软土地基超深基坑支护技术初探

【摘 要】软土地基深基坑设计、支护施工以及监测技术作为我国建筑工程的技术难点，对建筑工程施工效益以及施工质量具有重要影响。近年来，由于城市化建设力度加快，大量建筑物涌现，在建筑施工中，由于施工技术、施工经验参差不齐，让软土地基深基坑施工事故频繁发生。因此，在日益增多的深基坑施工中，怎样提高深基坑施工经济效益、社会效益逐渐成为建设单位以及相关部门共同重视的问题。本文结合我国软土地基超深基坑支护技术，根据工程实例，对超深基坑施工质量控制要点、施工监测以及审计坑支护技术发展方法进行了简要的探究和阐述。

【关键词】软土地基；超深基坑；支护技术；施工监测

随着国民经济水平以及精神文明不断发展，建筑物不断增多，在琳琅满目的建筑群中，充分利用地下空间逐渐成为建筑行业发展的技术难题。在实际施工中，由于技术装备、认识理念不够，在过去的几十年对施工建设人员造成极大的困惑；近年来，由于不同程度的基坑险情以及坍塌事故频繁发生，在道路、邻房以及地下管线遭到破坏的同时，甚至对周边环境也造成了极大的影响，从而对社会生活以及经济发展造成了很大的损害。在人员伤亡实例中，事故发生的主要原因是深基坑没有专人负责，很多单位单纯的将超深基坑设计划分到设计领域；在没有正确认识施工复杂程度的同时，将其作为临时工程或者普通施工方案看待，由施工单位自己设计，由于施工单位并不熟悉深基坑施工流程，在缺乏专业的设计人员的同时，造成各种事故频繁发生。

1 软土地基深基坑支护施工控制要点以及施工监测

在某软土地基工程中，由于周边环境复杂，地下室开挖面积达到21000平方米，基坑周长为670米，深度自9米到10.7米之间，最大深度的坑中坑达到14米，挖土达到19万立方米。该工程以淤泥性粘土为主，由于含水量、压缩性高。在工程力学性能差、强度不高的影响下，对软土地基基坑变形以及底坑隆起造成了很大的影响。在基坑支护中，该工程采用二道钢筋支护体系+灌注桩钻孔的方式组成，第一道环梁标高为-2.5米，冠梁标高为-1.65米，第二道标高为-7.2米，底板标高为-10.2米。在土方开挖中，该工程由五个作业点组成，通过5台ZX200的挖机，对各个区域进行有顺序的开挖。在施工中，施工流程按照灌注桩钻孔、高压旋喷桩、冠梁标高、冠梁出土以及坡面设置的方法进行施工。

1.1 软土地基深基坑支护施工控制要点

超深基坑开挖作为整个地下室施工的关键工序，开挖质量对工程施工质量具有重要影响。该工程将基坑开挖分成两次中心岛+一次卸土和四个阶段进行。通过第一阶段和第二阶段合理配置中心标高，让工程挖土剖面设计根据施工环境，明确开挖剖度、层厚以及台阶深度，软土层剖度一般在1.0米，根据开挖分层、杜绝超挖、先支撑后开挖以及支撑开槽的原则，结合预先设计好的基坑设计标高，进行边凿、边挖、边浇、边铺、边砌的“五边“施工，开挖坡度不大，一般在1.5米以内。

在挖土过程中，为了保障地下水位开挖面积始终在1.0米以上，在确保排水效果的同时，必须配上足够的潜水泵；通过严格控制工程标高和超挖深度，当挖土机施工到和基坑距离300毫米时，必须由人工进行铲挖；当工程开挖到底层土方时，再对其进行垫层浇捣，从而保障基坑土暴露时间始终在两个小时以内。

坑部作为整个工程控制的关键点，在软土超深基坑施工中，必须对旋喷桩施工质量进行有效控制；通过对留土部位和中坑进行支护保护，从源头上杜绝二级支护被损坏。在支撑区控制点，为了保障工程施工质量，在支撑体系、塔吊桩以及工程桩维护中，必须使用盆状式开挖，对软土地基分别进行缓坡、薄层以及对称开挖，让开挖深度始终在1米以内。

1.2 软土地基深基坑施工监测

经过调查，该工程南边地块为11#，坑边线为45米；北边地块为10#，坑边线为14米，东边为规划前的河南路。在地质资料报告中，东侧人行道由输油管线和输水管线组成，基坑边线和管线最近的距离为2米。在整个施工过程中，为了密切监测围护体系以及土体变形情况，必须根据变形特征，及时协调工程施工工艺，在施工信息化的途中，对基坑围护以及开挖进行项目监测。

