某工程深基础支护设计

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摘要：通过对某工程地质水文状况的分析，对该工程深基坑开挖的支护结构进行了选型，对该深基坑施工提出了具体的建议，积累了深基坑设计和施工经验，从而保证工程施工的顺利进行。

关键词：深基坑，支护，设计，施工

1工程概况

某深基坑占地面积约10000m2,开挖深度平均为8.0m，局部边坡开挖深度达9.5m。基坑周围有与本基坑同时开挖的相邻工程的基坑，且本基坑周边的人行道路面下有供不污水管道、电力、通讯等复杂的城市管网系统，基坑周边的市政道路担负着正常通车的功能。

2工程地质水文状况

2.1地质状况

根据本工程地质勘探资料，场地内地层由人工填土、淤泥质粉质粘土、粘土以及淤泥质粘土等土层组成，各土层厚度及物理力学性质略。

2.2场地自然地面标高及地下水位

场地自然地面标高为3.95m~3.25m。地下静止水位一般为0.80m~1.10m。

2.3周边环境

基坑的两侧有同时开挖的相邻的工程的基坑，另两侧人行道路面下有复杂的城市管网系统，尤其西面地下管线密集。

根据以上情况，基坑支护结构产生变形对基坑周边环境影响为一般，根据JGJ120-99建筑基坑支护技术规程基坑侧壁安全等级划分，本工程基坑安全等级为二级。

3支护结构选型

基坑开挖深度平均为8m，局部最大开挖深度为9.50m。为保证基坑顺利开挖，防止在开挖过程中产生的土移引起周边建筑物和地下管线的破坏，应选择合适的基坑开挖支护方案。根据该基坑实际情况，拟采用水泥重力式挡墙作为基坑围护结构兼作止水帷幕。

基坑土质为粘土（淤泥质粘土），根据水泥土搅拌桩的特点，开挖基坑使用水泥土搅拌桩作支护是合适的。因本工程基坑土质含水量较大，大水泥搅拌桩施工时，加木质素磺酸钙，以达到减水作用。

4施工的两个关键要素

由于基坑的地下水较丰富，必须采用有效的降水方案。同时为确保基坑开挖的安全，要有合理的监测设计，这是本项工程施工的两大关键要素。

4.1降水方案

根据本工程的水文地质条件情况、基坑支护方式等情况综合考虑，按照JGJ/T111-98建筑与市政降水工程技术规范第6.2.1条要求：井点降水方法和设备选择，应根据土层的渗透系数、要求降低水位的深度及工程特点，作技术经济和节能比较后确定。由于环圈总长超过100m~120m，按规定，增设水泵系统抽吸，并安装闸阀将总管断开。

4.2基坑开挖监测方案设计

由于基坑自开挖就处于动的状态，支护结构的受力状态、大小、位移变形都随着开挖深度的增加而增加，而且由于软土的特殊性，随着基坑暴露时间越久，基坑支护体系的位移变形越大，随时都有可能发生事先估计不到的事故。故进行基坑施工监测是很必要的，对于软土基坑更是如此。另外通过施工监测的结果，可以指导现场施工，确定和优化施工参数，进行信息化施工。

基坑施工监测项目包括环境监测、支护结构变形监测以及周边建筑物、重要道路及地下管线等保护对象进行系统的监测。本工程基坑施工监测项目如下：

1）支护结构顶部变形（位移、沉降）

2）基坑周边主要道路的沉降；

3）管线的水平位移、沉降；

4）地下水位变化监测。

本工程基坑安全等级为二级。基坑变形的监测控制按表1控制。

表1基坑变形的监测控制表

4.2.1监控点布置

支护结构顶部变形（位移、沉降）观测点布置：顶部变形观测采用经纬仪进行观测，基坑支护四边支护结构各设3个观测点。

基坑周边主要道路的沉降观测点布置：基坑主要道路分布于基坑南面及西面，西面道路监测点布置5组，监测点间距为15m；南面道路监测点布置5组，监测点间距为15m；南面道路监测点布置6组，监测点间距为15m。

管线的水平位移、沉降观测点布置：本工程基坑管线水平、沉降观测标志布置在管道上，采用抱箍形式固定在相关管道上，西南管线监测点布置5组，监测点间距为15m；南面管线监测点布置6组，监测点间距为15m。

地下水位变化监测点布置：采用电测水位计进行，沿基坑水泥搅拌栏格栅内及基坑内三个不同标高地面布置，共14个观测孔。水位观测孔的孔底标高根据位置不同而相应改变。水位观测孔系采用直径为50mm硬性聚氯乙烯塑料管。

4.2观测时间的确定

监测时间、频率，一般应根据不同的施工阶段不同工况和监测项目确定。基坑工程监测一般分两个阶段：第一阶段为基坑开挖至基础底板完成；第二阶段为基础底板完成至地下室结构出±0.00后回填土。基坑开挖第一阶段，一般应每天监测一次。当监测值达到报警值或变化速率加快或出现危险事故征兆时，应增加观测频率。第二阶段，监测频率可适当降低。

5结语

1）作为二级基坑，本项工程的开挖采用水泥土重力式挡墙作为基坑围护结构是可行和合理的，并且也是较经济的支护方案；

2）本项工程地下水比较丰富，必须采用有效的降水方案，经比较计算，采用轻型井点降水是合理的，井点的数量和布置方案是较优的，地面的排水方案也是较合理的；

3）基坑的施工开挖过种中，必须保证安全，所以必须设计合理的监测方案，并且根据监测结果可以随时调整开挖方式，优化施工参数，做到信息化施工，本次基坑开挖的施工监测设计是合理的，观测的频率应根据现场施工的情况进行调整，做到能正确指导开挖施工。

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