天津市滨海新区隆福达机械设备租赁公司
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浅析基坑维护在我国的发展史

  随着现代化建设的进行,各种高楼大厦逐渐拔地而起,基坑维护也变得越来越重要,尤其是在现代的城市建设上,由于土地资源的日益紧张,开发高楼可以利用空中资源,开发地下可以利用地下资源,建设多层地下室、地下铁道、地下商业街等各种地下建筑都要用到基坑维护,基坑维护可以保证基坑的稳定性及坑内作业的安全、方便,同时也要使坑底和坑外的土体位移控制在一定范围内,确保邻近建筑物及市政施工正常使用。

  基坑维护在我们国家的发展,要追溯到上世纪80年代末,当时基坑维护成为上海城市建设的新趋势之一。尤其是在建筑物稠密的城市中心,深基坑的开掘成为岩土工程的一个重要课题。基坑维护体系,成为一个土体、地下管道等因素的制约,对支护结构的安全性有了更高的要求。对基坑维护的施工要求是不仅要能够保证基坑的稳定性及坑内作业的安全、方便。还要使坑底和坑外的土体位移稳定在一定范围内,确保邻近建筑物及市政设施正常使用。

80~90年代,水泥土搅拌桩支挡结构得到了广泛应用和进一步发展,已有数百项工程采用这一新技术。由于施工时无振动、无噪音、无污染、开挖基坑一般不需要井点降水,也不需要支撑和拉锚,基坑内整洁干燥,有利文明施工。基坑周围地基变形小,对周围环境影响小,因此受到普遍欢迎。

1981年,宝钢纬三路P-5污水处理站是上海地区利用深层搅拌法作为挡土结构的先导。1983年,上海市人防科研所、同济大学地下工程系等单位在市科委的支持下,提出了“水泥土搅拌桩侧向支护应用技术研究”的课题,结合四平路地下车库深基坑开挖进行试验研究。该基坑的实际开挖面积为86米×49米,开挖深度5.75米,局部深度6.75米。经过对水泥搅拌桩的物理力学特性、影响水泥土抗压强度的各种因素(水泥掺入比、水泥标号、龄期及养护条件等),对水泥土的无侧限抗压强度、抗剪强度、渗透系数等进行了试验研究,获得了许多第一手资料,经过实际开挖,顺利完成了研究任务。得出结论为:在场地容许下,开挖深度不大于7.0米的深基坑,在满足支护体和机械操作所需要的场地面积条件下,不论何种土质条件,只要精心设计(包括支护结构设计和材料配合比设计),严格施工,确保施工质量,采用水泥土搅拌桩进行边坡支护都是可以取得成功的。

  上海市保险公司综合楼双层地下室基坑,面积1500平方米,实际开挖深度7米。原计划采用钢板桩加井点降水方案,因其周围有5层砖混结构居民住宅和4层厂房建筑物,实施原方案有困难。后改用水泥土搅拌桩边坡支护,取得成功,节约成本30%左右,缩短综合工期2个月。

90年代以来,随着工程实践经验的积累,水泥土挡土技术的发展和提高很快。除格栅状结构外,又发展了其他形式或更为节约的结构方案。1990年,在江苏路排管工程中,第一次应用拱形水泥土支护结构,该工程开挖深度9米,槽宽4.6米,总长度120米,采用变断面水泥拱壁,并在拱脚处设置两道支撑。拱形水泥土支护结构的造价,低于其他结构形式。以上海合流污水治理工程为例,开挖6.5米深、宽12米的箱涵槽,采用拱形结构的造价,仅为钢筋混凝土排桩的一半。

上海地铁新龙华站整个洞口引道长60米、开挖深度3.1~5.21米的槽段,设计用水泥土搅拌桩支护坑壁。由于土质很差,常用的水泥土搅拌桩支护难以满足要求,为此在槽底增设加固搅拌桩。每隔3.75米打设1条与挡墙垂直的加固桩,加固桩仅在开挖深度下喷浆,两端与挡墙相接,形成能支撑两侧墙体的横撑。

  水泥搅拌桩和钢板桩复合,水泥搅拌桩与钻孔灌注桩复合,都是以水泥搅拌桩阻水,钢板桩或钻孔灌注桩挡土的结构。上海国际购物中心的基坑支护,就是采用水泥搅拌桩和钢板桩复合形式。水泥搅拌桩和钻孔灌注桩的复合形式,则是一种常用的支护结构,开挖深度10米以内的基坑,使用十分普遍。

  基坑维护的发展和提高,决定着城市建设中很多方面,高楼大厦、地下室、地下轨道等等,无一不用到基坑维护,希望基坑维护在以后能有更大的发展和进步,为城市化建设贡献更大的力量。

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