在超深基坑位移监测中，为了准确掌握工程土移情况，将13个土移设置为对应的检测点；通过提前10天对其进行预埋，从根本上保障孔深在20米到28米之间。在这过程中，地下水观测孔通常是4个，周边各设一个，沉降观测以及水平位移监测共有38个，通过水准仪或者全站仪对其进行监测。在轴力支监测中，通过在两侧部位设置轴力监测点，使用钢筋对其进行阵弦式监测。在频率监测中，通过综合分析挖土进展以及变形特征，对超深基坑标高进行两天一次的监测；当工程挖土到设计标高时，再每天增加一次；当警戒值小于监测值时，通过提高监测次数，减少砖模型以及垫层次数，保障拆撑期间频率监测力度。在这过程中，警戒值是超深基坑累积位移60毫米以后，接连3天的位移速率都在8毫米每天，水位变化始终在500毫米每天；环梁位移为30毫米，从而可以接连4毫米每天。

在软土地基超深基坑施工中，为了保障施工质量，必须邀请有资质的监测单位对现场进行监测，通过及时上报监测结果，一旦发现异常情况，及时向施工单位或者设计单位进行协商。在基坑测点中，必须根据场地空间以及施工要求，在周边建筑物或者基坑边缘设置28个观测点，并且在基坑边缘设置6个测孔，在确保地层部位的同时，对基坑变形进行全面了解。在斜管埋设时通常采用120型钻机，让钻孔进入泥浆护臂，从而有效防止坍塌造成的不利影响；当钻孔达到200米土层时，再对其进行终孔。在斜管测试中，必须对管壁和孔壁进行砂土回填。在变形观测中，斜管测试通常用于地层水平变形测量，通过及时测量南北方和东西方水平位移情况，及时校准临近设施以及施工安全性能（如图1所示）。

2 软土地基深基坑支护施工发展方法

在建筑工程中，深基坑设计和建筑造价具有直接联系，恰当的设计是整个建筑工程施工造价和进度的关键。由于施工环境以及地基的不确定性，对超深基坑设计合理性造成了很大的影响。因此，在实际施工中必须注重水文条件和支护设计的合理性，通过地基参数选择适宜的地下水以及实验方法；通过岩土工程经验以及结构设计，明确深基坑施工设计方案，在进一步完善深基坑结构原理的同时，提高建筑工程施工质量。

为了提高软土地基深基坑支护技术，在加强深基坑资金建设力度的同时，根据技术经验，对支护结构上的被动土、水以及主动土压力进行科学测试；在积累好一定的实测结构后，进一步增强施工技术以及超深基坑支护。从而在不断总结经验做法的同时，形成独特的设计方案以及定量分析方法，让超深基坑施工、设计水平更高。在信息设计以及施工中，岩土工程设计通常依赖于工程实践，由于受力不确定以及临时性结构影响，为了进一步保障施工效益和施工安全，必须将设计意图努力贯彻到实际条件处理以及应用中；通过及时修改设计方案，再根据相关措施弥补设计不足造成的影响。

在软土地基超深基坑支护稳定性分析中，支护体系入土深度，除了必须保障基坑支护结构稳定性和强度，还避免避免基坑底部管涌和失稳造成的影响。在基坑开挖中，根据板桩以及基底隆起特征，正确分析桩背后流动、基坑回弹原因。降低入土深度作为保障建筑工程造价最有效的方法，必须加强挡墙回收力度，一旦入土温度过小就会造成土体不稳定；因此，必须根据施工要求，正确制定入土深度，在保障支护以及土体稳定性的过程中，让超深基坑支护施工达到经济合理的施工要求。

最后，在现场监测中，为了从根本上保障施工质量，对于土体深层或者坑顶位移过大的情况，必须对其进行坑外卸土，在无放坡条件下，再对其进行土钉加固、钢管斜撑；当环梁速率过快、位移较大时，通过增设斜管或者钢管，从根本上防止沉陷、滑移造成的不良影响。

3 结束语

软土地基超深基坑支护施工作为建筑工程施工效益以及社会效益的重要因素。在实际工作中，必须根据控制要点以及施工监测，缩短施工工期，降低工程投资，从根本上做好土体滑移以及地下水问题，不断提高工程综合效益。