探析深基坑支护与降水施工

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摘要：本文介绍了深基坑支护施工中常见的问题，对深基坑支护施工中的施工重点和基本的注意事项作出了阐述，对其技术要点和技术控制措施均有所概括，有一定的参考价值。

关键词：深基坑支护

中图分类号：TV551.4 文献标识码：A 文章编号：

0引言

由于高层化的数量不断的增加，此时支护工艺受到人们普遍的关注。之所以开展支护建设活动，目的是为了确保构造建设活动开展顺畅，确保其附近的环境稳定，对于坑壁和附近的区域，一般是使用支挡和加固之类的方法来设置。常见的基坑支护型式主要有：排桩支护，桩撑、桩锚、排桩悬臂；地下连续墙支护，地连墙+支撑；水泥土挡墙；钢板桩支护；土钉墙（喷锚支护）；逆作拱墙；放坡；基坑内支撑等等。由于当前的建筑行业发展比较迅猛，此时深基坑建设活动也不断的朝着更为广阔，更为深入的层次进步。基坑的建设面积的扩张也使得其建设时间变久，建设活动非常的困难。

1 关于深基坑的建设活动

在开展该项建设工作的时候，要结合所在区域的地理情况和项目的种类等要素来全方位的论述。在建设的时候要关注其基坑构造的稳定性，要关注基坑的变形和基坑周边的位移现象，而且要结合附近的环境内容，将变形掌控在合理的区间之中。对于管控活动来讲，它的重点是基坑的安稳性以及变形等的内容。要结合具体的状态来设置，当开展深基建设的时候，要关注如下的一些具体内容。

1.1 由于群众的环保思想不断的增强，此时在开展建设工作的时候，要通过多种措施来降低其导致的环境不良现象。

1.2 建设场地附近的建筑体和管线等干扰了它的建设活动的开展，积极地分析其对附近建筑体的干扰，并在建设的时候要严格管理基坑的支护桩施工，严格控制基坑的变形，确保其工程能够正常的运作。

1.3 积极的布置建设的步骤，确保建设活动能够顺畅的开展。

2 基坑开挖的不利现象

2.1 基坑开挖不平衡

在深基坑施工中经常出现基坑开挖不平衡的现象，就是在基坑开挖时，基坑一部分已经开挖到了槽底，而其它部位还没进行开挖，开挖落差大。所以，在基坑开挖时要保证每一步开挖深度，尽可能的在同一深度，进行同层同步开挖，使基坑支护的整体受力作用起到共同作用。

2.2边坡修理不达标

在深基坑施工中经常存在挖多或挖少的现象，这都是由于施工管理人员管理的不到位以及机械操作手的操作水平等多种因素的影响，使得机械开挖后的边坡表面的平整度和顺直度不规则，而人工修理时又由于条件的限制不可能作深度挖掘，故经常性的会出现挡土支付后出现超挖和欠挖现象。这是深基坑支护工程施工中较为常见的不足之处。

2.3 施工过程与施工设计的差别大

在深基坑中需要支护施工时，会用到深层搅拌桩，但其水泥掺量会不够，这就影响水泥土的支护强度，进而使得水泥土发生裂缝，另外，在实际施工中，偷工减料的现象也时常发生，深基坑挖土设计中常常对挖土程序有所要求来减少支护变形，并进行图纸交底，而实际施工中往往不管这些框框，抢进度，图局部效益，这往往就会造成偷工减料现象的发生。深基坑开挖是一个空间问题。传统的深基坑支护结构的设计是按平面应变问题处理的。在未能进行空间问题处理之前而需按平面应变假设设计时，支护结构的构造要适当调整，以适应开挖空间效应的要求。这点在设计与实际施工相差较大，也需要引起高度的重视。

2.4 土层开挖和边坡支护不配套

如果挖掘的技术性不是很高的话，组织管控活动较易开展。相反的就比较的困难。因此在具体的建设工作中，很多大规模的项目都是由专门的建设组织来开展的，同时其存在两个平行合约。此时管控活动无法有效的开展，土建企业为了尽快的完成项目，追赶时间，挖掘的次序不合理，尤其是在雨季的时候，有时候都不关注挡土支护建设活动，此时支护建设活动无法进行，而且也无法进行支护活动，对属于岩土工程的地下施工项目，资质限制不严格，基坑支护工程转手承包较为普遍，一些施工单位不具备技术条件，为了追求利润而随意修改工程设计，降低安全度。现场管理混乱，以致出现险情，未做到信息化施工和动态化管理。这也是深基坑支护施工中常见的问题之一。

