城市深基坑范文

城市深基坑范文（精选12篇）

城市深基坑 第1篇

关键词：城市建筑,深基坑,开挖支护,现状分析,对策

1、引言

近年来, 城市中的建筑密度随着城市现代化的推进而增大, 随着高层建筑的不断兴建, 深基坑开挖支护问题日益突出。因而深基坑开挖支护及对邻近建筑、道路及设施的影响日益为工程师们所关注, 研究开发出许多好的措施。但是基坑开挖深度越来越深, 开挖环境日益复杂, 设计及施工人员经常遇到新的问题及新的挑战, 从而使基坑工程的成功率降低。尤其在上海、深圳等大城市, 事故发生率更高。上海在一年之中就发生近四十例基坑事故, 广州某建筑基坑事故, 导致交通主干线广东路下陷1.8m, 致使各种地下管线产生严重破坏, 煤气泄露产生爆炸, 当场熏倒二十多人, 直接经济损失达五千多万元, 造成了极坏的社会影响;2008年深圳某建筑基坑工程, 出现了严重的塌方事故, 几名施工人员被埋, 基坑周围几栋建筑物出现严重破坏, 轰动全国。本文通过对深基坑开挖支护现状的分析, 提出一些看法和建议, 供设计和施工参考。

2、深基坑工程特点及现状

(1) 基坑越挖越深。或为了使用方便, 或因为地皮昂贵, 或为了符合城管规定及人防需要, 建筑投资者不得不向地下发展。过去建1~2层地下室, 即使在大城市也不普遍, 中等城市更为少见。现在在大城市、沿海地区尤其是特区, 地下3~4层已很寻常, 5~6层也有。因此基坑深度多在10~16m间, 在20m左右的也为数不少。

(2) 工程地质条件越来越差。这一点在某些沿海经济开发区较为突出。

(3) 基坑周围环境复杂。重要高层和超高层建筑集中在人口稠密、建筑物密集的地方, 并紧靠重要市政公路。而此处原有建筑结构陈旧, 地上与地下管线密布。因此, 基坑开挖不仅要保证基坑本身的稳定, 也要保证周围的建筑物和构筑物不受破坏。

(4) 基坑支护方法众多。诸如人工挖孔桩, 预制桩, 深层搅拌桩, 钢板桩, 地下连续墙, 内支撑, 各种桩、板、墙、管、撑同锚杆联合支护, 此外还有锚钉墙等。

(5) 基坑工程的成功率较低。一旦基坑支护失效, 常造成邻近房屋、地下管线及道路的开裂, 引发工程纠纷, 甚至出现严重的破坏, 造成重大的经济损失及人员的伤亡。

3、深基坑工程事故的分析

由于深基坑工程的上述特点, 使深基坑支护成为一个工程难题。通过工程事故实例的调查分析, 对其原因提出如下看法:

3.1 设计方案失误

(1) 方案选择错误。

(2) 实施方案与设计方案不符。

(3) 止水帷幕力度不当。

3.2 设计计算错误

(1) 锚杆计算错误。

(2) 支护桩嵌入深度不够。

(3) 安全系数偏小。许多基坑设计时, 为单纯追求造价, 而忽略许多因素, 使工程的安全系数偏小。如遇雨水或少量偶然的坑边堆载, 就导致基坑的失稳。

3.3 未进行稳定验算

由很多工程事故可见, 仅进行基坑支护设计或选择一个方案是不行的, 还必须进行稳定验算, 以确保基坑的整体及局部稳定, 特别是软土地区。

3.4 施工管理方面的问题

(1) 严重超挖, 不遵守分层分段开挖原则;

(2) 坑边过量堆载;

