發(fā)布時(shí)間：2023-04-24 17:04:14
序言：寫(xiě)作是分享個(gè)人見(jiàn)解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的深基坑工程論文樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請(qǐng)盡情閱讀。
巖土工程區(qū)域性強(qiáng)，巖土工程中的深基坑工程，區(qū)域性更強(qiáng)。如黃土地基、砂土地基、軟粘土地基等工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件不同的地基中，基坑工程差異性很大。即使是同一城市不同區(qū)域也有差異。正是由于巖土性質(zhì)千變?nèi)f化，地質(zhì)埋藏條件和水文地質(zhì)條件的復(fù)雜性、不均勻性，往往造成勘察所得到的數(shù)據(jù)離散性很大，難以代表土層的總體情況，且精確度很低。因此，深基坑開(kāi)挖要因地制宜，根據(jù)本地具體情況，具體問(wèn)題具體分析，而不能簡(jiǎn)單地完全照搬外地的經(jīng)驗(yàn)。
（2）深基坑工程具有很強(qiáng)的個(gè)性
深基坑工程不僅與當(dāng)?shù)氐墓こ痰刭|(zhì)條件和水文地質(zhì)條件有關(guān)，還與基坑相鄰建筑物、構(gòu)筑物及市政地下管網(wǎng)的位置、抵御變形的能力、重要性以及周圍場(chǎng)地條件有關(guān)。因此，對(duì)深基坑工程進(jìn)行分類，對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)允許變形規(guī)定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)是比較困難的，應(yīng)結(jié)合地區(qū)具體情況具體運(yùn)用。
（3）基坑工程具有很強(qiáng)的綜合性
深基坑工程涉及土力學(xué)中強(qiáng)度（或稱穩(wěn)定）、變形和滲流3個(gè)基本課題，三者融溶一起需要綜合處理。有的基坑工程土壓力引起支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性問(wèn)題是主要矛盾，有的土中滲流引起土破壞是主要矛盾，有的基坑周圍地面變形是主要矛盾。深基坑工程的區(qū)域性和個(gè)性強(qiáng)也表現(xiàn)在這一方面。同時(shí)，深基坑工程是巖土工程、結(jié)構(gòu)工程及施工技術(shù)相互交*的學(xué)科，是多種復(fù)雜因素相互影響的系統(tǒng)工程，是理論上尚待發(fā)展的綜合技術(shù)學(xué)科。
（4）深基坑工程具有較強(qiáng)的時(shí)空效應(yīng)
深基坑的深度和平面形狀，對(duì)深基坑的穩(wěn)定性和變形有較大影響。在深基坑設(shè)計(jì)中，要注意深基坑工程的空間效應(yīng)。土體蠕變體，特別是軟粘土，具有較強(qiáng)的蠕變性。作用在支護(hù)結(jié)構(gòu)上的土壓力隨時(shí)間變化，蠕變將使土體強(qiáng)度降低，使土坡穩(wěn)定性減小，故基坑開(kāi)挖時(shí)應(yīng)注意其時(shí)空效應(yīng)。
（5）深基坑工程具有較強(qiáng)的環(huán)境效應(yīng)
深基坑工程的開(kāi)挖，必將引起周圍地基中地下水位變化和應(yīng)力場(chǎng)的改變，導(dǎo)致周圍地基土體的變形，對(duì)相鄰建筑物、構(gòu)筑物及市政地下管網(wǎng)產(chǎn)生影響。影響嚴(yán)重的將危及相鄰建筑物、構(gòu)筑物及市政地下管網(wǎng)的安全與正常使用。大量土方運(yùn)輸也對(duì)交通產(chǎn)生影響。所以應(yīng)注意其環(huán)境效應(yīng)。
（6）深基坑工程具有較大工程量及較緊工期
由于深基坑開(kāi)挖深度一般較大，工程量比淺基坑增加很多。抓緊施工工期，不僅是施工管理上的要求，它對(duì)減小基坑變形，減小基坑周圍環(huán)境的變形也具有特別的意義。
（7）深基坑工程具有很高的質(zhì)量要求
由于深基坑開(kāi)挖的區(qū)域也就是將來(lái)地下結(jié)構(gòu)施工的區(qū)域，甚至有時(shí)深基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)還是地下永久結(jié)構(gòu)的一部分，而地下結(jié)構(gòu)的好壞又將直接影響到上部結(jié)構(gòu)，所以，必須保證深基坑工程的質(zhì)量，才能保證地下結(jié)構(gòu)和上部結(jié)構(gòu)的工程質(zhì)量，創(chuàng)造一個(gè)良好的前提條件，進(jìn)而保證整幢建筑物的工程質(zhì)量。另一方面，由于深基坑工程中的挖方量大，土體中原有天然應(yīng)力的釋放也大，這就使基坑周圍環(huán)境的不均勻沉降加大，使基坑周圍的建筑物出現(xiàn)不利的拉應(yīng)力，地下管線的某些部位出現(xiàn)應(yīng)力集中等，故深基坑工程的質(zhì)量要求高。
（8）深基坑工程具有較大的風(fēng)險(xiǎn)性
深基坑工程是個(gè)臨時(shí)工程，安全儲(chǔ)備相對(duì)較小，因此風(fēng)險(xiǎn)性較大。由于深基坑工程技術(shù)復(fù)雜，涉及范圍廣，事故頻繁，因此在施工過(guò)程中應(yīng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并應(yīng)具備應(yīng)急措施。深基坑工程造價(jià)較高，但有時(shí)臨時(shí)性工程，一般不愿投入較多資金，一旦出現(xiàn)事故，造成的經(jīng)濟(jì)損失和社會(huì)影響往往十分嚴(yán)重。
（9）深基坑工程具有較高的事故率深基坑工程施工周期長(zhǎng)，從開(kāi)挖到完成地面以下的全部隱蔽工程，常常經(jīng)歷多次降雨、周邊堆載、振動(dòng)等許多不利條件，安全度的隨機(jī)性較大，事故的發(fā)生往往具有突發(fā)性。
關(guān)鍵詞：巖土工程；深基坑支護(hù)；施工技術(shù)
中圖分類號(hào)：TU74 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
基坑工程可以說(shuō)是巖土工程中實(shí)用性和經(jīng)驗(yàn)性都較強(qiáng)的學(xué)科，它既保留著古老特色，有傳遞著現(xiàn)代的時(shí)代特點(diǎn)。現(xiàn)在的工程越來(lái)越復(fù)雜，施工難度以及環(huán)保的要求也不斷增加，基坑越來(lái)越深所帶來(lái)的問(wèn)題頻發(fā)，需要我們嚴(yán)謹(jǐn)對(duì)待。
一、深基坑支護(hù)介紹
1、鋼板樁支護(hù)
通過(guò)鎖口或者鉗口的熱軋型鋼制成了鋼板樁，板樁連接就形成了鋼板樁墻，能夠進(jìn)行擋土、擋水等。通常情況下我們所使用的各類鋼板樁截面有U形、Z形、直腹板形等。鋼板樁施工簡(jiǎn)單、應(yīng)用廣，但噪聲大，容易造成相鄰地基變形，因此，一般不在人口、建筑密集處使用。此外，鋼板樁自身柔性較大，錨拉或支撐系統(tǒng)一旦不當(dāng)，就可能出現(xiàn)較大變形，所以基坑支護(hù)深度通常不會(huì)超過(guò)7m，否則就停止使用。而地下室施工結(jié)束后需拔出鋼板樁，對(duì)周圍地表土和地基土有一定影響。
2、深層攪拌樁支護(hù)
深層攪拌樁利用石灰或水泥作固化劑，用深層攪拌機(jī)把固化劑和軟土強(qiáng)制攪拌，經(jīng)物理、化學(xué)反應(yīng)，軟土硬結(jié)成樁體，水穩(wěn)定性、整體性、強(qiáng)度都比較好。此支護(hù)多用格柵形式，即重力壩式擋墻。如果基坑是二、三級(jí)基坑且坑深不超過(guò)7m，坑邊至紅線距離充足，通常優(yōu)先使用此方法，因?yàn)槠渌嗖煌杆軗跛帜軗跬练罎B效果良好。深層攪拌樁為重力式結(jié)構(gòu)，內(nèi)部無(wú)支撐，自身重量就能保持穩(wěn)定抵抗側(cè)向力，可方便基坑內(nèi)地下結(jié)構(gòu)施工和機(jī)械挖土，簡(jiǎn)單易行，材料僅是水泥，費(fèi)用低。對(duì)于一些情況比較特殊無(wú)法增大墻厚而又需嚴(yán)控變形的，在增設(shè)抗剪插筋和圍檁后可增設(shè)支撐，加大嵌固深度和基坑內(nèi)土體加固都是限制變形的有效方法。
3、排樁支護(hù)
排樁支護(hù)是柱列式間隔布置鋼筋混凝土挖孔、鉆灌注樁來(lái)作擋土結(jié)構(gòu)。其間隔布置包含樁與樁有一定凈距疏排布置和相切密排布置。柱列式灌注樁有較好剛度，但各樁間連系差須在樁頂澆筑較大截面鋼筋混凝土帽梁，為防止地下水并夾帶土粒從樁間孔隙流入坑內(nèi)，需同時(shí)在樁背或樁間用高壓注漿，設(shè)深層旋噴樁、攪拌樁等，或樁后專構(gòu)防水帷幕。灌注樁施可用人工或機(jī)械挖孔，無(wú)需大型機(jī)械，施工簡(jiǎn)單，無(wú)打樁振動(dòng)、噪聲和擠壓周圍土體危害。同時(shí)，其成本較較地下連續(xù)墻也比較低。
二、深基坑支護(hù)施工中存在的問(wèn)題
1、土層開(kāi)挖和邊坡支護(hù)不配套
常見(jiàn)支護(hù)施工滯后于土方施工很長(zhǎng)一段時(shí)間，不得不二次回填或搭設(shè)架子。通常，土方開(kāi)挖技術(shù)含量相對(duì)較低，工序簡(jiǎn)單，組織管理容易。而擋土支護(hù)的技術(shù)含量高，工序較多且復(fù)雜，施工組織和管理都較土方開(kāi)挖復(fù)雜。所以施工中，大型工程均是由專業(yè)施工隊(duì)來(lái)分別完成土方和擋土支付工作，而且絕大部分都是兩個(gè)平行的合同。這樣在施工過(guò)程中協(xié)調(diào)管理的難度大，土方施工單位搶進(jìn)度，拖工期，開(kāi)挖順序較亂，特別是雨期施工，甚至不顧擋土支護(hù)施工所需工作面，留給支護(hù)施工的操作面幾乎是無(wú)法操作，時(shí)間上也無(wú)法完成支護(hù)工作。
2、邊坡修理達(dá)不到設(shè)計(jì)、規(guī)范要求
常存在超挖和欠挖現(xiàn)象，一般深基礎(chǔ)在開(kāi)挖時(shí)均使用機(jī)械開(kāi)挖、人工簡(jiǎn)單修坡后即開(kāi)始擋土支護(hù)的砼初噴工序。而實(shí)際開(kāi)挖時(shí)，由于施工管理人員不到位，技術(shù)交底不充分，分層分段開(kāi)挖高度不一，挖機(jī)械操作手的操作水平等因素的影響，使機(jī)械開(kāi)挖后的邊坡表面平整度，順直度極不規(guī)則，而人工修理時(shí)不可能深度挖掘只能就機(jī)挖表面做平整度修整，在沒(méi)有嚴(yán)格檢查驗(yàn)收時(shí)就開(kāi)始初噴，故在擋土支付后出現(xiàn)超挖和欠挖現(xiàn)象。
3、成孔注漿不到位、土釘或錨桿受力達(dá)不到設(shè)計(jì)要求
深基坑支護(hù)所用土釘或錨桿鉆孔直徑為100—150的鉆桿成孔，孔深少則五、六米，深則十幾、二十多米，鉆孔所穿過(guò)的土層質(zhì)量也各不相同，鉆孔如果不認(rèn)真研究土體情況，往往造成出渣不盡，殘?jiān)练e而影響注漿，有的甚至成孔困難、孔洞坍塌，無(wú)法插筋和注漿。再者注漿時(shí)配料隨意性大、注漿管不插到位、注漿壓力不夠等而造成注漿長(zhǎng)度不足、充盈度不夠，而使土釘或錨桿的抗拔力達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，影響工程質(zhì)量，甚至要做再次處理。
三、巖土工程深基坑支護(hù)工程的防治措施
1、重視變形觀測(cè)，注意及時(shí)補(bǔ)救
變形觀測(cè)有：基坑邊坡變形觀測(cè)、周圍建筑及地下管線變形觀測(cè)等。分析監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，了解土方開(kāi)挖及支護(hù)設(shè)計(jì)應(yīng)用，分析偏差及時(shí)了解基坑土體變形及土方開(kāi)挖對(duì)沉降的影響還有地下管線變形等。在進(jìn)行下部施工時(shí)及時(shí)校正設(shè)計(jì)偏差，對(duì)已施工部位采取補(bǔ)救措施。現(xiàn)場(chǎng)變形觀測(cè)數(shù)據(jù)須可靠、準(zhǔn)確、及時(shí)，觀測(cè)人員嚴(yán)格按預(yù)定方案精心測(cè)量。如果實(shí)際測(cè)量確有異常，需及時(shí)采取措施防止惡化。一旦有大變形或滑動(dòng)，立即分析原因，做出可靠加固設(shè)計(jì)施工方案。對(duì)于重大復(fù)雜的基坑工程進(jìn)行專家論證，保證工程安全、降低造價(jià)。