3. 深基坑施工控制要点

对于任何工程而言，施工阶段是需要进行严格控制的关键阶段，依据施工当地的条件及基坑开挖施工相关的经验，对该工程项目的关键工序或工作进行确定，所以通常情况下，会要求施工单位在施工建设前期对各个专项的施工方案进行必要的审核与应急预案的起草与制定，以实现对各项施工技术的严格控制。

3.1 深基坑施工的技术控制

在深基坑的施工过程中主要要有挖土方、挡土、防水及围护措施等相关建设，一些细部结构的施工还是相对比较复杂的，所以在施工过程中必须要对每一个细节都进行严格控制，以防影响其他环节或给工程带来不良事故。通常情况下，施工单位会以技术规范为依据，并严格按照相应的技术规程或施工组织设计进行施工组织管理，针对施工技术方面也要制定相应的施工技术控制措施对其进行监督与管理。一般在挖掘土石方施工前要对周围的建筑物、构筑物或施工场地进行拍照或录像，收集施工现场的相关信息与地质水文方面的报告，以及周围或地下设施的情况等，收集后做详细深入分析，经过分析后，要针对特殊地质进行更为严格深入的施工组织，尤其是对于软土层的处理，其开挖深度不宜太大，若挖土太深或挖掘速度过快，很容易对施工现场造成失衡状态，降低土体的整体强度与稳定性，极易导致土体的大量滑移，既不利于对工程施工的监督与管理，有拖延了施工的进展程度，给工程的坍塌事故带来了直接推进的作用。

3.2 深基坑周围的防水与止水处理

深基坑的施工，通常会选在枯水季节或水量较少的季节进行，水量对工程施工的影响及危害可以说是相当大，所以尤其是在地下水位较高的地区，要切实做好防水施工处理，对于一般常见的地下水的来源，主要有上层滞水、承压水以及雨水、渗漏的管道内水等，水流的来源相对来说是比较复杂的，所以在工程开始投入施工前期所做的各项调查报告都是有很好参考价值的，要实时考虑对基坑施工过程中的排水、防水剂止水工作，针对细部的地貌结构及设施对地下水的成因做深入贴切的分析与实施可行的处理方案。对于周围有建筑深基坑的现象，则通常会采用以堵为主、以抽为辅，两者进行有机结合，从而达到防止基坑周围土体的滑落与流失。止水帷幕施工中常见的方法主要有高压喷射注浆法、粉喷深层搅拌法、浆喷深层搅拌法以及压力注浆法等，是高水位地区深基坑支护工程中最为常用的止水措施。一般地，在止水帷幕施工过程中要确定合理的水泥浆掺加量，且桩体搅拌均匀、桩长达到设计深度，要严格避免桩头出现无浆现象，尤其在土层变化较大的地区，很容易因搅拌桩的桩径未能得到较好的控制，从而导致止水的失效，使桩体的质量难以得到保证。

3.3 深基坑施工殊性情况的施工与处理

对于建筑工程的施工可以说是一个投资大、周期长、投入人力资源较多的过程，而在施工过程中也经常会发生许多令人难以预料的事件。对于针对深基坑的施工而言，则更是要做好应对突发事件的各项专业技术准备。据多年的实践经验得出，突发事件主要有以下这积累：基坑内出现管涌或流沙等现象；基坑支护的局部出现明显裂缝与大面积的不均匀沉降；气候出现异常情况，出现罕见的且持续多日的狂风暴雨等不良气候；相邻施工段之间的影响较严重，如降水、打桩以及土方开挖等施工工序中；地下有障碍物影响了基坑结构或止水帷幕等的施工。