(3) 管理混乱。

4、建议及对策

4.1 坚持分层分段开挖与支护的原则

一般情况下, 边坡破坏有一个从局部开始, 逐渐扩大的过程。首先产生局部破坏的部位为突破点。当某部位土体应力达到或超过其强度时, 突破点开始破坏, 并引起周围土体力学性质的变化和临近部位应力的升值, 使破坏面扩大。城市高层建筑的发展, 使基坑深度日益增大, 边坡也越来越陡立 (一般在80°~90°) 。目前各种边坡稳定的理论计算模式都是在60°左右建立的, 与陡立边坡的初始受力状态有较大差异。边坡开挖后, 破坏了原自然土体的三向受力状态, 在开挖面附近产生一个高能区。其中一部分能量传给周围土体, 一部就成为使土体变形的动力。对近于直立的边坡, 若一次开挖深度太大, 积聚的能量就很大, 有可能成为破坏的突破点而产生塌方。所以施工中必须控制开挖面的长度与深度, 并进行快速支护, 使支护尽早发挥效能, 达到控制和消灭破坏突破点的目的。分层分段开挖并支护有利于边坡能量的释放。前期开挖掘层段的能量有一部分通过锚体传到土层较深部位, 有一部分受已施工面板影响留在坡面浅层部位。当下一层段开挖后, 就被后期开挖段吸收并释放。因此, 分层分段开挖并支护的施工方法也是一个能量释放的过程, 最后总的开挖能量留在坡面的较少, 这对整个破面的稳定是有利的。

边坡层段开挖的大小应作为设计的重要内容, 在分析土体力学性能、地下水和边坡附加荷载分布的基础上预测突破点可能产生的部位, 这是划分层段的重要依据。据此绘出每一坡面的层段开挖图, 作为施工依据, 并在施工中根据具体情况进行调整。

4.2 信息反馈是基坑施工的重要组成部分

所谓施工过程中的信息反馈基本上指两方面:一是指坡面开挖过程中对暴露出来的地质构造、地下水分布的变化及未知地下建筑物的信息反馈;二是指施工过程中对边坡位移及应力监测的信息反馈。其中, 施工中发生侧移有以下原因: (1) 土力学的模糊性:土的层面结构多变, 影响因素多, 物理力学性能分散性大。其结构计算原理及各种参数取值有较大的模糊性, 不可能一次计算到位。 (2) 外力作用下的变形。 (3) 施工阶段的不稳定性。

4.3 支护结构的革新

(1) 从结构受力改变结构形式。闭合拱圈挡土、连拱式基坑支护, 都是将平面结构改变为空间支护结构, 利用拱的作用, 一方面减小土对桩的侧向压力, 另一方面将结构受弯变为拱圈受压, 充分发挥混上接第46页上接第47页

参考文献

[1]刘建航, 侯学渊.基坑工程手册[M].北京:中国建筑工业出版社.1997.

[2]黄志全, 刘玲霞, 王文中.土钉支护结构中钉土相互作用机制分析[J].华北水利水电学院院报.2007.

[3]尹双, 张仲先, 王勇.深基坑支护方案的分析与优化[J].岩土工程技术.2005.

深基坑施工方案 第2篇

深基坑工程技术方案

中山市祥实水利建筑工程有限公司 台山市斗山镇横江涝区综合整治工程项目部

2018年1月

深基坑工程技术方案

第一章 编制说明与编制依据

1.1 编制说明

1.1.1 我公司坚持为用户服务的思想，编制施工组织设计着重在提高工程质量，加快施工进度，抓好安全文明生产，提供有利的保障。为客户酝造一个良好的环境。树立良好的社会形象。

1.1.2 我公司高度重视本施工方案设计的编写，由公司技术负责人组织对工程的重点、难点及关键特殊过程进行攻克。在仔细研究图纸，明确工程特点、充分了解施工环境、准确把握业主要求的前提下，成立编制专题小组，集思广议、博采众长，力求本方案重点突出，切合工程实际，思路先进，可操作性和针对性强。1.2 编制依据

1.2.1 根据《中华人民共和国安全生产法》，加强对建筑工程中危险点源的控制，避免重、特大事故的发生。

1.2.2 根据《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB 50202-2002

第二章 工程概况及工程特点

2.1 场地位置及地形地貌

2.1.1 工程建设地点位于台山市斗山镇横江村，场地较为开阔，“三通一平”完成，道路交通便利，满足施工条件。

2.1.2整个施工施现场内无车辆及行人的干扰，本工程四周实施封闭施工。2.1.3 本工程地势平坦，障碍物全部清理干净，基本利于施工。

2.1.4本工程开挖深度在4.4m。施工有一定难度，必须采取有效措施保证施工质量和安全。

第三章 安全施工方案

3.1开挖方法

（1）基础放线经检查合格后，采取人工与机械相配合的开挖方法，首先采用单斗挖掘机在坑缘上挖土至机械开挖范围底面高程，装车，将土渣运送到指定的弃土场。当超过机械开挖深度时，改用人工开挖，弃土采用搭设脚手架操作平台，通过卷扬机垂直吊运，手推车转运出基坑。