2、轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)深基坑支護(hù)工程設(shè)計(jì)理念
在大量實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，已初步探索出巖土變化支護(hù)結(jié)構(gòu)受力規(guī)律，但巖土深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)實(shí)際設(shè)計(jì)和施工方法仍在探討階段。另外，我國(guó)還缺乏一個(gè)統(tǒng)一的支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，土壓力分布還按庫(kù)倫或朗肯理論確定，支護(hù)樁仍用“等值梁法”計(jì)算，舊理論計(jì)算出結(jié)果與深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)實(shí)際受力懸殊較大。所以，深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)不應(yīng)再用以往“結(jié)構(gòu)荷載法”，而應(yīng)改變傳統(tǒng)觀念，逐步建立以施工監(jiān)測(cè)為主導(dǎo)的信息反饋動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)體系。
3、全程控制基坑支護(hù)施工質(zhì)量
巖土深基坑支護(hù)施工重點(diǎn)是過(guò)程控制，我們須嚴(yán)控施工過(guò)程管理，按設(shè)計(jì)方案進(jìn)行施工，確保施工質(zhì)量。施工前，需先熟悉當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)資料、施工設(shè)計(jì)圖紙及施工周圍環(huán)境。此外，確保降水系統(tǒng)工作正常，施工中不得隨意更改錨桿長(zhǎng)度、位置、數(shù)量、型號(hào)、加強(qiáng)筋范圍、鋼筋網(wǎng)間距、放坡系數(shù)等，變更方案必經(jīng)專家評(píng)審。
基坑支護(hù)要與挖土配合，分段分層開(kāi)挖和分段分層支護(hù)。開(kāi)挖土方順序和方法須與設(shè)計(jì)一致，遵循“開(kāi)槽支撐，先撐后挖，分層開(kāi)挖，嚴(yán)禁超挖”，均衡開(kāi)挖，對(duì)稱開(kāi)挖，縮小土體開(kāi)挖擾動(dòng)范圍，縮短基坑開(kāi)挖卸荷后無(wú)支撐暴露時(shí)間，利用土體自身開(kāi)挖中位移控制能力。深基坑開(kāi)挖中防止碰撞支護(hù)結(jié)構(gòu)、工程樁或撓動(dòng)基底原狀土，如有異常，立即停工并查明原因進(jìn)行補(bǔ)救。巖土深基坑開(kāi)挖完，提醒相關(guān)建設(shè)單位盡快驗(yàn)槽，及早進(jìn)行地下結(jié)構(gòu)施工，嚴(yán)禁基坑長(zhǎng)時(shí)間暴露。回填基坑前，不得破壞支護(hù)層，特別是坡腳部分。
四、深基坑技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
現(xiàn)在大多數(shù)深基坑工程如果有支護(hù)，其基坑開(kāi)挖也以人工開(kāi)挖為主，效率低，今后須研制小型、靈活、專用地下挖土機(jī)械，加快施工進(jìn)度。此外，基坑向大面積、大深度發(fā)展，周圍環(huán)境更復(fù)雜，深基坑開(kāi)挖與支護(hù)難度更大，從造價(jià)和工期來(lái)看，兩墻合一逆作法必將成為今后發(fā)展重點(diǎn)。但逆作法受樁承載力限制，不能是一柱一樁，而是一柱多樁，增大了施工難度和成本。今后研究需解決單樁承載力增強(qiáng)，沉降降低，中柱樁減少到一柱一樁，上部施工速度限制放開(kāi)，加快進(jìn)度，縮短總工期。
土釘支護(hù)的大量施行讓混凝土噴射技術(shù)得到長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展，為減少回彈量及環(huán)境保護(hù)，干式噴射混凝土將逐漸被濕式噴射混凝土取代。同時(shí)，為減少基坑變形，推廣施加預(yù)應(yīng)力法，采用深層攪拌或注漿技術(shù)對(duì)基坑底部或被動(dòng)區(qū)土體加固。
結(jié)論
隨著高層、超高層及地下工程的不斷涌現(xiàn)，基坑工程要求也越來(lái)越高，問(wèn)題也越來(lái)越多，我們工程技術(shù)人員須從全新角度去審視這一古老課題，用新經(jīng)驗(yàn)、新理論、新方法來(lái)為工程建設(shè)保駕護(hù)航。
參考文獻(xiàn)：
關(guān)鍵詞：深基坑支護(hù)；施工質(zhì)量；控制
中圖分類號(hào)：TU74文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
一、深基坑支護(hù)的特點(diǎn)
深基坑支護(hù)主要應(yīng)用于房屋建筑、地下工程、橋梁工程等基礎(chǔ)設(shè)施。它的作用是確保主體工程基礎(chǔ)部分的順利實(shí)施，而支護(hù)的成功與否直接影響工程經(jīng)濟(jì)效益、工程進(jìn)度、施工安全。深基坑支護(hù)是為完成建筑產(chǎn)品而采取的臨時(shí)措施之一。一旦完成了基礎(chǔ)工程后，也就完成了它的使命，施工成本高。支護(hù)下程一般都是按懇臂構(gòu)件來(lái)考慮的，隨著深度的增加懸臂的長(zhǎng)度也增加或者是在中間部分增加內(nèi)撐。受地質(zhì)條件、地下水的情況、巖土成份的不同也會(huì)直接影響支護(hù)丁程的造價(jià)。它的施工技術(shù)有：樁基工程、噴射砼技術(shù)、錨桿技術(shù)、鋼筋砼、多層支撐換撐、土方開(kāi)挖、基坑排水、地基土處理等。
二、目前深基坑支護(hù)存在的問(wèn)題
（一）支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中土體的物理力學(xué)參數(shù)選擇不當(dāng)
深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)所承擔(dān)的土壓力大小直接影響其安全度，但由于地質(zhì)情況多變且十分復(fù)雜，要精確地計(jì)算土壓力目前還十分困難，至今仍在采用庫(kù)倫公式或朗肯公式。關(guān)于土體物理參數(shù)的選擇是一個(gè)非常復(fù)雜的問(wèn)題，尤其是在深基坑開(kāi)挖后，含水率、內(nèi)摩擦角和粘聚力三個(gè)參數(shù)是可變值，很難準(zhǔn)確計(jì)算出支護(hù)結(jié)構(gòu)的實(shí)際受力。
在深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，如果對(duì)地基土體的物理力學(xué)參數(shù)取值不準(zhǔn)，將對(duì)設(shè)計(jì)的結(jié)果產(chǎn)生很大影響。土力學(xué)試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明：內(nèi)磨擦角值相差5。，其產(chǎn)生的主動(dòng)土壓力不同；原土體的內(nèi)凝聚力與開(kāi)挖后土體的內(nèi)凝聚力，則差別更大。施工工藝和支護(hù)結(jié)構(gòu)形式不同，對(duì)土體的物理力學(xué)參數(shù)的選擇也有很大影響。
（二）基坑土體的取樣具有不完全性
在深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之前，必須對(duì)地基土層進(jìn)行取樣分析，以取得土體比較合理的物理力學(xué)指標(biāo)，為支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)提拱可靠的依據(jù)。一般在深基坑開(kāi)挖區(qū)域內(nèi)，按國(guó)家規(guī)范的要求進(jìn)行鉆探取樣。為減少勘探的工作量和降低工程造價(jià)，不可能鉆孔過(guò)多。
（三）基坑開(kāi)挖存在的空間效應(yīng)考慮不周
深基坑開(kāi)挖中大量的實(shí)測(cè)資料表明：基坑周邊向基坑內(nèi)發(fā)生的水平位移是中間大兩邊小。深基坑邊坡的失穩(wěn)，常常以長(zhǎng)邊的居中位置發(fā)生。這足以說(shuō)時(shí)深基坑開(kāi)挖是一個(gè)空間問(wèn)題。傳統(tǒng)的深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)是按平面應(yīng)變問(wèn)題處理的。對(duì)一些細(xì)長(zhǎng)條基坑來(lái)講，這種平面應(yīng)變假設(shè)是比較符合實(shí)際的，而對(duì)近似方形或長(zhǎng)方形深基坑則差別比較大。所以，在未進(jìn)行空間問(wèn)題處理前而按平面應(yīng)變假設(shè)設(shè)計(jì)時(shí)，支護(hù)結(jié)構(gòu)要適當(dāng)進(jìn)行調(diào)整，以適應(yīng)開(kāi)挖空間效應(yīng)的要求。
三、基坑支護(hù)施工階段的質(zhì)量控制措施
施工階段是項(xiàng)目實(shí)施的關(guān)鍵階段。監(jiān)理上程師應(yīng)根據(jù)地質(zhì)勘探資料和當(dāng)?shù)厮臍夂驐l件，結(jié)合當(dāng)?shù)厣罨酉鲁淌┕さ慕?jīng)驗(yàn)和條件。確定工程的關(guān)鍵項(xiàng)目，要求施工單位制定專項(xiàng)施工方案報(bào)監(jiān)理機(jī)構(gòu)審核，‘并強(qiáng)調(diào)要制定突發(fā)事件的應(yīng)急預(yù)案。
（一）深基坑工程的施工
深基坑工程包括挖土、擋土、圍護(hù)、防水等環(huán)節(jié)，是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，任何一個(gè)環(huán)節(jié)的失誤都有可能導(dǎo)致施工失敗，甚至造成事故。施工單位要嚴(yán)格按照施工規(guī)程、經(jīng)批準(zhǔn)的施工組織設(shè)計(jì)及相關(guān)的技術(shù)規(guī)范組織施工，對(duì)各施丁要點(diǎn)要制定施工方案，并加強(qiáng)過(guò)程控
制。例如，確定土方開(kāi)挖方案時(shí)，應(yīng)對(duì)地質(zhì)勘測(cè)報(bào)告、周圍建筑物及地下設(shè)施情況等信息進(jìn)行分析，對(duì)特殊土質(zhì)需精心組織施工，膨脹土地區(qū)不宜在雨季開(kāi)挖，軟土地區(qū)分層開(kāi)挖的深度不宜太大。
（二）深基坑周圍土體止水效果的控制
在地下水位較高的地區(qū)，地下水對(duì)深基坑工程施工帶來(lái)的危險(xiǎn)程度是相當(dāng)高的。由于水的來(lái)源復(fù)雜，在制定止水方案時(shí)應(yīng)從深基坑工程的防水、降水和排水三個(gè)方面考慮，根據(jù)地質(zhì)勘察部門提供的地質(zhì)資料。深入分析地下水的成因。了解深基坑周圍環(huán)境，不能僅靠長(zhǎng)時(shí)間不問(wèn)斷地抽水來(lái)降低地下水位，否則會(huì)導(dǎo)致基坑周圍土體流失，周圍建筑物不均勻沉陷，甚至發(fā)生坑底流沙、管涌等現(xiàn)象，增大了處理難度，拖延了工期。
在止水帷幕施工時(shí)要注意以下幾點(diǎn)：
1.保證樁體質(zhì)量。確定合理的水泥漿摻加量，保證樁體攪拌均勻、樁長(zhǎng)達(dá)到設(shè)計(jì)深度，避免樁頭出現(xiàn)攪而無(wú)漿的情況，特別是在土層情況變異較大的地區(qū)，因攪拌樁的樁徑不易控制，容易導(dǎo)致止水失效。
