浅析岩土工程施工中深基坑支护问题

摘要：近年来，我国在岩土工程的深基坑支护施工遇到很多问题，从这些问题中也积累了许多经验，但总的来说，仍处于对于岩土深基坑支护结构的施工方法的摸索阶段。本文简单介绍了岩土工程施工中深基坑支护的类型，分析了施工常遇到的一些问题，并提出质量控制措施。

关键词：岩土工程；深基坑支护；施工；观测

Abstract: in recent years, our country in the geotechnical engineering of deep foundation pit support construction encountered many problems, also accumulated a lot of experience from these issues, but on the whole, still in for geotechnical construction method of deep foundation pit supporting structure. This article simply introduces the geotechnical engineering construction of deep foundation pit support types, often some of the problems, analyzed the construction and quality control measures are put forward.

Key words: geotechnical engineering; Deep foundation pit supporting; Construction; observation

中图分类号：U282+.3 文献标识码：A

一、深基坑支护及类型

基坑支护体系是临时结构，通常在地下工程施工完成以后就不再需要。建设部有明文规定：一般深基坑是指开挖深度超过5m（含5m）或地下室3层以上（含3层），或者深度虽未超过5m，但地质条件和周围环境及地下管线特别复杂的工程。

（一）单一支护体系

（二）组合型支护体系

当基坑内有几种深度、或者土层分布变化较大、或者基坑各侧的环境条件有较大差别时，可因地制宜地采用不同的组合支护方式，以充分发挥各种材料及支护结构类型的优越性，降低工程造价。组合型支护方式主要有：（1）上部放坡（或土钉墙）下部钢筋混凝土悬臂排桩（或桩锚）的组合；（2）拱形水泥土墙与钢筋混凝土灌注桩或h 型钢的组合；（3）钢筋混凝土排桩与桩间高压旋喷桩的组合；（4）支护桩与用压力注浆或水泥土搅拌桩加固被动区的组合；（5）土钉墙与水泥土搅拌桩组合；（6）土钉墙与微型注浆桩组合；（7）土钉墙与预应力锚索组合；（8）各种支护结构与由水泥土搅拌桩或高压旋喷桩形成的封闭止水帷幕组合。除此之外，还有钢板桩、逆作法、预制混凝土桩、钻孔灌注桩、挖孔灌注桩等多种类型。其中，排桩或土钉墙支护是近几年来深基坑支护的主要形式。

二、岩土工程施工中深基坑支护问题

1、超挖和欠挖现象

一般深基础在开挖时均应用机械开挖、人工简单修坡后即开始挡土支护的砼初喷工序。而在实际开挖时，由于施工办理人员不到位，技术交底不充足，分层分段开挖高度不一，挖机操纵手的操纵水平等原因的影响，使机械开挖后的边坡表面平整度，顺直度极不规则，而人工补缀时不大概深度挖掘，只能就机挖表面作平整度修整，在没有严格检查验收就开始初喷，故出现挡土支护后出现超挖和欠挖现象。

2、喷射砼厚度不够，强度达不到设计要求

现在建筑工程基坑支护喷射砼常用的是干拌法喷射砼设备，其主要特点是设备简单、体积小，输送距离长，速凝剂可在进入喷射机前参加，操纵方便，可连续喷射施工。既然干喷法设备操纵简单方便，但由于操纵手的水平不一样，操纵方法和检查控制等本领不全，混凝

土回弹严重，再加上原材料质量控制不严、配料不准、养护不到位等原因，往往造成喷后砼的厚度不够、砼强度达不到设计要求。

3、地下水处理不当

由于地下水处理不当,导致深基坑工程的事故屡见不鲜。地下水位降低了,对基坑支护有利,但对周边环境不利。如不采取降水措施,对保护周边环境有利,却对基坑支护不利,这种矛盾性,使地下水处理有一定难度。处理不当,易引发工程事故。

4、施工监测不到位

地质条件的复杂性使工程施工未能达到设计要求,而监测等施工动态反馈信息有误或反馈不及时,施工中盲目遵循原设计方案,开挖过程没有定期或根本没有对基坑的沉降量和位移量进行观测或未对所测资料及时分析、研究，在基坑开挖过程中,对周边土体造成惊扰。