（2）基坑开挖自上而下水平分层进行，每层0.3~0.5m左右，边挖边检查坑底宽度，不够时及时修整，每3m左右修一次坡，至设计标高后，再统一进行一次修坡清底，检查坑底宽和标高。施工时注意观察坑缘顶面上有无裂缝，坑壁有无松散坍落现象发生并采取 必要的措施，确保安全施工。

（3）在开挖过程中，随时检查开挖尺寸、位置、并严密注意地质情况变化，随时修正基坑尺寸和开挖坡度。

（4）基坑开挖应连续不间断进行，开挖至设计标高后应立即进行基坑检查验收，不能长时间暴露。

（5）基坑顶有动载时，坑缘边留有护道，静载距坑缘不少于0.5m，动载距坑缘不少于1.0m。

3.2基坑排水、降水

基坑开挖对于有渗水或基底软弱时，一般采用明沟法排水。沿基础边缘四周范围以外，挖排水沟和集水坑，在施工时将边坡上及基坑底的水流引入集水坑，然后用水泵排出坑外。从地下水位以上50cm开始，每一层开挖，均首先开挖集水沟和集水井，随时抽水，保持坑底不积水，并使排水沟和集水坑底低于本层基坑开挖底面深度，保证排水通畅。

沿基底四周基础范围以外挖集水沟和集水坑，使坑壁渗水沿四周排水沟汇合于集水坑，然后用水泵排出坑外。排水沟、集水坑的大小，主要根据渗水量的大小而定，排水沟深0.5m，底宽应不小于0.3m，纵坡为1%～5%,并保证排水畅通；如排水时间较长或土质较差时，沟壁可用木板或荆笆支撑支护。集水坑一般设在下游位置，设一个或数个集水坑，集水坑深度一般应大于0.7m或大于进水了龙头的高度。集水坑可用荆笆、编框或木笼围护，以防止泥沙堵塞吸水龙头。水泵抽水能力应为渗水量的1.5倍～2.0倍。基坑排出的水用水管或水槽远引。3.3基坑清理

基坑开挖后，采用人工清除坑底松土，铲平凸起部分，修正边坡。以铲为主，不得补填。3.4基坑检查

基坑开挖到施工图标示基础底高程后，必须进行基底检验，方可进行基础垮工施工。基坑检验合格后，应随即施工基础，尽量缩短暴露时间。

利用测量控制系统，对基底进行放样，测设基础底面中心十字线、轮廓线和基坑底高程。桩点应设置牢固，并挂线以备检查。基坑开挖并检查地质是否与设计相符，经核对无误后，方可施工。3.5坑壁及基底处理

对于坑壁和基底地质情况较差的基坑，需采取防护措施进行开挖，具体的防护措施如下；

（1）基坑按照边坡的地质情况先进行放坡开挖，开挖至设计标高后，视地质情况在 需要进行防护的坑壁底部边缘打入木桩，木桩的直径为10cm，木桩要求深入基底底面1～2m。

（2）木桩打入之后，沿需要防护的基坑边缘，堆码沙袋。沙袋中可装入开挖出来的碎石类土、黏性土或粉土，沙袋不得装满，每袋最多总容量的装入2/3，按照一丁一顺或一丁二顺的堆码顺序进行堆码并注意压实，堆码时要求沙袋与打入的木桩楔紧。有必要时在木桩后用竹排制作挡土板，并带挡开挖。

（3）对于基底软弱的基坑，必须对基底进行处理，按照有水基坑的开挖设置有关排水措施后，采用基底抛石挤淤的方法基底处理：基坑按照比设计标高低25～30cm的控制标高进行开挖，对于超挖部分采用抛填片石挤淤的方法进行处理，处理时注意抛填片石必须夯紧密实，在片石顶面用碎石铺垫5cm，作为垫层，垫层顶面不得高于基低设计标高。