2.保證樁的搭接長(zhǎng)度和密實(shí)度，杜絕空洞、蜂窩及樁頭開(kāi)叉的現(xiàn)象。
3.不得隨意在基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)上開(kāi)工，否則會(huì)影響支護(hù)結(jié)構(gòu)的安全。也破壞了止水帷幕，導(dǎo)致地下水的滲入。
（三）深基坑支護(hù)的信息化管理
基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)信息化管理的主要手段。是安排專業(yè)施工監(jiān)測(cè)人員對(duì)基坑現(xiàn)場(chǎng)及周圍建筑物進(jìn)行監(jiān)測(cè)，根據(jù)基坑開(kāi)挖期間監(jiān)測(cè)到的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)或巖土變位等情況，比照勘察、設(shè)計(jì)的預(yù)期性狀，動(dòng)態(tài)分析監(jiān)測(cè)資料，全面掌握位移變化的大小、方向、變化頻率，對(duì)照?qǐng)?bào)警標(biāo)
準(zhǔn)。預(yù)測(cè)下一階段工作的動(dòng)態(tài)，及時(shí)對(duì)施工中可能出現(xiàn)的險(xiǎn)情進(jìn)行預(yù)報(bào)，超過(guò)位移設(shè)定的預(yù)警值時(shí)，應(yīng)及時(shí)采取有效的應(yīng)對(duì)措施，確保工程安全。
深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)工程監(jiān)測(cè)的主要內(nèi)容有：支護(hù)結(jié)構(gòu)頂部水平位移；支護(hù)結(jié)構(gòu)沉降和裂縫；臨近建筑物、道路的沉降、傾斜和裂縫；基坑底隆起的觀測(cè)等。以上監(jiān)測(cè)除每天進(jìn)行目測(cè)之外，一般每8～10m設(shè)一個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)。關(guān)鍵部位適當(dāng)加密，開(kāi)挖后每3—5d監(jiān)測(cè)一次，位移大時(shí)應(yīng)適當(dāng)加密。觀測(cè)結(jié)果要真實(shí)反映所測(cè)目標(biāo)的動(dòng)態(tài)趨勢(shì)。并繪出變化曲線圖，以傳遞險(xiǎn)情前兆信息，找出險(xiǎn)情發(fā)生的必要條件，如地質(zhì)特性、支護(hù)結(jié)構(gòu)、臨近建筑物、地下設(shè)施等，結(jié)合相關(guān)的誘發(fā)條件，根據(jù)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性計(jì)算結(jié)果進(jìn)行科學(xué)決策。以排除險(xiǎn)情。開(kāi)挖較深的基坑時(shí)。還應(yīng)測(cè)試支撐的內(nèi)應(yīng)力，當(dāng)應(yīng)力值達(dá)到設(shè)計(jì)值的90％(或支撐變形達(dá)10mm)時(shí)，要及時(shí)采取防范措施。
參考文獻(xiàn)：
【關(guān)鍵詞】樁錨支護(hù)；深基坑；設(shè)計(jì)參數(shù)；基坑設(shè)計(jì)
0 前言
目前，城市地下空間的開(kāi)發(fā)越來(lái)越向縱深方向發(fā)展，基坑的深度也日趨增加。由于受到原有建筑物及周邊環(huán)境的影響，建筑基坑有時(shí)無(wú)法采用放坡開(kāi)挖方式，而且純粹的排樁支護(hù)結(jié)構(gòu)也逐漸不能滿足深基坑支護(hù)的要求，因此，基坑支護(hù)問(wèn)題顯得愈加突出[1]。而隨著樁錨支護(hù)結(jié)構(gòu)有關(guān)理論與實(shí)踐的不斷發(fā)展，深基坑支護(hù)的許多難題得到了有效解決，本論文介紹了樁錨支護(hù)在長(zhǎng)沙某深基坑的應(yīng)用，為長(zhǎng)沙地區(qū)的深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)提供經(jīng)驗(yàn)。
1 工程實(shí)例
1.1 工程概況
該基坑位于長(zhǎng)沙市書(shū)院南路東側(cè)，擬建南沿路南側(cè)，交通十分方便。高層住宅樓結(jié)構(gòu)類型為剪力，地下室為框架結(jié)構(gòu)。基坑底設(shè)計(jì)開(kāi)挖標(biāo)高為50.00m，基坑開(kāi)挖深度為9.0m。
1.2 工程地質(zhì)條件
場(chǎng)地主要為湘江東岸低丘崗地，主要分布有5個(gè)工程地質(zhì)層，現(xiàn)分述如下：
（1）人工填土：褐黃、褐紅、灰褐色，主要由粘性土組成，夾20-30%的碎石、塊石、建筑垃圾等硬雜質(zhì)，稍濕-濕，近期堆填，結(jié)構(gòu)松散，未完成自重固結(jié)。
（2）粉質(zhì)粘土：褐黃色，結(jié)構(gòu)較致密，捻面較光滑，干強(qiáng)度及韌性中等，稍濕，硬塑狀。
（3）全風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖： 褐紅色，礦物成分已基本風(fēng)化，巖心呈土柱狀，巖質(zhì)極軟，巖塊手捏即碎，原巖結(jié)構(gòu)易辯，稍濕-濕，可塑-硬塑狀。
（4）強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖： 褐紅色，巖心破碎，多呈塊狀，短柱狀，巖質(zhì)極軟，巖塊手折即斷，巖體質(zhì)量等級(jí)指標(biāo)屬V類，極軟巖，極破碎，該層中局部夾有礫巖。
（5）中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖： 褐紅色，節(jié)理裂隙較發(fā)育，巖心較完整，多呈長(zhǎng)柱狀，巖質(zhì)較軟，巖塊手可折斷，巖體基本質(zhì)量等級(jí)屬V類，較軟巖，較破碎。
1.3 水文地質(zhì)條件
場(chǎng)地內(nèi)地下水主要為粉質(zhì)粘土及全風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖中的孔隙潛水。因本場(chǎng)地內(nèi)全風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖中含有較多泥質(zhì)成分，故水量極貧乏。水位隨季節(jié)變化，據(jù)地下水長(zhǎng)觀資料，長(zhǎng)沙地區(qū)地下水位年度變幅2～4m，穩(wěn)定地下水位埋深1.50～9.10m，水位標(biāo)高51.08～58.60m。
1.4 支護(hù)方案
1.4.1 支護(hù)方案選擇
本工程基坑支護(hù)根據(jù)工程特點(diǎn)（基坑輪廓（如圖1）、埋深等）、土層性質(zhì)、周邊環(huán)境劃分為4個(gè)支護(hù)區(qū)域。
1）基坑北側(cè)與現(xiàn)有四層住宅樓相鄰，且距離較近，采用樁錨支護(hù)結(jié)構(gòu)；
2）基坑南側(cè)同樣與現(xiàn)有四層住宅樓相鄰，且距離較近，采用樁錨支護(hù)結(jié)構(gòu)；
3）基坑?xùn)|側(cè)周圍沒(méi)有建筑物，場(chǎng)地開(kāi)闊，采用放坡，由于本論文主要涉及樁錨支護(hù)設(shè)計(jì)，因此在下面的介紹中不對(duì)放坡進(jìn)行過(guò)多贅述；
4）基坑西側(cè)靠近書(shū)院南路，道路下埋設(shè)大量地下管線，采用樁錨支護(hù)結(jié)構(gòu)。
1.4.2 樁錨支護(hù)穩(wěn)定機(jī)理
本基坑周圍環(huán)境十分復(fù)雜，北側(cè)與南側(cè)均有四層居民樓，基坑西側(cè)為書(shū)院南路，分析可知：整個(gè)支護(hù)體系在基坑側(cè)壁土體對(duì)支擋結(jié)構(gòu)的主動(dòng)土壓力Ea、支擋結(jié)構(gòu)對(duì)基坑內(nèi)部土體的被動(dòng)土壓力Ep、支擋結(jié)構(gòu)與錨索之間的預(yù)壓力F1以及周圍建筑對(duì)支擋結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的附加力F2的作用下達(dá)到平衡。依據(jù)平衡受力分析得支護(hù)體系的平衡方程為：
1.5 設(shè)計(jì)計(jì)算
本基坑形狀可視為四邊形，計(jì)算方法類似，故以基坑西側(cè)為例給出設(shè)計(jì)思路。王偉娟[2]結(jié)合工程實(shí)例給出了可供參考的設(shè)計(jì)理論。土壓力的計(jì)算采用朗肯土壓力理論，支護(hù)結(jié)構(gòu)地面超載按實(shí)際產(chǎn)生的超載分布情況和強(qiáng)度計(jì)算。
1.5.1 樁體嵌入深度
計(jì)算方法采用等值梁法，等值梁法是一種簡(jiǎn)單實(shí)用的計(jì)算方法[3-6]。假設(shè)擋土墻前后的土壓力都達(dá)到了極限平衡狀態(tài)。人工挖孔樁及錨索設(shè)計(jì)參數(shù)如表1、2所示。
表1 人工挖孔樁參數(shù)
表2 錨索設(shè)計(jì)參數(shù)
1.6 支護(hù)止水、降水方案簡(jiǎn)述
場(chǎng)地內(nèi)地下水主要為粉質(zhì)粘土及全風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖中的孔隙潛水。主要分布于粉質(zhì)粘土及全風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖中。只需在坑內(nèi)采取設(shè)置排水溝和集水井，排除坑內(nèi)積水。
2 穩(wěn)定性驗(yàn)算
2.1 樁錨支護(hù)的整體穩(wěn)定性驗(yàn)算
根據(jù)規(guī)范《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程JGJ120-2012》使用條分法對(duì)樁錨支護(hù)的整體穩(wěn)定性進(jìn)行驗(yàn)算，以基坑西側(cè)為例，根據(jù)公式：
2.2 樁錨支護(hù)的抗隆起穩(wěn)定性驗(yàn)算
2.3 小結(jié)分析
筆者算出基坑西側(cè)樁錨支護(hù)整體穩(wěn)定性系數(shù)為K=1.84，用理正軟件算出最小穩(wěn)定系數(shù)Kmin=2.88>1.8，造成數(shù)值結(jié)果不同的原因主要是由于筆者在運(yùn)用條分法計(jì)算穩(wěn)定性系數(shù)時(shí)，是通過(guò)圓弧滑動(dòng)面過(guò)基坑底進(jìn)行計(jì)算（見(jiàn)圖1），而理正軟件計(jì)算使用的圓弧滑動(dòng)面則是過(guò)樁底（見(jiàn)圖2），因此造成了數(shù)值結(jié)果的差異。另外，由于過(guò)基坑底的圓弧滑動(dòng)面經(jīng)過(guò)的土層較經(jīng)過(guò)樁底的土層強(qiáng)度低，導(dǎo)致在計(jì)算上間接地降低支護(hù)體系的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。
3 結(jié)語(yǔ)
針對(duì)本基坑復(fù)雜的施工條件，采用樁錨支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行基坑支護(hù)，可有效控制基坑變形及減少地下空間的利用，并通過(guò)相關(guān)理論及規(guī)范進(jìn)行了支護(hù)設(shè)計(jì)，對(duì)樁錨支護(hù)參數(shù)進(jìn)行了設(shè)計(jì)計(jì)算，并利用理正軟件進(jìn)行了驗(yàn)算，結(jié)果與筆者計(jì)算結(jié)果基本相符。經(jīng)規(guī)范驗(yàn)算及變形估算后，確定樁錨支護(hù)結(jié)構(gòu)的適用性及設(shè)計(jì)參數(shù)的合理性。
【參考文獻(xiàn)】
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[2]王偉娟.某深基坑樁錨支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與監(jiān)測(cè)分析[D].蘭州：蘭州理工大學(xué)，2011.
