刍议深基坑支护工程施工技术要点

彭立军

摘要：基坑工程的施工质量是否符合标准，是否按期完成直接影响后来的主体建筑结构的施工进度和整个工程的质量。本文对深基坑施工中常见问题进行分析，并提出了相对应的改进措施。

关键词：深基坑；支护技术；软土性质；支护结构

中图分类号： TV551 文献标识码： A 文章编号：

1深基坑常见问题分析

1.1 基坑土体的取样具有不完全性

在深基坑支护结构设计之前，必须对地基土层进行取样分析，以取得土体比较合理的物理力学指标，为支护结构的设计提拱可靠的依据。一般在深基坑开挖区域内，按国家规范的要求进行钻探取样。为减少勘探的工作量和降低工程造价，不可能钻孔过多。因此，所取得的土样具有一定的随机性和不完全性。但是，地质构造是极其复杂、多变的，取得的土样不可能全面反映土层的真实性。因此，支护结构的设计也就不一定完全符合实际的地质情况。

深基坑支护结构所承担的土压力大小直接影响其安全度，但由于地质情况多变且十分复杂，要精确地计算土压力目前还十分困难，至今仍在采用库伦公式或朗肯公式。关于土体物理参数的选择是一个非常复杂的问题，尤其是在深基坑开挖后，含水率、内摩擦角和粘聚力三个参数是可变值，很难准确计算出支护结构的实际受力。在深基坑支护结构设计中、如果对地基土体的物理力学参数取值不准，将对设计的结果产生很大影响。土力学试验数据表明：内磨擦角值相差5o，其产生的主动土压力不同；原土体的内凝聚力与开挖后土体的内凝聚力，则差别更大。施工工艺和支护结构形式不同，对土体的物理力学参数的选择也有很大影响。

1.2 支护结构设计中土体的物理力学参数选择不当

支护结构设计中土体的物理力学参数选择不当深基坑支护结构所承担的土压力大小直接影响其安全度，但由于地质情况多变且十分复杂，要精确地计算土压力目前还十分困难，至今仍在采用库伦公式或朗肯公式。关于土体物理参数的选择是一个非常复杂的问题，尤其是在深基坑开挖后，含水率、内摩擦角和粘聚力三个参数是可变值，很难准确计算出支护结构的实际受力。在深基坑支护结构设计中、如果对地基土体的物理力学参数取值不准，将对设计的结果产生很大影响。

2确保基础工程施工的有效性

2.1 重视工程勘查的准确性

对于建筑物地基的隐蔽事故是可以提前的预知和发现的，这样就相对的减少了事故带来的损失，基本上若想做到事前预测需要全面、准确的进行勘察，并详细的记录具体的数据。根据建筑物的使用范围和途径，确立不同的全方位的实地勘察工作。对于勘察的结果尤其要加大重视，按照实际进行数据记录，发现问题及时上报，不得隐瞒不报，不得忽视不报。此外，在勘查时要重视对钻孔深度的选择。深度必须符合事前的评估深度，不符合标准的深度由于不能进行数据的准确分析，而必须放弃使用，这是对施工建设的负责。

2.2 提高结构设计的合理性

地基的基础建设必须经过专业人员的设计。设计时要参考建筑物使用的途径，建筑物周边的气候和环境，建筑物的具体的图形结构，建筑物地基的地质状况等，充分进行实地的勘探之后，在经济与实用中间找到最合理的均衡点，保证建筑物在最节省资金的前提下，提供足够的使用要求。

3深基坑支护设计要求

基坑支护体设计要根据实际施工需求，结合基坑侧壁安全等级及重要性系数，科学严谨地制定设计方案，应充分做到以下几点：

(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。在现今的深基坑支护结构的设计领域，还没有公认的、权威的计算公式，基本上都是摸着石头过河。深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。在深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。不过，我国由于经济的飞速发展，大量高层超高层建筑拔地而起，所以积累了拥有大量的第一手施工数据，但缺少科学的测试数据，无法形成理论，以后一定要重视。

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

4深基坑支护施工要求

4.1 施工特点

首先，施工技术手段要先进可靠，确保基坑受力可靠以及支护的保护作用完全体现。其次，大型高层建筑通常都建在城市中心，周围建筑物繁多复杂，地下市政管线众多，所以施工必须充分保证不能影响周围相邻的建筑物的安全和稳定，不能破坏周围的地下管线等。再次，基坑开挖期间，地下水控制也属于基坑支护的一部分。因此，必须合理运用明排、降水、截水和回灌等形式控制地下水，保证基础施工安全。最后，根据实际工程需要选取经济合理的施工方案，实现工程最优化。地下结构施工及基坑周边环境的安全主要是由支护体所保障，所以深支护体系的设计、施工能力水平直接关系到基坑施工的安全性，工程整体的安全可靠。