4.工程实例

4.1工程概况

该工程地上二十六层,地下两层。基坑平面尺寸为83.65 m×53.70 m,开挖面积约为4 500 m2,大面积开挖深度为9.45 m,中部楼电梯井剪力墙筒芯处承台加深3.9 m,形成坑中坑。支护体系设计上采用内撑式排桩支护结构:支护桩为φ700钻孔灌注桩,水平内撑为两层钢筋砼结构,支护桩间采用φ500高压旋喷桩做止水桩。

4.2施工顺序

根据支护体系的设计特点及要求,结合场地和周边环境的实际状况,本工程土方共分三阶段进行开挖,施工顺序如下:平整场地第一阶段土方开挖第一道支撑及东侧斜撑施工第一道支撑养护第二阶段土方开挖第二道支撑施工第二道支撑养护第三阶段土方开挖封底垫层地下室结构施工。

4.3质量控制

在基坑开挖之前,公司组织项目部技术人员,详细调查了近年来已施工的类似深基坑工程,并对其监测数据中表明的不足与缺陷进行统计,做成排列图如图1。

根据图1显示,已往施工的类似深基坑工程中基坑坡顶水平位移存在不足与缺陷所占的比例最高,为72.50%。究其因由,主要是地面超载及基坑降排水不当造成的,与土方开挖顺序不合理、开挖速度过快及支撑砼养护时间不足也存在一定的相关关系。针对上述调查结果,结合本工程实际及施工场地较为狭小的情况,在基坑开挖期间对不同的工序采取对应的施工预防措施。

4.4土方开挖措施

(1)借用场外土地作为临时工程材料堆场及加工厂、土方随挖随运,以实现基坑四周的零堆载,同时基坑周边严禁停滞大型机械。

(2)基坑开挖采用分段、分层相结合并以分层为主的开挖方法,分层开挖厚度严格控制在2 m之内;开挖至水平支撑位置后,及时跟进支撑系统钢筋砼的施工,以尽快形成水平支撑体系;在支撑系统砼未达到设计强度等级前,严禁进行下一道土方的开挖。

(3)土方开挖必须严格按施工方案的顺序均衡推进,严禁乱挖以保证支护体系均匀受力。施工中配备专职人员进行测量控制,及时将基槽开挖下口线测放到槽底,以控制开挖标高,避免超挖。

(4)每一阶段基坑土方开挖,在支护结构前均留置适量的被动土,待基坑内侧土方开挖完毕后再挖除此部分土体,以减少基坑支护结构变形和荷载的积累。

(5)坑底标高以上200 mm~300 mm留作保护层,采用人工开挖,以保持坑底土体的原状结构、避免坑底超挖。开挖保护层时集中劳动力和配套设备,开挖一片,铺设一片垫层,以避免人为及自然因素造成扰动,减少坑底土的暴露时间,及时在坑底形成水平支撑,避免发生支护桩踢脚及坑底土体隆起等现象,确保基坑的整体稳定。

4.5监测措施

(1)土方开挖前,对邻近建筑物的资料进行收集、分析,对已有的裂缝等问题事先设置标记并备案,施工过程中定时观测其变形的发展情况,发现问题及时采取补救措施。

(2)在基坑开挖过程中,加强对支护结构体系和基坑稳定性监测,作到每一深挖土步骤就要进行监测,然后对监测值(桩顶位移、桩侧斜、沉降)进行分析并及时反馈,若监测值发生突变,说明基坑支护结构承受过大的压力,需要放慢挖土速度或立即停止挖土,待基坑变形稳定后,方可继续进行施工。

通过上述措施,基本上实现基坑周边无堆载,坑壁无重大渗漏现象发生。随后的监测数据表明:基坑坡顶水平位移及土体深层位移的增长非常缓慢,完全控制在设计许可的范围之内。

5 结束语

通过上述工程的控制措施介绍，可以看出基坑是一项综合性的工程。要想进行一个完美的施工，基坑工程是整个建筑的重点，尤其是深基坑的施工更是整个建筑工程的重中之重。我们都知道地基的重要性，因此只有严格的做好深基坑的施工质量，我们才能最终确保整座建筑物的安全性。而想要做好此点，就必须要设计方面和施工方面着手考虑。我们只有认真仔细的做好深基坑的施工工作，才能为后续的所有工作提供最基础的保障，因而，基于上述我们很有必要加强对深基坑的施工的安全研究。

参考文献

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