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[4]楊光華.深基坑開(kāi)挖中多支撐支護(hù)結(jié)構(gòu)的土壓力問(wèn)題[J].巖土工程學(xué)報(bào)，1998，6：113-115.
關(guān)鍵詞：深基坑開(kāi)挖，環(huán)境問(wèn)題，地面沉降，防治措施
0.引言
隨著城市建設(shè)的發(fā)展，高層建筑物、地下商場(chǎng)、地下通道等工程大量興建，與之相應(yīng)的基坑工程也越來(lái)越多，開(kāi)挖深度也越來(lái)越大。深基坑開(kāi)挖引起的不良環(huán)境問(wèn)題越來(lái)越受到人們的重視。基坑開(kāi)挖一旦出現(xiàn)問(wèn)題往往導(dǎo)致地面沉陷，樓房?jī)A斜、開(kāi)裂、甚至倒塌，地下輸水管線斷裂等問(wèn)題，造成極大的損失。文章對(duì)基坑開(kāi)挖帶來(lái)的不良環(huán)境效應(yīng)，以及預(yù)防其發(fā)生的途徑和措施進(jìn)行了分析，以期對(duì)工程實(shí)踐具有一定的指導(dǎo)、借鑒作用。
1.基坑開(kāi)挖過(guò)程中的不良環(huán)境問(wèn)題
1.1地下水滲透破壞
由于基坑的開(kāi)挖，使基坑側(cè)壁和底面的土體處于臨空狀態(tài)，地下水在靜水壓力和承壓水壓力的作用下，向基坑內(nèi)滲透，地下水滲透途徑的改變破環(huán)了土體原有的平衡狀態(tài)。如果基坑開(kāi)挖過(guò)程中，降水措施不合理，支擋結(jié)構(gòu)和止水帷幕沒(méi)有起到應(yīng)有的作用，將導(dǎo)致坑內(nèi)發(fā)生嚴(yán)重的滲透破環(huán)。
1.1.1流砂
地下水在滲流過(guò)程中會(huì)受到土顆粒的阻擋，而土顆粒必然受到滲流水的反作用力，那么對(duì)于單位體積內(nèi)土顆粒所受到的滲流作用力稱為動(dòng)水壓力，以j表示。當(dāng)基坑以下的土為疏松的砂土層且滲流水的動(dòng)水力坡度大于砂土層的極限動(dòng)水力坡度時(shí)，砂粒會(huì)處于懸浮狀態(tài)，在滲透力的作用下，細(xì)砂會(huì)向上大量涌出，形成流砂。
1.1.2管涌
向基坑滲透的水流作用很強(qiáng)時(shí)，土中的細(xì)顆粒被沖走，土中的孔隙不斷擴(kuò)大，使水流滲流速度也不斷增加，繼而使較粗的顆粒也相繼被水流帶走，這樣會(huì)逐漸形成的管狀滲流通道，造成土體塌陷，即管涌（機(jī)械式）。另外當(dāng)土中含有的可溶鹽或膠結(jié)物被水流溶蝕時(shí)，土的結(jié)構(gòu)變松，孔隙度增加，水流的滲透力加強(qiáng)，加劇管涌形成。
1.1.3基坑突涌
如果基坑坑底以下存在承壓水，隨著基坑開(kāi)挖的進(jìn)行基坑底部隔水層的厚度減小，導(dǎo)致承壓水的水頭壓力大于上部隔水層的自重應(yīng)力，承壓水的水頭壓力會(huì)沖破基坑底板，造成大量涌砂。所以當(dāng)基坑開(kāi)挖到一定深度時(shí)，應(yīng)確定承壓水頭不會(huì)沖破基坑地板時(shí)，再進(jìn)行基坑的開(kāi)挖，防止突涌的發(fā)生。
流砂、管涌、基坑突涌一旦發(fā)生，經(jīng)常因處理不當(dāng)造成基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)失效，整體性失穩(wěn)，基坑坍塌，造成基坑周圍大面積的地面沉降，引起周圍建筑物開(kāi)裂，傾斜，甚至倒塌，地下管線斷裂，造成巨大的損失。
1.2止水帷幕滲漏水
深基坑中，一般都需要設(shè)置閉合的止水帷幕(水平向止水帷幕和豎向止水帷幕)。但由于基坑止水帷幕本身存在缺陷，如深攪樁搭接不嚴(yán)、地下連續(xù)墻接縫不吻合，以及由于場(chǎng)地的水文工程地質(zhì)條件不好，或由于基坑開(kāi)挖深度大，周圍的動(dòng)水壓力和土壓力相對(duì)增長(zhǎng)，使得擋土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大位移，從而帶動(dòng)止水帷幕的撓曲或側(cè)移，加之止水帷幕大多為剛性結(jié)構(gòu)，抵抗變形的能力較弱，直撓曲和側(cè)移時(shí)易開(kāi)裂，使得在地下水壓力作用下止水帷幕產(chǎn)生滲漏水。
止水帷幕出現(xiàn)滲漏時(shí)，往往來(lái)勢(shì)猛又突然地大量漏水漏砂，導(dǎo)致邊坡失穩(wěn)、坍塌、倒樁及附近建筑物、路面急劇沉陷等。
1.3降低地下水位引起地面沉降
基坑開(kāi)挖過(guò)程中絕大多數(shù)情況都需要進(jìn)行人工降低地下水位，一方面為了保證基坑在干燥的環(huán)境下進(jìn)行，為機(jī)械化進(jìn)場(chǎng)施工提供良好條件，另一方面為了防止孔內(nèi)流砂、管涌、突涌，邊坡失穩(wěn)等事故的發(fā)生。有效應(yīng)力原理可知：由于基坑不斷抽水，土層中的孔隙水壓力不斷消散，在總應(yīng)力不變的情況下，消散的孔隙水壓力轉(zhuǎn)變?yōu)橛行?yīng)力，土層在增加的有效應(yīng)力作用下引起新的固結(jié)壓縮變形，在地面上則產(chǎn)生了沉降和水平位移。如果降水方案設(shè)計(jì)不合理，致使降水漏斗半徑過(guò)大或地下水過(guò)度抽取，將造成基坑周圍大面積范圍內(nèi)發(fā)生較為嚴(yán)重的沉降。
1.4支擋結(jié)構(gòu)失效引起基坑塌陷，地面沉降
隨著基坑開(kāi)挖深度的增加，基坑內(nèi)外的土面高差不斷增大，將使圍護(hù)墻外側(cè)土體產(chǎn)生剪切應(yīng)變，增加其向基坑的滑動(dòng)趨勢(shì)與動(dòng)能，支擋結(jié)構(gòu)所受的被動(dòng)土壓力不斷增大，支擋結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生不同程度的變形和側(cè)向位移。支擋結(jié)構(gòu)入土深度不大及支擋結(jié)構(gòu)本身的剛度不足，將使支擋結(jié)構(gòu)抵抗被動(dòng)土壓力的能力差，產(chǎn)生較大的側(cè)向位移或在應(yīng)力集中的部位發(fā)生斷裂，導(dǎo)致周圍土體失穩(wěn)，向坑內(nèi)坍塌，基坑開(kāi)挖失敗，地面產(chǎn)生較為嚴(yán)重的沉陷。基坑開(kāi)挖引起坑外地層移動(dòng)的影響范圍，一般認(rèn)為是開(kāi)挖深度的2.0-3.0倍。實(shí)際工程中，當(dāng)土質(zhì)較差而支擋入土深度不大時(shí)，支擋結(jié)構(gòu)側(cè)向變形較大，與坑外最大變形相近，最大地表沉降發(fā)生在坑邊，隨距坑邊距離的增大而減小。當(dāng)坑底土層較好或墻體入土深度較大時(shí)，支擋結(jié)構(gòu)的側(cè)向變形較小，此時(shí)最大地表沉降常發(fā)生在距坑邊外一定距離，其大小為支擋結(jié)構(gòu)最大側(cè)向位移的0.7倍。
1.5基坑坑底變形和隆起
基坑開(kāi)挖過(guò)程中，由于基坑底面以上的土體挖出，基底垂直向的荷載被解除，失去了抵抗基底垂直變形的力，在粘性土的吸水膨脹、支護(hù)結(jié)構(gòu)的擠壓及當(dāng)支護(hù)結(jié)構(gòu)嵌入土中深度不夠大時(shí)擠推前面的土體的聯(lián)合作用下，導(dǎo)致基底隆起。開(kāi)挖卸載的坑底面回彈在空間上表現(xiàn)為以基坑中心的倒盆狀，距支護(hù)結(jié)構(gòu)較近處，曲率最大，越靠近基坑中心，曲率越小，距中心一定距離后地面隆起為一定值。其基坑隆起量與地基土性狀，基坑開(kāi)挖深度與寬度、暴露時(shí)間、支護(hù)體系的剛度、施工工藝、施工質(zhì)量有關(guān)。基底隆起不僅引起基坑自身的圍護(hù)體系的變形，而且還會(huì)造成周圍地表沉降，對(duì)周圍建筑物產(chǎn)生不良影響。
2.預(yù)防基坑開(kāi)挖引起不良環(huán)境問(wèn)題的措施
重視深基坑開(kāi)挖所在地的地形、地貌和工程地質(zhì)特點(diǎn)的勘察，重要的是對(duì)場(chǎng)地土質(zhì)的穩(wěn)定性問(wèn)題進(jìn)行評(píng)述，在勘察工作中應(yīng)將可能導(dǎo)致邊坡土體滑坡的各種因素事先摸清，對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性易造成威脅的重要地段、重點(diǎn)地層和重要的土質(zhì)指標(biāo)要保證其可靠性。對(duì)不符合技術(shù)要求的勘察資料，不得用于深基坑支護(hù)的設(shè)計(jì)與施工。
施工過(guò)程中應(yīng)盡量采用分部、分塊、分層開(kāi)挖，遵循“開(kāi)槽支撐、先撐后挖、分層開(kāi)挖、嚴(yán)禁超挖”的挖土原則，盡量縮短基坑暴露時(shí)間，盡量采取合理、高效的土方開(kāi)挖施工組織設(shè)計(jì)。
采用基坑內(nèi)降水，合理選用井點(diǎn)類型，優(yōu)選濾網(wǎng)，適當(dāng)放緩降水漏斗線坡度，設(shè)置隔水帷幕，在保護(hù)區(qū)內(nèi)設(shè)回灌水系統(tǒng)，同時(shí)一方面控制沉降區(qū)的地下水位；另一方面控制井壁顆粒的溢出量。論文參考。同時(shí)及時(shí)布設(shè)足夠的坑外觀測(cè)井，監(jiān)測(cè)坑外水位變化，在必要時(shí)做回灌井使用。
選擇合理的深基坑支護(hù)方案。合理布置支撐系統(tǒng)，整體受力合理；足夠的入土深度，支護(hù)結(jié)構(gòu)根部盡量進(jìn)入好土；坑內(nèi)側(cè)土體加固(化學(xué)灌漿、石灰樁加固等)、及時(shí)支撐并預(yù)加軸力，樁體、墻體的混凝土強(qiáng)度一定要達(dá)到設(shè)計(jì)要求，不能有蜂窩、露筋現(xiàn)象；止水樁搭接不能出現(xiàn)縫隙；不能隨意改變?cè)O(shè)計(jì)意圖，取消錨桿，將錨固結(jié)構(gòu)變成懸臂結(jié)構(gòu)等。
在基坑開(kāi)挖階段，監(jiān)測(cè)單位應(yīng)對(duì)周邊地表沉降及圍護(hù)墻移實(shí)施重點(diǎn)監(jiān)控，優(yōu)化、合理布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，密切關(guān)注沉降變形發(fā)展，仔細(xì)分析數(shù)據(jù)，及時(shí)提供信息化跟蹤監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，以便發(fā)生險(xiǎn)情時(shí)及時(shí)發(fā)出報(bào)警警報(bào)。
當(dāng)基坑變形過(guò)大，或環(huán)境條件不允許等危險(xiǎn)情況出現(xiàn)時(shí)，應(yīng)與上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)合，可考慮采取底板分塊施工、增設(shè)斜支撐措施。基坑周邊環(huán)境允許時(shí)，可采用墻后卸土，減少主動(dòng)土壓力。基坑周邊環(huán)境不允許時(shí)，可采用坑內(nèi)底腳被動(dòng)區(qū)草袋上壓重、填砂、填土壓重。流砂嚴(yán)重、情況緊急時(shí)，可采用坑內(nèi)充水。
