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基坑支护方案比选

??摘要：本文档旨在对不同的基坑支护方案进行详细比选，通过对各种方案的技术特点、适用性、经济性等多方面的分析，为特定基坑工程选择最优的支护方案提供参考依据。在阐述基坑支护重要性的基础上，介绍了常见的基坑支护方案，并从多个维度展开比选，最终得出综合性能最佳的方案建议。

一、引言

随着城市建设的不断发展，地下空间的开发利用日益广泛，基坑工程作为地下工程的基础环节，其支护方案的合理性直接关系到工程的安全、质量和成本。选择合适的基坑支护方案需要综合考虑场地条件、周边环境、工程规模等多种因素。因此，对不同的基坑支护方案进行全面、深入的比选具有重要的现实意义。

二、基坑支护概述

（一）基坑支护的定义与作用

基坑支护是为保证地下结构施工及基坑周边环境的安全，对基坑侧壁及周边环境采用的支挡、加固与保护措施。其主要作用是防止基坑边坡坍塌，控制坑底土体隆起，保护周边建筑物、地下管线等不受破坏，确保基坑工程顺利进行。

（二）基坑支护的主要类型

1.土钉墙支护

通过在土体中钻孔、插入钢筋并注浆形成土钉，利用土钉与土体之间的摩擦力和粘结力，与土体共同作用形成复合土体，抵抗土体的侧向压力。土钉墙支护具有施工简便、成本较低等优点，适用于地下水位以上或经人工降水后的粘性土、粉土、杂填土及非松散砂土等基坑支护。

2.灌注桩支护

采用机械成孔，在孔内灌注混凝土形成灌注桩，桩顶浇筑钢筋混凝土冠梁，通过灌注桩与土体的共同作用来支护基坑。灌注桩支护具有刚度较大、对周边环境影响较小等特点，适用于各种地质条件下的基坑支护，尤其在软土地基或对变形控制要求较高的情况下应用广泛。

3.地下连续墙支护

利用专门的成槽设备，在泥浆护壁的条件下分段挖掘深槽，然后浇筑钢筋混凝土形成连续的地下墙体。地下连续墙支护具有整体性好、防渗性能强、对周边环境适应性强等优点，常用于大型深基坑、对变形控制要求严格或周边环境复杂的工程。

4.钢板桩支护

采用钢板桩打入土中形成连续的墙体，依靠钢板桩自身的强度和锁口相互咬合来挡土止水。钢板桩支护具有施工速度快、可重复使用等优点，适用于软土地基、地下水位较高且对工期要求较紧的基坑工程。

5.SMW工法桩支护

先施工钻孔灌注桩，然后在桩内插入H型钢，通过在桩间注入水泥土浆形成连续的水泥土搅拌墙，与灌注桩和H型钢共同构成支护体系。SMW工法桩支护具有止水性能好、强度较高、对周边环境影响较小等优点，广泛应用于软土地基的基坑支护工程。

三、基坑支护方案比选原则

（一）安全性原则

确保支护结构能够有效承受基坑周边土体的压力、水压力等荷载，保证基坑边坡的稳定性和坑底土体的安全性，防止基坑坍塌、土体隆起等事故的发生，同时保护周边建筑物、地下管线等不受损害。

（二）适用性原则

根据基坑工程的地质条件、周边环境、工程规模、施工条件等因素，选择适合的支护方案。例如，在软土地基中，应优先考虑对变形控制要求较高的支护方案；在地下水位较高的地区，需重视支护结构的止水性能。

（三）经济性原则

在满足安全性和适用性的前提下，综合比较不同支护方案的工程造价、施工成本、工期等经济指标，选择经济合理的方案，以达到节约工程投资的目的。

（四）可行性原则

考虑支护方案在施工过程中的可操作性，包括施工工艺、施工设备、施工场地条件等因素。确保所选方案能够顺利实施，不会因施工难度过大而影响工程进度或质量。

四、基坑支护方案比选内容

（一）技术可行性比选

1.施工工艺复杂性

土钉墙支护：施工工艺相对简单，主要包括钻孔、插筋、注浆等工序，施工设备要求较低，对施工场地条件要求不高，施工速度较快。

灌注桩支护：成孔工艺多样，如泥浆护壁成孔、旋挖成孔等，施工过程中需要注意泥浆制备、钢筋笼下放等环节，施工工艺相对复杂，对施工设备和操作人员要求较高。

地下连续墙支护：成槽施工技术要求高，需要专门的成槽设备，泥浆护壁控制难度大，钢筋笼制作和下放也较为复杂，施工工艺最为复杂，对施工场地和设备要求苛刻。

钢板桩支护：采用打入法施工，施工工艺相对简单，但对打入设备和施工场地的平整度要求较高，在遇到硬土层时可能会出现打入困难的情况。

SMW工法桩支护：结合了水泥土搅拌墙和灌注桩的施工工艺，施工过程中需要控制水泥土搅拌桩的施工质量和H型钢的插入精度，施工工艺较为复杂。

2.对周边环境的影响

土钉墙支护：施工过程中对周边土体的扰动相对较小，但由于其支护刚度相对较小，在基坑变形较大时可能会对周边建筑物产生一定影响，尤其适用于周边环境对变形要求不高的情况。

灌注桩支护：施工过程中产生的噪音和振动相对较小，对周边环境的影响较小，通过合理的施工措施可以有效控制基坑变形，适用于