一、基坑支护的设计

 

　　深基坑的定义：建设部建质200987号文关于印发《危险性较大的分部分项工程安全管理办法的通知》规定：一般深基坑是指开挖深度超过5米（含5米）或地下室三层以上（含三层），或深度虽未超过5米，但地质条件和周围环境及地下管线特别复杂的工程。

 

　　1、充分利用新技术、新理念，具体事物具体分析，不要生搬硬套传统的设计理念。在现今的基坑支护结构的设计领域，还没有公认的、权威的的计算公式，基本上都是摸着石头过河。基坑支护结构的设计要区别其他设计领域，要改变传统观念，利用施工监测反馈动的态信息指引设计体系。

 

　　2、重视支护结构理论和材料的试验研究，实践是检验真理的唯一标准。正确的理论必须建立在大量试验研究的基础之上。在基坑支护结构的实验方面，我国与发达国家有较大距离，还有大量的路要走。

 

　　3、勇于创新，设计支护结构时，开拓思路，多进行新的尝试。在施工中基坑支护结构各元素往往是相互结合的，各结构相互结合，这就要求我们从全局出发，寻求新的设计思路，探索更好的计算方法。

 

　　4、基坑支护是一种特殊的结构方式，具有很多的功能。不同的支护结构适应于不同的水文地质条件，因此，要根据具体问题，具体分析，从而选择经济适用的支护结构。

 

　　二、深基坑支护结构设计、施工过程中存在的问题

 

　　1、不能做到对基坑土体取样完全。设计前对地基土层进行取样分析是深基坑支护结构设计的必要步骤。由于地质情况变化无穷，随机取得的土层样本不可能准确地反映土层的真实情况。故支护结构的设计并不能完全符合基坑的实际地质情况。

 

　　2、在深基坑支护结构设计中很难选择。一个适宜的土体物理力参数深基坑支护结构的安全性能的好坏很大程度是受所能承受的土体压力大小影响的，但是在实际工程中由于地质情况变化无穷，存在很多的不确定性，这使得要选择一个适宜的土体物理力参数来精确计算实际土体压力，以目前的技术来看还是一个大难题，尤其内摩擦角、含水率和粘聚力这三个重要参数在深基坑开挖后更是一个可变值，这样就提高了准确计算支护结构实际受力的难度。除此之外，土体物理力学参数的选择还受支护结构形式及施工工艺等因素的影响。

 

　　3、相关人员素质参差不齐。在施工中，主持设计的人员必须要具备较高的专业知识，还要有丰富的支护设计的实际经验，对所要施工的地点的水文地质的特点要把握准确，对周边环境要熟悉。综合以上情况设计出科学合理的支护施工方案。

 

　　三、常见深基坑支护方法和适用范围

 

　　基坑支护常见方式：板桩式、柱列式、地下连续墙、自立式水泥挡土墙、SMW法、沉井（箱）法，板桩式适用于黏性土、砂性土和粒经不大于100mm的沙卵石地层，由于施工时打桩噪声大，宜用于远离居民区的施工当中。柱列式分钻孔灌注桩和挖空灌注桩，施工噪音小，适于城区施工。地下连续墙工施工法优点：施工时振动小、噪声低，墙体刚度大，对周边地层扰动小；适用于多种土层。沉井法施工占地面积小，不需要板桩维护，与大开挖相比，挖土量小，对邻近建筑的影响较小，操作简便，无须特殊的专用设备。

 

　　四、基坑支护施工技术

 

　　1、基坑支护施工的准备。1）勘察岩土；在勘察阶段要对基坑以及场地上的岩土进行勘察，普遍做法就是在开挖的边界外挖出一些勘探点，如果下面是软土就要适当扩大勘察范围；然后按照一定规则选择勘察点，通过勘察得出需要的相关数据。2）勘察水文地质；要实地勘察基坑土质下的含水层，包括了静止水位与视见水位，以及水的动态变化与补给情况，和附近的水体连通情况等等，这些都关系说施工后土质的移动，十分重要。3）勘察基坑周边环境：施工前要对基坑周边环境进行勘察，包括影响范围中的建筑类型、层数以及基础类型、埋深等结构状况；基坑周边的地下设施，比如排水、给水、污水、雨水、电缆、热力等各种管线性状与分布；要对周边环境各个情况勘察清楚，分析其影响程度。

 

　　2、深基坑开挖原则。通常情况下，高层建筑深基坑开挖时应该遵循着“先支护后开挖、强支护弱开挖、先将水后开挖、严禁工程超挖、自上而下、分层开挖”的基本原则。另外，通过我国长时间的施工经验发现，高层建筑深基坑的暴漏实践越短，后期的支护效果越好。所以在深基坑开挖过程中，应当遵循连续施工，缩短工期的原则。

 

　　3、深基坑工程的施工。深基坑工程包括挖土、挡土、围护、防水等环节，是一项复杂的系统工程，任何一个环节的失误都有可能导致施工失败，甚至造成事故。施工单位要严格按照施工规程、经批准的施工组织设计及相关的技术规范组织施工，对各施工要点要制定具体措施，并加强过程控制。对周围建筑物及地下设施情况等信息进行分析，对特殊土质需精心组织施工，膨胀土地区不宜在雨季开挖，软土地区分层开挖的深度不宜太大。若挖土高差太大或挖土进度过快，极易改变土体原来的平衡状态，降低土体的抗剪强度，可导致土体快速滑移，这样不利工程监控，易造成坍塌事故。

 

　　五、基坑施工控制要点

 

　　1、在准备前期要做好设计管理。设计方案合不合理直接影响深基坑支护工程的成败，好的设计方案应当经济合理、安全可靠、施工技术可行，如此才有可能孕育出成功的深基坑支护。设计人员应当具备完善的结构和岩土专业方面的知识体系（包括结构、理论、流体、材料、土力学等），还要有一定的边坡支护设计实践经验，了解当地的水文地质状况并掌握其特点，设计出最经济合理的深基坑支护方案。其次，施工前，工程人员应对设计方案进行反复审核，及时与设计人员沟通，在进行施工组织时，施工管理人员应该使各个组成部分、各道工序协调有序。

 

　　2、在施工过程中，1）做好便道加固。深基坑开挖过程中，涉及到很多的建筑机械开挖工艺。往往深基坑开挖所用的建筑机械自重较大，如果对机械行驶的便道不做加固处理，就容易出现塌方现象，所以要做好便道的加固工作保证机械的顺畅行驶和工程安全。2）做好开挖警戒工作。因为深基坑开挖工作存在着一定的危险性，所以要做好深基坑周边的警戒线布置工作。防止人员或者设备不慎落入坑中造成的损失。另外，警戒工作也可以比较好的实现基坑保护工作，防止人为破坏和杂物丢入。

 

　　深基坑支护工作的质量将会严重影响到高层建筑结构的强度和整体性，在设计和施工过程中要针对工程所处环境和工程类别进行选择合适的支护方式来达到最佳的支护效果。希望本文可以给广大的基坑施工人员带来一定的参考和借鉴。

 

　　参考文献：

 

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　　[2]杨静.王消伍.深基坑轻型井点与管井井点相结合降水及土钉墙支护技术[期刊论文]-建井技术2002（5）

 

　　[3]郭小亮.探讨高层建筑工程深基坑支护施工技术[J].城市建设理论研究-建筑工程技术（电子版），2012，（14）：95-96.

 

　　[4]王亚磊.深基坑支护方法的选择与应用[J].建筑工程技术探讨-建筑基础工程（电子版），2012，（24）：33-34.