從可控制措施看，圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形是先兆，如圍護(hù)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)較大變形或突變，隨后一定會(huì)出現(xiàn)周邊地表產(chǎn)生明顯沉降。論文參考。此時(shí)，除立即加強(qiáng)基坑施工措施外，應(yīng)及時(shí)對(duì)相應(yīng)區(qū)域的地表采取加固措施，以最快速度降低對(duì)周邊環(huán)境的影響程度。
3.結(jié)語(yǔ)
深基坑工程是一個(gè)復(fù)雜的地下工程，隱蔽性較大，情況復(fù)雜，出現(xiàn)工程質(zhì)量事故的概率也比較大。一旦出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，往往引起重大工程事故,事后糾正和補(bǔ)救也較困難，造成重大的損失。論文參考。如基坑流砂、管涌、突涌，基坑支擋結(jié)構(gòu)失效，土體向坑內(nèi)塌陷，；基坑隆起，止水帷幕漏水使流砂涌坑內(nèi)水等都會(huì)導(dǎo)致不同程度地面沉降，而地面的沉降屬不均勻沉降，這種不均勻沉降導(dǎo)致道路沉陷、開(kāi)裂，樓房?jī)A斜、開(kāi)裂、甚至倒塌，地下輸水管道、煤氣管道斷裂、外溢，地下電纜破壞等工程事故。因此應(yīng)制定切實(shí)可行的施工方案，并跟蹤工程的進(jìn)展，根據(jù)實(shí)際情況改進(jìn)和優(yōu)化施工方案，施工和建設(shè)單位要切實(shí)貫徹施工方案，嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，盡量避免工程事故的產(chǎn)生。對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題采取切實(shí)可行的措施，防止事故的惡化。
參考文獻(xiàn)
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摘要:本文主要對(duì)深基坑支護(hù)施工問(wèn)題進(jìn)行了分析。闡述了基坑工程是一門綜合性、實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，但是在現(xiàn)今的實(shí)際施工中面臨著基坑越來(lái)越深的趨勢(shì)，尤其是在環(huán)保要求逐漸提高的今天，我們必須要以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度來(lái)對(duì)待深基坑支護(hù)問(wèn)題，文章分析了巖土工程中深基坑支護(hù)施工中目前存在的主要問(wèn)題，并提出相應(yīng)的處理對(duì)策，以期在今后的工程實(shí)踐中不斷總結(jié)和提高技術(shù)水平，為發(fā)展深基坑工程的理論和實(shí)踐做出貢獻(xiàn)。 關(guān)鍵詞:深基坑;支護(hù)施工;問(wèn)題
Abstract: this paper focuses on the problems of deep foundation pit support construction are analyzed. Expounds the foundation pit engineering is a comprehensive and practical subject, but in the actual construction of the deep foundation pit facing more and more trends, especially in the environmental protection request an increased today, we must by strict scientific attitude to treat deep foundation pit supporting problem, this paper analyzes the deep foundation pit support in geotechnical engineering construction at present the existing problems, and puts forward corresponding countermeasures, so as to in the engineering practice continuously review and improve the technical level, for the development of deep foundation pit engineering theory and practice to make the contribution.
Keywords: deep foundation pit; Support construction; question
中圖分類號(hào)：TV551.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：0引言 隨著時(shí)代的發(fā)展和人民的生活水平的提高，建筑物的重要性和安全等級(jí)越來(lái)越高，且深基坑的開(kāi)挖深度也越來(lái)越大，合理的基坑支護(hù)技術(shù)是保障建筑物安全施工的關(guān)鍵，為了確保建筑物的穩(wěn)定性，建筑基礎(chǔ)必須要滿足地下埋深嵌固的規(guī)范要求。建筑結(jié)構(gòu)主體越高，其埋置深度也就越深，對(duì)基坑工程施工要求也就越高，隨之存在問(wèn)題也越來(lái)越多，這給建筑施工帶來(lái)了很大的困難。 1深基坑支護(hù)施工中存在的問(wèn)題 現(xiàn)今深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)理論雖然有了很大發(fā)展，但是在實(shí)際施工中仍然存在許多不足的地方，主要表現(xiàn)為如下幾個(gè)方面。 1.1邊坡修理不達(dá)標(biāo) 在深基坑施工中經(jīng)常存在挖多或挖少的現(xiàn)象，這都是由于施工管理人員管理的不到位以及機(jī)械操作手的操作水平等多種因素的影響，使得機(jī)械開(kāi)挖后的邊坡表面的平整度和順直度不規(guī)則，而人工修理時(shí)又由于條件的限制不可能作深度挖掘，故經(jīng)常性的會(huì)出現(xiàn)擋土支付后出現(xiàn)超挖和欠挖現(xiàn)象。這是深基坑支護(hù)工程施工中較為常見(jiàn)的不足之處。 1.2施工過(guò)程與施工設(shè)計(jì)的差別大 在深基坑中需要支護(hù)施工時(shí)，會(huì)用到深層攪拌樁，但其水泥摻量會(huì)不夠，這就影響水泥土的支護(hù)強(qiáng)度，進(jìn)而使得水泥土發(fā)生裂縫，另外，在實(shí)際施工中，偷工減料的現(xiàn)象也時(shí)常發(fā)生，深基坑挖土設(shè)計(jì)中常常對(duì)挖土程序有所要求來(lái)減少支護(hù)變形，并進(jìn)行圖紙交底，而實(shí)際施工中往往不管這些框框，搶進(jìn)度，圖局部效益，這往往就會(huì)造成偷工減料現(xiàn)象的發(fā)生。深基坑開(kāi)挖是一個(gè)空間問(wèn)題。傳統(tǒng)的深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)是按平面應(yīng)變問(wèn)題處理的。在未能進(jìn)行空間問(wèn)題處理之前而需按平面應(yīng)變假設(shè)設(shè)計(jì)時(shí)，支護(hù)結(jié)構(gòu)的構(gòu)造要適當(dāng)調(diào)整，以適應(yīng)開(kāi)挖空間效應(yīng)的要求。這點(diǎn)在設(shè)計(jì)與實(shí)際施工相差較大，也需要引起高度的重視。 1.3土層開(kāi)挖和邊坡支護(hù)不配套 當(dāng)土方開(kāi)挖技術(shù)含量較低時(shí)，組織管理也相對(duì)容易。而擋土支護(hù)的技術(shù)含量較高，施工組織和管理都比土方開(kāi)挖復(fù)雜。所以在實(shí)際的施工過(guò)程中，大型的工程一般都是由專業(yè)的施工隊(duì)伍來(lái)完成的，而且絕大部分都是兩個(gè)平行的合同。這樣，在施工過(guò)程中協(xié)調(diào)管理的難度大，土方施工單位搶進(jìn)度，拖延工期，開(kāi)挖順序較亂，特別是雨天期間施工，甚至不顧擋土支護(hù)施工所需要工作面，留給支護(hù)施工的操作面幾乎是無(wú)法操作，時(shí)間上也無(wú)法去完成支護(hù)工作，對(duì)屬于巖土工程的地下施工項(xiàng)目，資質(zhì)限制不嚴(yán)格，基坑支護(hù)工程轉(zhuǎn)手承包較為普遍，一些施工單位不具備技術(shù)條件，為了追求利潤(rùn)而隨意修改工程設(shè)計(jì)，降低安全度。現(xiàn)場(chǎng)管理混亂，以致出現(xiàn)險(xiǎn)情，未做到信息化施工和動(dòng)態(tài)化管理。這也是深基坑支護(hù)施工中常見(jiàn)的問(wèn)題之一。 轉(zhuǎn)貼于 中國(guó)論文下載中心 studa.ne
2深基坑支護(hù)實(shí)施策略 2.1變傳統(tǒng)深基坑支護(hù)工程設(shè)計(jì)理念 現(xiàn)如今我國(guó)在深基坑支護(hù)技術(shù)上已經(jīng)積累很多實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，初步摸索出巖土變化支護(hù)結(jié)構(gòu)實(shí)際受力的規(guī)律，為建立健全深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的新理論和新方法打下了良好的基礎(chǔ)。但對(duì)于巖土深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的實(shí)際設(shè)計(jì)和施工方法仍處于摸索和探討階段，而且，目前我國(guó)還沒(méi)有統(tǒng)一的支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。土壓力分布還按庫(kù)倫或朗肯理論確定，支護(hù)樁仍用“等值梁法”進(jìn)行計(jì)算。這些陳舊的計(jì)算理論所計(jì)算出的結(jié)果與深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的實(shí)際受力懸殊較大，既不安全也不經(jīng)濟(jì)。因此，深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的施工工程設(shè)計(jì)不應(yīng)該再采用以往傳統(tǒng)的“結(jié)構(gòu)荷載法”，而應(yīng)徹底改變傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)觀念，逐步建立以施工監(jiān)測(cè)為主導(dǎo)的信息反饋動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)體系。 2.2重視變形觀測(cè)，并注意及時(shí)補(bǔ)救 巖土工程中深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)變形觀測(cè)的內(nèi)容包括:基坑邊坡的變形觀測(cè)、及周圍建筑物及地下管線變形觀測(cè)等。通過(guò)對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可以及時(shí)分析并及時(shí)了解土方開(kāi)挖及支護(hù)設(shè)計(jì)在實(shí)際應(yīng)用中的情況，分析其存在的偏差便可以及時(shí)的了解基坑土體變形狀況以及土方開(kāi)挖影響的沉降情況還有地下管線的變形情況等。