建筑与地基的连接地带我们称之为基础。建筑物的所有承受负荷都是通过基础然后传给地基的。在实际的施工过程中，地基基础分为独立基础和筏形基础。每一种类型都有自身的使用局限和优势，要结合实际的情况而定。基本上来说，独立基础的使用成本低，地基的承载力足够下，适宜采用这种方式。而对于那些地基相对较差，而建筑物又相对较高的矛盾体，我们必须加大接触面积，此时的独立基础已经不能发挥功效，需要使用筏形基础，它的使用费用比较高，但是效果比较好。施工单位要避免因为经济的因素而需要使用筏形基础时，退而求之；其次，达不到质量标准，同时也要避免经济的浪费，在不需要采用筏形基础时，浪费资金成本。

如果地基是软土性质的，没有足够的承载力，那么则需要采用必要的措施进行改善。这种地基系基坑的组成物质是混有杂土的淤泥，淤泥具有一定的粘着性，在设计之初的实地考察时要检测其均匀性，并提供相应的数据参考。经过初步的笼统计算之后，要做早期的均匀分布的作业管理。依据不同的荷载位，相应的选择筏形基础或者是筏形基础。

4.2 施工流程

深基坑支护的施工流程一般包括：施工前准备、支护桩的施工、联系梁等的施工、锚杆的施工、土方开挖。支护桩一般采用人工挖孔桩，然后用钢筋混凝土做护壁。联系梁施工时，先开挖基槽，经验收合格后，进行抗渗墙混凝土的浇筑，最后再对联系梁施工。基坑挖至锚杆标准高度后，开始进行钻孔、制作锚头、穿锚索、注浆，安装连系梁，穿外锚具，然后锚固，最后进行锚杆试验。土方开挖要采用分层开挖，对挖出的土方要随时挖出随时运走，把土清理干净。在施工整个流程中，需要对工程进行实时监测，随时掌握工程情况，确保安全并对后来工作提供决策指导。

4.3 基坑支护监测

建立监测内容和观测点并制定监测制度。(1)设专人负责对支护结构完整性及强度监测。(2)支护结构顶部水平位移的监测。基坑开挖初期，可每天监测一次，随着开挖过程进行，可适当增加监测次数。当位移较大时，增加每天的监测次数。支护结构顶部水平位移是支护结构变形最直观的体现，是深基坑监测工作中最重要的一个监测项目。

5解决问题的相应措施

5.1 彻底转变传统的设计理念

积极地大量收集施工过程中的一些技术数据，初步摸索出岩土变化支护结构实际受力的规律，为建立深基坑支护结构设计的新理论和新方法打下了良好的基础。但是，对于深基坑支护结构的设计，国内外至今尚没有一种精确的计算方法，多数是处于摸索和探讨阶段，我国也没有统一的支护结构设计规范。土压力分布还按库伦或朗肯理论确定，支护桩仍用“等值梁法”进行计算。其计算结果与深基坑支护结构的实际受力悬殊较大，既不安全也不经济。由此可见，深基坑支护结构的设计不应再采用传统的“结构荷载法”，而应彻底改变传统的设计观念，逐步建立以施工监测为主导的信息反馈动态设计体系。这是设计人员需要加强科研攻关的方向。

5.2 建立变形控制的新的工程设计方法

目前，设计人员用的极限平衡原理是一种简便实用的常用设计方法，其计算结果具重要的参考价值。但是，将这种设计方法用于深基坑支护结构，只能单纯满足支护结构的强度要求，而不能保证支护结构的刚度。众多工程事故就是因为支护结构产生过大的变形而造成的。由此可见，评价一个支护结构的设计方案优劣，不仅要看其是否满足强度的要求，而且还要看其是否产生环境问题，关键在于其变形大小。鉴于上述实际，在建立新的变形控制设计法时，应着重研究支护结构变形控制的标准、空间效应转化为平面应变和地面超载的确定及其对支护结构的影响等问题。

5.3 探索新型支护结构的计算方法

高层建筑的飞速发展给深基坑支护结构带来一场技术革命。在钢板桩、钢筋混凝土板桩、钻孔灌注桩挡墙、地下连续墙等支护结构成功应用后，双排桩、土钉、组合拱帷幕、旋喷土锚、预应力钢筋混凝土多孔板等新的支护结构型式也相继问世。但是，这些支护结构型式的计算模型如何建立、计算简图怎样选取、设计方法如何趋于科学，仍是当前新型支护结构设计中急需解决的问题。

6结束语

综上所述，施工过程中各方位的沉降监测是非常重要的，因为只有了解了施工场地的细节变化才能不断地调整制定可行合理的施工方案，依据基坑特性选取合适的基坑支护、降水方案和应急保障措施，重视对深基坑、周边建筑物变形和沉降的监测，是有效保证工程质量和施工安全。

参考文献：

[1]建筑地基基础施工质量验收规范，GB50202-2002.

[2]王凤亮.房屋建筑工程中地基处理施工技术的探讨[J].现代装饰(理论)，2011年02期.