第四章 危险源识别、分析与对策

4.1深基坑开挖存在的危险源如下：

(1)影响边坡附近建筑物的安全和稳定；(2)引起机械事故；(3)边坡土堆放材料倾落；(4)土方塌落直接伤人；(5)人员坠落。4.2产生危险源的主要原因

（1)开挖较深，放坡不够；或通过不同土层时，没有根据土的特性分别确定不同的放坡坡度，致使边坡失去稳定而造成塌方。

（2)在有地表水、地下水作用的土层开挖时，未采取有效的降、排水措施，土层受到地表水和地下水的影响而湿化，内聚力降低，在重力作用下失去稳定而引起塌方和滑坡。

（3)边坡顶部堆载过大，或受外力振动影响，使坡体内剪切应力增大，土体失去稳定而塌方。

（4)土质松软，开挖次序、方法不当而造成塌方。4.3控制危险源方法

（1）基坑土方应严格按分块分层要求开挖。

（2）应备用一些应急措施的材料，包括钢管、木桩、砂袋等材料，随时对付各种可能发生的险情。

（3）在开挖过程中，如遇土体特别薄弱时，应先进行土体加固，如压密注浆等，待土体稳定后方可继续施工。

（4）开挖过程中若出现围护体变形过大或变形发展速率过快，应立即停止相应范围 的土方开挖，必要时采取回填措施或在坑底设一排松木桩以控制围护体的变形发展。

（5)在基坑(槽)边坡上侧堆土或材料以及移动施工机械时，应与挖方边缘保持一定距离，以保证边坡和直立坑壁的稳定。当土质良好时，堆土或材料应距边坡边缘0.8m以外，高度不超过1.5m。

（6）加快挖土进度，尽量减少土体暴光时间。

（7）在基坑中施工的人员必须按要求系好安全带，悬挂好安全绳。（8）备用发电机一台，以确保基坑井点降水安全。

第五章 安全保障措施

（1）所有施工人员进入施工现场必须遵守安全文明施工的有关规定，严格按照安全技术操作规程进行操作。

（2）施工前必须对施工作业人员进行入场三级教育，经考核合格后，方准许进场施工。

（3）开挖过程中应遵守安全操作规程，高度超过两米时操作人员必须系好安全带，保险扣必须扣在安全可靠处，做到高挂低用。

（4）做好地面排水和降低地下水位的工作

（5）用吊车吊运弃土时，必须由起重工指挥，严格遵守相关安全操作规（6）基坑开挖时严禁立体交叉作业。

（7）作业人员不得随意抛撒施工垃圾和排放污水等人为造成环境的污染。

（8）作业人员除必须执行作业时间限制以外，在作业过程中应自觉减少和消除噪音。（9）施工现场设安全标志。危险作业区悬挂“危险”或者“禁止通行”、“严禁烟火”等标志，夜间设红灯示警。