對(duì)設(shè)計(jì)中存在的偏差，在下部施工中及時(shí)校正設(shè)計(jì)參數(shù)，對(duì)已施工的部位采取恰當(dāng)?shù)难a(bǔ)救和控制措施，為此，要求現(xiàn)場(chǎng)變形觀測(cè)的數(shù)據(jù)必須準(zhǔn)確、可靠、及時(shí)，要求變形觀測(cè)人員嚴(yán)格按照預(yù)定設(shè)計(jì)方案精心測(cè)量、認(rèn)真負(fù)責(zé)，保證觀測(cè)質(zhì)量。如果在實(shí)際測(cè)量中確實(shí)發(fā)現(xiàn)異常情況，就需要即時(shí)研究采取措施以防止其惡化。而一旦出現(xiàn)大的變形或滑動(dòng)，立即分析主要原因，做出可靠的加固設(shè)計(jì)和施工方案，使加固工作快速而有效，防止變形或滑動(dòng)繼續(xù)發(fā)展。研究和應(yīng)用已有的基坑工程行業(yè)的和地區(qū)性規(guī)范以及當(dāng)?shù)氐墓こ探?jīng)驗(yàn)。對(duì)于重大復(fù)雜的基坑工程目前國(guó)內(nèi)采用專家論證的形式，對(duì)保證工程安全、降低造價(jià)是有效和現(xiàn)實(shí)的一種方法。 2.3梔程控制基坑支護(hù)的施工質(zhì)量 巖土深基坑支護(hù)施工重在于過(guò)程控制，一旦施工過(guò)程控制環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題，事后糾正和補(bǔ)救都會(huì)比較困難。因此我們必須進(jìn)行嚴(yán)格的施工過(guò)程控制管理，確保施工質(zhì)量。嚴(yán)格按設(shè)計(jì)方案組織施工。工程施工前，有關(guān)人員需要熟悉當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)資料、本次施工設(shè)計(jì)圖紙及施工現(xiàn)場(chǎng)周圍的環(huán)境，另外，降水系統(tǒng)應(yīng)確保正常工作。施工單位在施工過(guò)程中不得隨意改變錨桿位置、長(zhǎng)度、型號(hào)、數(shù)量，鋼筋網(wǎng)間距，加強(qiáng)筋范圍，放坡系數(shù)等。設(shè)計(jì)方案變更時(shí)必須重新經(jīng)專家評(píng)審。基坑支護(hù)施工單位要與挖土施工單位緊密配合，堅(jiān)持分層分段開(kāi)挖和分層分段支護(hù)的施工原則進(jìn)行施工。土方開(kāi)挖的順序和具體開(kāi)挖的方法必須與設(shè)計(jì)的工作情況相一致，并遵循“開(kāi)槽支撐，先撐后挖，分層開(kāi)挖，嚴(yán)禁超挖”的原則，減少開(kāi)挖過(guò)程中土體的擾動(dòng)范圍，縮短基坑開(kāi)挖卸荷后無(wú)支撐的暴露時(shí)間，對(duì)稱開(kāi)挖，均衡開(kāi)挖，合理利用土體自身在開(kāi)挖過(guò)程中控制位移的能力。巖土深基坑開(kāi)挖的過(guò)程中應(yīng)采取措施以防止碰撞支護(hù)結(jié)構(gòu)、工程樁或撓動(dòng)基底原狀土。 3結(jié)束語(yǔ) 鑒于巖土深基坑工程施工的復(fù)雜性和風(fēng)險(xiǎn)性，實(shí)際施工管理中要求決策者需要掌握本地區(qū)或類似條件下已有的成功的經(jīng)驗(yàn)和失敗的教訓(xùn)，根據(jù)特定的工程要求和條件進(jìn)行綜合考慮，做出安全、可靠、經(jīng)濟(jì)的包括圍護(hù)結(jié)構(gòu)、支護(hù)體系、土方開(kāi)挖、降水、地基加固、監(jiān)測(cè)和環(huán)保的整體施工方案。
關(guān)鍵詞：深基坑，支護(hù)，類型，建議
中圖分類號(hào)：TD353 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，社會(huì)的進(jìn)步，大城市的高層建筑越來(lái)越多，而同時(shí)為了節(jié)省土地，分利用地下空間，地下建筑及隧道等工程的大幅度增加，與之相應(yīng)的基坑開(kāi)挖越來(lái)越深，深基坑工程也隨之不斷增加。本文主要介紹了深基坑支護(hù)的明挖法施工技術(shù)。明挖法具有施工簡(jiǎn)單、快捷、經(jīng)濟(jì)、安全的優(yōu)點(diǎn)，各種建筑物與地下管線都要開(kāi)挖基坑，一些基坑可直接開(kāi)挖或放坡開(kāi)挖，但當(dāng)基坑深度較深，周圍場(chǎng)地又不寬時(shí)，一般都采用基坑支護(hù)，過(guò)去支護(hù)比較簡(jiǎn)單，也就是鋼板樁加井點(diǎn)降水，一般能滿足基坑安全施工，城市地下與隧道式工程發(fā)展初期都把它作為首選的開(kāi)挖技術(shù)，而對(duì)于深基坑已不能滿足要求。
1 基坑支護(hù)技術(shù)分類
1．1擋土系統(tǒng):用的有鋼板樁、鋼筋混凝土板樁、深層水泥攪拌樁、鉆孔灌注樁、地下連續(xù)墻等。其功能是形成支護(hù)排樁或支護(hù)擋土墻阻擋坑外土壓力。
1.2擋水系統(tǒng):常用的有深層水泥攪拌樁、旋噴樁、壓密注漿、地下連續(xù)墻、鎖口鋼板樁等。其功能是阻擋坑外滲水。
1.3支撐系統(tǒng):常用的有鋼管與型鋼內(nèi)支撐、鋼筋混凝土內(nèi)支撐、鋼與鋼筋混凝土組合支撐。其功能是支承圍護(hù)結(jié)構(gòu)側(cè)力與限制圍護(hù)結(jié)構(gòu)位移。
2 深基坑支護(hù)施工時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題
2.1在城市中，對(duì)環(huán)保要求較高，選擇支護(hù)體系時(shí)，要考慮到支護(hù)工程施工產(chǎn)生的振動(dòng)，噪音、泥漿、化學(xué)漿液等對(duì)城市環(huán)境的影響。
2.2注意周邊陳舊民居。施工場(chǎng)地周圍的老舊建筑物一般存在室內(nèi)墻面、平面及外立面的不同程度的開(kāi)裂、滲漏等損壞現(xiàn)象，主要考慮深基坑施工對(duì)周圍環(huán)境溫度、材料收縮變形以及房屋沉降變性等的影響。
2.3高層建筑一般位于城市中心，建筑場(chǎng)地周圍建筑物密集，地下管線較多，限制了基坑的施工，往往需要垂直開(kāi)挖，而在開(kāi)挖中應(yīng)考慮邊坡側(cè)移和地面沉降對(duì)周圍建筑物和地下設(shè)施安全構(gòu)成的潛在威脅。
2.4一般情況下深基坑的施工場(chǎng)地比較狹小。有時(shí)工期有比較緊。所以深基坑施工時(shí)要注意綜合考慮施工場(chǎng)地的局限性合理安排施工流程，要注意施工過(guò)程的環(huán)保工程。
3 基坑支護(hù)的設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)
3.1轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的基坑支護(hù)的設(shè)計(jì)理念
目前，對(duì)于深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，至今仍沒(méi)找到一種精確的計(jì)算方法，多數(shù)是處于摸索和探討階段，國(guó)內(nèi)也沒(méi)有統(tǒng)一的支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范。所以深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)應(yīng)徹底改變傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)觀念，逐步建立以施工監(jiān)測(cè)為主導(dǎo)的信息反饋動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)體系。
3.2建立變形控制的新工程設(shè)計(jì)方法
在建立新的變形控制設(shè)計(jì)法時(shí)，應(yīng)著重研究支護(hù)結(jié)構(gòu)變形控制的標(biāo)準(zhǔn)、空間效應(yīng)轉(zhuǎn)化為平面應(yīng)變和地面超載的確定及其對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)的影響等。
3.3重視支護(hù)結(jié)構(gòu)的試驗(yàn)研究。
正確的理論必須建立在大量試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)之上。但是，在深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)方面，我國(guó)至今尚未進(jìn)行科學(xué)系統(tǒng)的試驗(yàn)研究。而在深基坑支護(hù)工程現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程卻積累了大量的技術(shù)資料，卻缺少科學(xué)的測(cè)試數(shù)據(jù)，無(wú)法進(jìn)行科學(xué)分析。不能上升到理論的高度，這是一個(gè)很大的遺憾。
3.4 探索新的支護(hù)結(jié)構(gòu)的計(jì)算思路
深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)正在向著綜合性方向發(fā)展，即受力結(jié)構(gòu)與水結(jié)構(gòu)相結(jié)合、臨時(shí)支護(hù)結(jié)構(gòu)與永久支護(hù)結(jié)構(gòu)相結(jié)合、基坑開(kāi)挖方式與支護(hù)結(jié)構(gòu)型式相結(jié)合。這幾種結(jié)合必然使支護(hù)結(jié)構(gòu)受力復(fù)雜。尋求新的計(jì)算思路，是發(fā)展深基坑支護(hù)施工技術(shù)所要求的。
4 深基坑周圍土體止水效果的控制
在地下水位較高的地區(qū)，地下水對(duì)深基坑工程施工帶來(lái)的危險(xiǎn)程度是相當(dāng)高的。地下水的來(lái)源一般為上層滯水、潛水、承壓水、雨水及基坑周圍的滲漏管道水，由于水的來(lái)源復(fù)雜，以及枯水期和豐水期水位變化的影響，在制定止水方案時(shí)，應(yīng)從深基坑工程的防水、降水和排水3個(gè)方面考慮，根據(jù)地質(zhì)勘察部門提供的地質(zhì)資料，深入分析地下水的成因，了解深基坑周圍環(huán)境，對(duì)周邊有建筑物的基坑，宜采用以堵為主，抽水為輔，否則會(huì)導(dǎo)致基坑周圍土體與水體的流失，造成建筑物不均勻沉陷，甚至發(fā)生坑底流沙、管涌等現(xiàn)象，增大處理難度，拖延工期；反之，以降水為主。
止水帷幕是高水位地區(qū)深基坑支護(hù)工程中常用的止水措施，其施工方法主要有高壓噴射注漿法、漿噴深層攪拌法、粉噴深層攪拌法和壓力注漿法等。采用漿噴深層攪拌法進(jìn)行止水帷幕的止水施工時(shí)，如果止水帷幕的攪拌樁成樁質(zhì)量不好，深基坑開(kāi)挖后會(huì)出現(xiàn)滲水較多的現(xiàn)象。若此時(shí)再采用灌漿的方法進(jìn)行處理，則會(huì)延誤工期，增加造價(jià)。在該類止水帷幕施工時(shí)要注意以下幾點(diǎn)：
（1）保證樁體質(zhì)量。確定合理的水泥漿摻加量，保證樁體攪拌均勻，樁長(zhǎng)達(dá)到設(shè)計(jì)深度，避免樁頭出現(xiàn)攪而無(wú)漿的情況，特別是在土層變異較大的地區(qū)，因攪拌樁的樁徑不易控制，容易導(dǎo)致止水失效。
