6
關鍵詞：土釘墻；建筑工程；深基坑支護；作用；應用；質量控制
中圖分類號：TU198 文獻標識碼： A
土釘墻是在新奧法的基礎上基于物理加固土體的機制，在上個世紀70年代從德國、法國及美國發展出來的支護方式。上個世紀80年代早期在礦山邊坡支護中我國采用了這種方式，隨后土釘墻支護法在基坑支護得到了大量應用。土釘墻的組成成分為被加固土、放置于原位土體內的細長金屬桿件與在坡面附著著的混凝土面板，最終實現重力式支護結構。將一定長度及密度的土釘設置在土體內，通過土釘和土一起完成作業，進而將原位土的強度、剛度進行有效提升。這種支護技術主要應用于12米以下的基坑開挖深度，如地下水位在坑底以上時，必須根據實際施工要求，進行有效排水與截水施工。
一、土釘墻支護深基坑的作用
1、應力傳遞與擴散作用
當荷載增大到一定程度后，邊坡表面和內部裂縫己發展到一定寬度，此時坡腳應力最大。這時下層土釘伸入到滑裂域外穩定土體中的部分仍能提供較大的抗力，土釘通過其應力傳遞作用，將滑裂面內部應力傳遞到后部的穩定土體中，并分散在較大范圍的土體內，降低應力集中程度。在相同的荷載作用下，經過檢驗：被土釘鎖加固的土體在內部的應變水平比其他素土邊坡土體內的應變水平要降低了很多，這種情況帶來的優勢就是對開裂區域的形成與發展產生了明顯的阻礙效果。
2、箍束骨架作用
土釘與同作用，土釘自身的剛度和強度以及它在土體內的分布空間所決定的，它具有制約土體變形的作用，使得復合土體構成一個整體結構。
3、坡面變形的約束作用
在坡面上設置的與土釘連成一體的鋼筋混凝土面板是發揮土釘有效作用的重要組成部分。面板提供的約束取決土釘表面與土的摩阻力，當復合土體開裂擴大并連成片時，只有開裂區域后面的穩定復合土體產生摩阻力。
4、分擔作用
在復合土體內，土釘有較高的抗拉、抗剪強度和抗彎強度，當土體進入塑性狀態后，應力逐漸向土釘轉移。當土體開裂時，土釘分擔作用更為明顯。土釘內產生相應的彎剪、拉剪等復合應力，于是就會導致土釘體外裹漿體碎裂、鋼筋屈服的結果。
二、土釘墻施工技術在建筑工程深基坑支護中的應用
隨著我國建筑工程事業發展速度的不斷提升，為確保建筑工程深基坑施工的質量，施工企業必須重視其施工工藝，規范施工流程，只有這樣才能提高工程的整體質量，實現其經濟效益。
1、鉆設釘孔。選用土釘成孔的方式進行基坑支護作業，其成孔工具為洛陽鉆機，將其孔徑設置為80毫米，深度應確保其超過土釘長度100毫米，成孔傾角為15度。每鉆進1米，并進行傾角地測量，避免偏向等情況的出現。
2、土釘安裝。與本工程基坑土釘墻支護設計需求相結合，進行土釘的制作，確保其長度在設計長度以上。每隔1.5米進行一組土釘的設置，選用搭焊連接的方式進行土釘連接，焊縫高度控制在6毫米，把土釘在成孔作業后設置在孔內。
3、注漿。選用孔底注漿法進行土釘墻基坑支護注漿作業，其作業流程為在孔底插入注漿管，確保管口與孔底之間距離200毫米，注漿管應同時進行注漿與拔出作業，確保注漿管底能夠在漿面以下，確保注漿過程中可以順利從孔口流出，并將止漿閥設置在孔口，選用壓力注漿的方式進行施工，確保水泥漿強度為M20，注漿壓力控制在1到2Mpa之間。
4、掛鋼筋網并與土釘尾部焊牢。選用鋼筋網進行土釘墻面施工，將其間距定為200毫米，在坡面上通過人工的方式進行綁扎鋼筋的作業；搭接坡面鋼筋的長度需在300毫米左右，隨后順著土釘長度方向在土釘端部兩側進行短段鋼筋的焊接作業，同時在面層內將相近土釘端部通長加強筋進行連接及焊牢。
5、安裝泄水管。土釘墻基坑支護的泄水管制作應選用用PVC管作為主要材料，泄水管長度必須在450毫米以上，并在管附近進行鉆孔作業，孔數應控制在5到8個，隨后在管外側進行尼龍網布的包裹作業。泄水孔縱橫距離定為2米，布置形狀為梅花型并確保安裝的牢固性。
6、復噴表層混凝土至設計厚度。選用噴射混凝土方式進行土釘墻施工，其設計強度必須在C20左右，其厚度應控制在80毫米。第一，選用干拌方式，混合料攪拌時必須遵循相應的配合比進行施工，混凝土噴射施工過程中根據實際情況，可以將水泥重量為5%噴射砼速凝劑摻加到里面。在開挖土方、修坡施工后，及時完成土釘錨固作業，結束焊接鋼筋網施工后，必須及時進行噴射混凝土作業。選用分層噴射的方式，由下到上的方式進行噴射混凝土作業。第一層噴射厚度應控制在4厘米到5厘米之間，確保其不出現掉漿現象后，進行第二層混凝土再噴射作業，直至其厚度符合設計規定。
三、土釘墻施工技術的質量控制
1、護筒中心和樁中心的偏差不能超過5cm，埋深不能低于1m，泥漿的比重最好控制在1.1～1.2，孔底沉渣的厚度不能超過15cm；鋼筋籠安放位置準確，鋼筋連接滿足規范要求；水下澆筑混凝土施工需要連續作業，保證導管埋入混凝土內深度不小于2米，速度適宜，避免堵管或鋼筋籠上浮，同時樁頭超灌1米。灌注樁混凝土養護完成后，按照相關規范和設計要求進行質量檢測，確保質量合格。
2、土層錨桿在開挖的深基坑墻面或者尚未開挖的基坑立壁土層鉆孔，在達到要求的深度后再次擴大孔的端部，一般形成柱狀。實施錨桿支護技術施工，主要將鋼筋、鋼索或者其它類型的抗拉材料放入孔內，然后灌注漿液材料，令其和土層結合成為抗拉力強的錨桿。這樣的支護技術能夠讓支撐體系承受很大的拉力，有利于保護其結構穩定，防止出現變形，同時還具有節省材料、人力，加快施工進度。
3、在深基坑支護完成后的施工期間，無坑壁坍塌問題出現，通過儀器對周圍建筑物進行監測，無明顯的變形現象出現。混凝土灌注樁和錨桿支護能夠保證該工程的順利進行，并且保障周圍的建筑物的安全，因此實施深基坑支護施工方案是可行的。
四、結束語
綜上所述，建筑工程是關系到國民經濟增長的重要工程，隨著我國房地產事業發展速度的不斷加快，其建設要求也不斷提升，土釘墻施工技術作為建筑工程施工的重要技術之一，其施工工藝選擇的科學性、合理性將直接關系著整個工程的質量，關系到人們的生命安全。只有確保其施工工藝的規范性，充分掌握其技術要點，才能有效提升其整體質量。
參考文獻：
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