三、深基坑支护施工质量控制

1、施工开挖质量控制

基坑开挖应连续施工，尽量减少无支护暴露时间，开挖必须遵循“自上而下，先撑后挖，分层开挖，严禁超挖”的原则。利用锚杆做支护结构时，应按设计要求，及时进行锚杆施工，而且必须待锚杆张拉锁定后方可进行下一步开挖。坑边不宜堆放土方和建筑材料，如不可避免时，一般应距基坑上部边缘不小于2m，弃土堆高不超过1.5m，并且不超设计荷载值。在垂直的坑壁边距离还应适当增大。软土地区不宜在坑边堆置弃土。当重型机构在坑边作业时，应设置专门的平台或深基础等。同时，应限制或隔离坑顶周围振动荷载的作用。基坑挖土时，要做好挖土机械、车辆的通道布置，安排好挖土顺序等，不得在挖土过程中碰撞围护结构。并做好机械上下基坑坡道部位的支护。

采用机械开挖时，为保证基坑土体的原状结构，应预留150～300mm原土层，由人工挖掘修整。基坑开挖完毕后，应及时清底验槽并铺设垫层，以防止暴晒和雨水浸刷破坏原状结构。如果基底超挖，应用素混凝土回填或夯实回填，使基底土承载性能达到设计要求。

2、喷射砼的质量控制

喷射砼的质量好坏和厚度取决于喷射操纵手的操纵方法和水平，而其关键又是喷嘴与受喷面的距离、喷嘴移动、水量的调节。施工时喷嘴与受喷面的最佳距离为0.8～1.0m。当喷嘴与受喷面的距离>1.0m时将增加回弹量，降低混凝土的密实度和强度；当喷嘴与受喷面的距离

3、地下水处理

基坑土方开挖应在降水排水施工完成且运转正常达到预期要求后方可进行。基坑周围地面应采取防水、排水措施，避免地表水渗入基坑周围土体和流入坑内。坑内应设置排水沟和集水井，及时抽除积水。为了保证土方开挖和地下室施工处于“干”状态，常需要通过降低地下水位或配以设置止水帷幕使地下水位在基坑底面0.5～1.0m以下。降低地下水位也有利于基坑围护结构的稳定性，防止流土、管涌、坑底隆起引起破坏。对于渗透性很小的地基也可既不降低地下水位也不设置止水帷幕，在基坑开挖过程中产生的少量积水采用明沟排水处理。

水泥土重力式围护结构、地下连续墙围护结构和冻结法围护结构本身又是止水帷幕；而排桩墙围护结构等则需要另外设置止水帷幕以共同形成挡土和挡水的基坑围护体系。目前在基坑工程中应用较多的止水惟幕有三种形式：深层搅拌法水泥土止水帷幕，高压喷射注浆法水泥土止水帷幕和素混凝土地下连续墙止水帷幕。除设置竖向止水推幕外有时还需设置水平向止水帷幕，以防止流土、坑底隆起等造成破坏。当有承压水时，更应重视。降低地下水位常采用井点降水。常见的有单（多）层轻型井点，喷射井点和深井井点降水等。

4、变形观测

岩土工程中深基坑支护结构变形观测的内容包括：基坑边坡的变形观测、及周围建筑物及地下管线变形观测等。通过对监测数据可以及时分析并及时了解土方开挖及支护设计在实际应用中的情况，分析其存在的偏差便可以及时的了解基坑土体变形状况以及土方开挖影响的沉降情况还有地下管线的变形情况等。对设计中存在的偏差，在下部施工中及时校正设计参数，对已施工的部位采取恰当的补救和控制措施，为此，要求现场变形观测的数据必须准确、可靠、及时，要求变形观测人员严格按照预定设计方案精心测量、认真负责，保证观测质量。如果在实际测量中确实发现异常情况，就需要即时研究采取措施以防止其恶化。而一旦出现大的变形或滑动，立即分析主要原因，做出可靠的加固设计和施工方案，使加固工作快速而有效，防止变形或滑动继续发展。研究和应用已有的基坑工程行业的和地区性规范以及当地的工程经验。对于重大复杂的基坑工程目前国内采用专家论证的形式，对保证工程安全、降低造价是有效和现实的一种方法。

结束语

高层建筑深基坑支护是一项对技术要求较高的工作，因此在施工开始之前，应结合深基坑的各个参数选择出一套最适宜的施工方案和支护技术，并根据施工方案进行严格施工，施工期间应以人为本，杜绝各种安全隐患，并将对周围环境的影响降到最低，使深基坑的工作做到完善、尽好。

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