（2）保證樁的搭接長(zhǎng)度和密實(shí)度，杜絕空洞、蜂窩及樁頭開(kāi)叉的現(xiàn)象。
（3）不得隨意在基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)上開(kāi)口，否則會(huì)影響支護(hù)結(jié)構(gòu)的安全，也破壞了止水帷幕，導(dǎo)致地下水的滲入。
5結(jié)束語(yǔ)
綜上所述，深基坑工程項(xiàng)目越來(lái)越多，基坑開(kāi)挖深度也越來(lái)越深。由于基坑周邊地面建筑和地下設(shè)施密集，且地質(zhì)條件復(fù)雜多變，深基坑支護(hù)的難度也越來(lái)越大，造成經(jīng)濟(jì)損失和不良社會(huì)影響。因此，研究適用地質(zhì)條件的新深基坑支護(hù)技術(shù)是必要的。
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在我國(guó)目前城市化步伐加快的建設(shè)背景下，各類交通樞紐、大體量房建工程、 大型市政工程、地鐵車站及車輛段等建設(shè)工程,在給我們的城市化做貢獻(xiàn)的同時(shí), 建設(shè)施工階段的深基坑工程也在我們的工程技術(shù)人員帶來(lái)一個(gè)個(gè)難題。深基坑工程由于受到建設(shè)環(huán)境及工程項(xiàng)目的唯一性、特殊性等各種不確定性因素的影響， 極易造成基坑工程的安全事故。因此，如何盡可能地減小對(duì)環(huán)境破壞程度和遏制深基坑工程中的事故發(fā)生，已經(jīng)成為政府管理部門和建筑領(lǐng)域同仁們非常重視的課題。
本文通過(guò)對(duì)深基坑工程事故的資料收集和整理，分析了深基坑工程事故的支 護(hù)結(jié)構(gòu)體系破壞的六種形式。針對(duì)深基坑工程出現(xiàn)的事故，按責(zé)任方進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分 析，列舉了勘察方失誤、設(shè)計(jì)方失誤、施工方失誤、監(jiān)理方失誤和投資方的管理 失誤等幾類事故原因。
通過(guò)對(duì)深基坑結(jié)構(gòu)體系的破壞形式分析，以及對(duì)建設(shè)工程參建各方的責(zé)任分 析，對(duì)建設(shè)中深基坑的支護(hù)設(shè)計(jì)以及施工過(guò)程中的管理進(jìn)行分析總結(jié)，最終提煉出目前深基坑施工管理的一些要點(diǎn)。
關(guān)鍵詞：深基坑工程，破壞形式，原因分析
中圖分類號(hào)： TV551.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
緒論
1.1選題背景
上世紀(jì)90年代以來(lái)，隨著高層建筑大量的建設(shè)和市政工程（如 地鐵工程中的車站、地下通道）對(duì)地下空間的開(kāi)發(fā)與利用，使基坑工程向更深、更大的方向發(fā)展。但在其建設(shè)過(guò)程中，由于施工技術(shù)難度加大、基坑開(kāi)挖與支護(hù)工期長(zhǎng)、現(xiàn)場(chǎng)施工條件復(fù)雜等原因，產(chǎn)生了很多安全事故和環(huán)境破壞的問(wèn)題。因此如何有效地遏制基坑工程中的事故發(fā)生以及災(zāi)害損失和減少對(duì)環(huán)境的影響，已經(jīng)成為了一個(gè)迫切需要重視的課題,這就使得建筑工程領(lǐng)域?qū)ι罨庸こ淌鹿室蛩剡M(jìn)行著力研究，在工程項(xiàng)目各階段進(jìn)行有針對(duì)性的安全控制。
1. 2課題研究的動(dòng)機(jī)
目前建筑施工各領(lǐng)域的地基基礎(chǔ)工程逐漸向深和大發(fā)展,而近年 由于深基坑工程引發(fā)的較大事故也時(shí)有發(fā)生,深基坑工程是施工中經(jīng)常面對(duì)的重要分部分項(xiàng)工程,對(duì)深基坑工程進(jìn)一步研究是所有工程技術(shù)人員的重要課題。
1.3本論文的研究目的
針對(duì)深基坑工程的事故因素進(jìn)行研究，使深基坑工程安全事故防范于未然。并在實(shí)施過(guò)程中，本著“安全第一，預(yù)防為主”的方針, 以達(dá)到以下目的：
1、提高深基坑工程的安全化程度
2、實(shí)現(xiàn)對(duì)深基坑工程實(shí)施過(guò)程的安全控制。
3、建立安全的最優(yōu)方案，為決策提供最好的依據(jù)。
1.4課題研究的意義
深基坑工程安全事故因素分析的必要性和意義主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：
1、有利于降低深基坑工程事故的發(fā)生。
2、幫助決策者進(jìn)行科學(xué)合理的決策。
一、概述
由于地質(zhì)條件復(fù)雜、設(shè)計(jì)和施工管理不完善的原因，我國(guó)基坑工程安全事故發(fā)生率較高，其中深基坑工程安全事故比例更高。這些基坑工程事故主要表現(xiàn)為支護(hù)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的破壞，基坑內(nèi)塌方、大面積的滑坡、基坑周圍道路的開(kāi)裂或塌陷等等[1]。
首先，根據(jù)查閱和收集大量的深基坑工程事故，將基坑工程的事故進(jìn)行了分類；而后，對(duì)造成深基坑工程事故的原因按不同的責(zé)任方(投資方、勘察方、設(shè)計(jì)方、施工方和監(jiān)理方）進(jìn)行了深入的分析。
二、深基坑工程事故的統(tǒng)計(jì)分析
通過(guò)兩個(gè)渠道來(lái)收集深基坑工程事故實(shí)例，一是已出版的關(guān)于基坑事故分析書(shū)刊。如唐業(yè)清[1]、曾憲明[2]和王曙光[3]等深基坑著作。二是收集論文集、手冊(cè)中發(fā)表或引用的工程事故實(shí)例[4]-[6]。
按責(zé)任方的不同對(duì)收集的250個(gè)深基坑工程事故的實(shí)例,進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，得到了以下的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，如表2.1所示。
表2-1深基坑工程事故責(zé)任方統(tǒng)計(jì)表
從上數(shù)據(jù)可以得出：首先，由于施工方施工引起基坑工程事故約 占54%,其中包括施工質(zhì)量差、不嚴(yán)格遵守施工規(guī)程、治理水的措施不力、隨意修改設(shè)計(jì)、管理混亂和缺乏本地區(qū)施工經(jīng)驗(yàn)等諸多因素。為了確保深基坑工程的安全,選擇施工單位時(shí)考慮施工單位的資質(zhì)是 深基坑工程施工關(guān)鍵的一環(huán)。其次，由于設(shè)計(jì)不當(dāng)造成基坑工程事故的占總數(shù)的34%，其中包括不遵守規(guī)范的相關(guān)規(guī)定、支護(hù)方案選擇不當(dāng)、支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)失誤、荷載取值不準(zhǔn)確、土體強(qiáng)度指標(biāo)選擇失真、 錨固結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)失誤、設(shè)計(jì)人員缺乏經(jīng)驗(yàn)等。另外，建設(shè)單位的管理約 占5%、監(jiān)理方監(jiān)督方面的占2.8%、基坑工程勘察方的事故有占3.7% 左右，也要引起各責(zé)任方的重視。
三、深基坑工程事故的分析
1、深基坑工程事故破壞形式分析
深基坑工程事故一般是是因支護(hù)體系的破壞而導(dǎo)致影響相鄰筑物及既有市政設(shè)施的使用功能受到影響，甚至發(fā)生破壞。粗略地將破壞形式分類如圖2-1。
圖2-1深基坑工程事故分類圖
支護(hù)體系破壞形式一般很多，破壞的原因往往是幾方面因素綜合 造成的，將其分為六類。
a、支護(hù)結(jié)構(gòu)整體失效。當(dāng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)插入深度不夠，造成邊坡整 體滑動(dòng)破壞，如圖2-2(a)所示。
b、圍護(hù)結(jié)構(gòu)斷裂。圍護(hù)結(jié)構(gòu)不能以抵抗土壓力形成的彎矩時(shí)或 者圍護(hù)墻體承受彎矩變大，產(chǎn)生圍護(hù)折斷破壞，從而使圍護(hù)結(jié)構(gòu)折斷 造成基坑邊坡坍塌。如圖2-2(b)。
c、支撐系統(tǒng)失穩(wěn)破壞。對(duì)于支撐式圍護(hù)結(jié)構(gòu)，支撐體系強(qiáng)度不夠或穩(wěn)定性差，對(duì)拉錨式圍護(hù)結(jié)構(gòu)，錨拉力差，造成圍護(hù)體系破壞。如圖2-2(c)所示。
d、踢腳破壞。拉錨式和內(nèi)撐式圍護(hù)結(jié)構(gòu)，當(dāng)插入深度不夠或者坑底壓力很小和土質(zhì)差時(shí)，易造成圍護(hù)結(jié)構(gòu)踢腳失穩(wěn)破壞，如圖2-2(d) 所示。
e、基底隆起破壞。基坑內(nèi)外土體的高度差產(chǎn)生的壓力差，外側(cè)土體向坑內(nèi)方向擠壓，造成基坑底部的土體隆起，引起圍護(hù)體系失穩(wěn) 破壞，2-2(e)如圖所示。
f、坑底管涌破壞。當(dāng)基坑滲流引起管涌時(shí)，被動(dòng)土壓力將會(huì)減 小，以致喪失，從而造成圍護(hù)體系破壞，如圖2-2(f)所示。
(a)支護(hù)結(jié)構(gòu)整體失效；（b)圍護(hù)結(jié)構(gòu)折斷：（c)支撐體系失穩(wěn)破壞；(d)踢腳失穩(wěn)破壞；（e)基底隆起破壞;(f)管涌破壞圖2-2圍護(hù)體系破壞的基本形式。
基坑破壞的主要原因可能是由一種原因引起的，也可能同時(shí)由幾種原因共同引起的，但破壞形式往往是幾種形式的綜合。因?yàn)榭拥茁?起造成破壞也產(chǎn)生整體失穩(wěn)和墻體斷裂破壞;圍護(hù)結(jié)構(gòu)斷裂造成破壞 也產(chǎn)生踢腳破壞，有時(shí)也產(chǎn)生基坑隆起破壞；踢腳破壞也產(chǎn)生基坑隆 起和整體失穩(wěn)現(xiàn)象。
2、深基坑工程事故原因分析
為了充分利用地下空間，大城市的高層建筑、地下建筑、地鐵車站、隧道等工程的大幅增多，深基坑工程也隨之不斷增多。深基坑工程既涉及到土力學(xué)強(qiáng)度問(wèn)題和變形問(wèn)題，又涉及到土體與支護(hù)結(jié)構(gòu)之 間的相互作用問(wèn)題。通過(guò)分析，把事故原因歸納為以下的原因：
(1)投資單位的原因
a未對(duì)深基坑工程項(xiàng)目進(jìn)行前期的詳細(xì)規(guī)劃，只是盲目進(jìn)行申報(bào)，建設(shè)條件不成熟，致后期施工無(wú)法順利完成。
b沒(méi)有嚴(yán)格審查勘測(cè)、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理和檢測(cè)單位的資質(zhì)條件，就選隨意選擇實(shí)施單位，造成深基坑工程的各個(gè)環(huán)節(jié)都出現(xiàn)問(wèn)題。 c深基坑工程項(xiàng)目沒(méi)有嚴(yán)格地按照工程建設(shè)程序進(jìn)行辦理，沒(méi)有按規(guī)定辦理有關(guān)報(bào)建程序,沒(méi)有辦理必須施工許可證和質(zhì)量安全審批以及監(jiān)督手續(xù)，致使深基坑工程質(zhì)量和安全監(jiān)督失控，造成重大事故。 d任意發(fā)包深基坑工程項(xiàng)目。施工資質(zhì)不夠的施工單位專業(yè)技術(shù)水平低、管理能力差，無(wú)法應(yīng)對(duì)基坑施工中出現(xiàn)各種復(fù)雜的情況，最終造 成深基坑工程質(zhì)量安全事故的發(fā)生。
e對(duì)深基坑工程過(guò)度地壓低設(shè)計(jì)費(fèi)用，使得設(shè)計(jì)中存在不少質(zhì)量和安全問(wèn)題，一些方面考慮不周；對(duì)深基坑工程施工，則是過(guò)度壓縮施工時(shí)間，施工則偷工減料，造成深基坑工程重大的質(zhì)量安全問(wèn)題。 f只是盲目套用以前用過(guò)的深基坑工程支護(hù)方案、圖紙，而不請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)單位進(jìn)行支護(hù)設(shè)計(jì)，結(jié)果造成深基坑工程的安全事故。
(2)勘察單位的原因
勘察數(shù)據(jù)資料及其結(jié)論是深基坑設(shè)計(jì)的基本依據(jù)，所以勘察數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確、不詳細(xì)甚至是錯(cuò)誤，必然會(huì)引起勘察結(jié)論偏差和錯(cuò)誤，勢(shì)必決定著深基坑支護(hù)工程存在著安全事故問(wèn)題。勘察存在的問(wèn)題是： a不具備相應(yīng)資質(zhì)的勘察單位越級(jí)承包勘察基坑工程項(xiàng)目。因?qū)I(yè)技 術(shù)能力有限和設(shè)備不足，技術(shù)人員專業(yè)水平不夠，而造成勘察數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確、甚至是錯(cuò)誤，結(jié)果會(huì)造成設(shè)計(jì)和施工的質(zhì)量安全事故發(fā)生。 b進(jìn)行深基坑工程勘察時(shí)，未認(rèn)真仔細(xì)地對(duì)工程場(chǎng)地進(jìn)行實(shí)地勘察， 只是套用附近建筑物以往勘察數(shù)據(jù)資料,往往提供的數(shù)據(jù)和指標(biāo)與實(shí)際情況不相符合,對(duì)設(shè)計(jì)和施工造成誤導(dǎo),結(jié)果會(huì)造成質(zhì)量安全事故。 c沒(méi)有按照規(guī)范和工程的實(shí)際情況來(lái)確定勘察方案，隨意減少勘察內(nèi)容、范圍和勘察取點(diǎn)數(shù)，忽視專門對(duì)水文地質(zhì)進(jìn)行勘察工作。d在一些地質(zhì)的特殊情況下，進(jìn)行深基坑工程勘察時(shí)，沒(méi)有附加新勘察項(xiàng)目。
（3）設(shè)計(jì)單位的原因
設(shè)計(jì)是深基坑施工前很關(guān)鍵的一環(huán),對(duì)施工的質(zhì)量和安全有著決定性影響。設(shè)計(jì)階段存在的問(wèn)題：
a一些設(shè)計(jì)單位根本不具備相應(yīng)的設(shè)計(jì)資質(zhì)，越級(jí)承包設(shè)計(jì)項(xiàng)目。 b由于深基坑工程涉及的專業(yè)面比較廣，一些設(shè)計(jì)人員沒(méi)有相應(yīng)足夠的專業(yè)知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)，很難設(shè)計(jì)出符合要求的圖紙。 c有些深基坑工程設(shè)計(jì)人員在對(duì)工程現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境不熟悉的情況下，在地 形、水文地質(zhì)資料不完整的條件下，主觀地進(jìn)行設(shè)計(jì)構(gòu)思、盲目地照 搬別人的資料圖紙,或隨意套用以前的設(shè)計(jì)方案,草率地畫(huà)出施工圖。 d深基坑支護(hù)方案的設(shè)計(jì)選擇錯(cuò)誤。如：盲目地套用支護(hù)結(jié)構(gòu)方案、支護(hù)結(jié)構(gòu)方案不符合開(kāi)挖中對(duì)周圍環(huán)境保護(hù)要求、支護(hù)方案選擇根本不符合支護(hù)要求。
e進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)計(jì)算誤差大。例如：土體強(qiáng)度指標(biāo)值失真、設(shè)計(jì)荷載取值不當(dāng)和對(duì)地下水處理考慮不當(dāng)。
f設(shè)計(jì)單位屈服于投資方或施工方的要求壓力，隨意修改設(shè)計(jì)方案。
（4）施工單位的原因
施工階段是深基坑工程質(zhì)量和安全最關(guān)鍵的一環(huán)，也是施工現(xiàn)場(chǎng) 一線工程技術(shù)人員密切接觸的環(huán)節(jié)，如能較好把控施工階段，則可以發(fā)現(xiàn)和修正前期的失誤；反之，這一階段也會(huì)隱藏大量的質(zhì)量安全問(wèn)題：a—些未取得相應(yīng)施工資質(zhì)的施工單位，參與深基坑工程的施工項(xiàng)目。 因施工能力有限，而造成深基坑工程安全事故。 b施工單位為了獲取更多的利潤(rùn)，隨意更改設(shè)計(jì)方案和施工時(shí)偷工減料。使施工開(kāi)挖、地下水處理、支護(hù)結(jié)構(gòu)等工序中存在質(zhì)量和安全問(wèn)題，引發(fā)重大的工程安全事故。c在進(jìn)行深基坑工程施工時(shí)，未嚴(yán)格遵守施工規(guī)程而造成施工方法不 當(dāng)。例如：基坑沒(méi)有分區(qū)分層開(kāi)挖，造成開(kāi)挖高差過(guò)大；基坑暴露時(shí) 間過(guò)長(zhǎng)，未進(jìn)行墊層的施工，引起支撐結(jié)構(gòu)產(chǎn)生過(guò)大的變形，發(fā)生基 坑事故;施工過(guò)程中各工種工序之間協(xié)調(diào)不周，引起深基坑工程事故。 d治理水的措施不力。深基坑施工中，處理地下水是一個(gè)難點(diǎn)，因土質(zhì)與地下水位的不同，基坑開(kāi)挖和支護(hù)施工的方法也隨之不同。對(duì)地 下水的處理是深基坑工程施工中很重要的一部分,它關(guān)系到是整個(gè)工 程的成敗。由地下水引起在深基坑工程事故數(shù)在深基坑工程事故中占很高的比例。對(duì)地下水處理不當(dāng)，有時(shí)還引起地面沉降，對(duì)環(huán)境造成 不良影響。為確保深基坑工程施工的正常進(jìn)行，必須對(duì)地下水進(jìn)行有 效處理。e施工信息化程度不高。信息化施工是一項(xiàng)新技術(shù)，具有成本小和成 效大的特點(diǎn)，是利用施工中所獲取的巖土工程信息反饋用以指導(dǎo)調(diào)整 施工的工作。因?yàn)槭┕み^(guò)程中可獲得大量工程信息和資料，所以，深 基坑工程施工中，進(jìn)行安裝各種監(jiān)測(cè)儀器，來(lái)采集施工中的地質(zhì)信息 (地下水位、水質(zhì)、巖土體的變形、土壓力的變化等數(shù)據(jù)）。根據(jù)這 些信息及時(shí)調(diào)整設(shè)計(jì)，反饋到施工中，一方面可保證施工安全，另一方面可使設(shè)計(jì)優(yōu)化，消除安全隱患，實(shí)現(xiàn)工程安全。
（5）監(jiān)理單位的原因
監(jiān)理人員在施工時(shí)應(yīng)對(duì)施工方的施工進(jìn)行質(zhì)量和安全的監(jiān)理。其存在的問(wèn)題有：
a缺乏相應(yīng)的監(jiān)理資質(zhì)的監(jiān)理單位，或監(jiān)理人員專業(yè)素質(zhì)不強(qiáng)，對(duì)業(yè) 務(wù)和監(jiān)理職責(zé)不熟悉。
b未配備必要的監(jiān)理設(shè)備和設(shè)施。監(jiān)理配備的設(shè)備不齊，無(wú)法全面而又到位地進(jìn)行監(jiān)理工作的開(kāi)展。
c監(jiān)理人員未履行好監(jiān)理的職責(zé)。某些監(jiān)理人員安全意識(shí)不高，工作不認(rèn)真負(fù)責(zé)，對(duì)施工中錯(cuò)誤的施工行為和違規(guī)作業(yè)未及時(shí)制止。或忽視了對(duì)建筑材料的檢驗(yàn)，使劣質(zhì)的建材進(jìn)入深基坑工程施工里。忽視 對(duì)設(shè)計(jì)質(zhì)量的嚴(yán)格審查，使設(shè)計(jì)的安全隱患帶到施工階段里，造成施工時(shí)的安全事故。
（6）深基坑監(jiān)測(cè)的問(wèn)題
合理的設(shè)計(jì)和施工對(duì)深基坑工程的安全起決定作用，貫穿在施工全過(guò)程的安全監(jiān)測(cè)也對(duì)深基坑工程的安全起決定作用，所以對(duì)于超深、超大的深基坑工程，監(jiān)測(cè)是重要和必需的。其事故的原因主要有: a在深基坑施工工程中未進(jìn)行必要的監(jiān)測(cè)。建設(shè)單位為節(jié)省成本，未埋設(shè)基本的監(jiān)測(cè)儀器和工具,未安排必須的監(jiān)測(cè)工作對(duì)深基坑工程安全檢測(cè)，僅憑工程師對(duì)深基坑工程安全進(jìn)行肉眼檢查,埋下安全隱患。 b深基坑施工工程中監(jiān)測(cè)不合理。投資方與施工方雖然設(shè)置監(jiān)測(cè)工作，監(jiān)測(cè)內(nèi)容卻不合理，不能構(gòu)成真正的監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)體系，沒(méi)起到監(jiān)測(cè) 深基坑工程安全的作用，導(dǎo)致深基坑安全事故的發(fā)生。C現(xiàn)場(chǎng)各參施單位人員對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析能力欠缺，有時(shí)不及時(shí)對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析；有些監(jiān)理監(jiān)測(cè)到危險(xiǎn)卻不及時(shí)報(bào)警；有些監(jiān)測(cè)單位因 檢測(cè)失誤而對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)作假。都對(duì)深基坑施工安全造成很大的影響。
結(jié) 論
每一項(xiàng)單位工程都有其獨(dú)立性、特殊性和唯一性，對(duì)于較大單位(單項(xiàng)）工程中最為重要的深基坑工程來(lái)說(shuō)，“安全”無(wú)疑是每一個(gè)建設(shè)者頭頂懸著的利劍，然而，這樣一個(gè)大的系統(tǒng)工程，且地表以下的土層是千變?nèi)f化的，雖然現(xiàn)在有高科技的勘察手段，但在開(kāi)挖之前 誰(shuí)也不可能對(duì)圖層的變化完全預(yù)判準(zhǔn)確。深基坑工程事故一般是由許 多不利因素共同作用造成的，甲方、勘察、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理與深基 坑工程的安全均有著密切的關(guān)系，但是，如果按照規(guī)范的程序?qū)嵤┟?一個(gè)步驟，尤其是在施工階段，各方加以協(xié)調(diào)配合，有可能將許多失 誤化解，從我部案例可見(jiàn)，深基坑工程安全事故可防、可控。
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