（10）雨、雷、强风天气停止基坑施工作业。

（11）作业人员要坚持文明施工，个人行为要适应形象管理要求。（12）工地布置符合防洪、防火、防雷击等有关安全规则及环卫要求。

第六章 应急准备与响应

（1）当基坑发生以下事故或事故前兆时应启动应急救援预案：

①边坡坍塌；

②地下水上涌；

③停水停电；

④机械故障；

⑤地质情况突变；

（2）当发生突发情况时，应第一时间联系最近的医院救护伤员；及时拨打地方火警 电话，寻求帮组；及时向应急救援领导小组如实报告情况。

（3）应急预案启动后，发生一般及以上生产安全事故时由组长或委托副组长及时开展应急救援、抢险工作。领导小组应迅速确定应急救援方案并组织实施，及时查明原因和危害。

（4）紧急疏散危险地带人员到安全地带，做好伤病员的救护和善后工作，采取措施，防止灾情扩大，及时向上级报告有关情况。

（5）应急预案实施后，在确认引起事故危险源得到控制或消除，所有参加应急救援人员全部撤离的情况下，由现场应急指挥长宣布应急救援终止。

（6）应急预案实施终止后，保护事故现场，移动现场物品应做出标记或书面记录，妥善保管有关证物，为事故调查分析提供依据。

（7）对事故过程中造成的人员伤亡和财产损失进行统计、分析，形成文件，为进一步处理事故提供资料。

（8）对应急救援预案实施的全过程认真进行总结，完善预案中的不足和缺陷，为以后的应急救援提供经验和技术支持。

第七章 深基坑施工应急预案

深基坑施工时，为确保安全，必须成立深基坑施工突发情况应急小组，做好现场突发情况的处理工作，确保现场施工安全、可控。

深基坑施工应急小组成员：抢险应急小组组长由项目部生产副经理担任并总体负责，成员包括项目部管理人员和架子队施工人员。

深基坑施工应急小组机械设备、材料：主要包括挖掘机、装载机、铁锹、临时救治设备等。

深基坑中支护问题探讨 第3篇

一、深基坑支护施工中存在的问题

现今深基坑支护结构的设计理论虽然有了很大发展，但是在实际施工中仍然存在许多不足的地方，主要表现为如下几个方面。

（一）施工过程与施工设计的差別比较大：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。

（二）边坡修理达不到设计、规范要求，常存在超挖和欠挖现象：一般深基础在开挖时均使用机械开挖、人工简单修破后即开始挡土支护的混凝土初喷工序。而在实际开挖时，由于施工管理人员不到位，技术交底不充分，分层分段开挖高度不一，挖机操作手的操作水平等因素的影响，使机械开挖后的边坡表面平整度，顺直度极不规则，而人工修理时不可能深度挖掘，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。

（三）土层开挖和边坡支护不配套：一般来说，土方开挖技术含量相对较低，工序简单，组织管理容易。而挡土支护的技术含量高，工序较多且复杂，施工组织和管理都较土方开挖复杂。所以在施工过程中，大型工程均是由专业施工队来分别完成土方和挡土支护工作，而且绝大部分分包合同都是两个平 行的合同。这样在施工过程中协调管理的难度大，土方施工单位抢进度或拖工期，开挖顺序较乱，特别是雨期施工，甚至不顾挡土支护施工所需工作面，留给支护施工的操作面几乎是无法操作，时间上也无法完成支护工作，以致使支护施工滞后于土方施工，因支护施工无操作平台完成钻孔、注浆、布网和喷射混凝土等工作，而不得不用土方回填或搭设架子来设置操作平台来完成施工。这样不但难于保证进度，也难于保证工程质量，甚至发生安全事故，留下质量隐患。

（四）边坡顶面未及时按要求处理：在城市区，特别是旧城改造和闹市区，地面下1~2m往往是杂填土或管线纵横等而不利于支护，设计时第一排土钉或锚杆距地面均较远，故开挖第一层后应将钢筋网挂好并将其上 口于基坑边水平面 1~2m内固定，且及时将土层表面硬化，做好排水设施，防止雨水冲刷和渗入边坡而增加土体的主动土压力，给边坡稳定带来不利影响。由于施工单位只麻木地抢进度，不注重表面硬化和排水处理，以致雨水渗入边坡土体而使土体产生过大的位移，而不得不做加固处理。

二、深基坑支护实施策略

（一）转变传统深基坑支护工程设计理念：现如今我国在深基坑支护技术上已经积累很多实践经验，初步摸索出岩土变化支护结构实际受力的规律，为建立健全深基坑支护结构设计的新理论和新方法打下了良好的基础。但对于岩土深基坑支护结构的实际设计和施工方法仍处于摸索和探讨阶段，而且，目前我国还没有统一的支护结构设计的相关规范和标准。土压力分布还按库伦或朗肯理论确定，支护桩仍用“等值梁法”进行计算。这些陈旧的计算理论所计算出的结果与深基坑支护结构的实际受力悬殊较大，既不安全也不经济。因此，深基坑支护结构的施工工程设计不应该再采用以往传统的“结构荷载法”，而应彻底改变传统的设计观念，逐步建立以施工监测为主导的信息反馈动态设计体系。

（二）强化质量责任，加强过程控制：喷射混凝土的质量好坏和厚度取决于喷射操作手的操作方法和水平，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<0.8m时也会增加回弹量，击伤喷射操作手。喷嘴移动须将其横过坡面且稳定而系统地做圆形或椭圆形移动，这种有节奏的环形移动可形成均匀的厚度和最少的回弹。水量的调节使喷射混凝土表面产生光泽为止，加水过多会使其表面流淌，混凝土下垂；加水量过少，表面呈干斑状，料流灰尘很大，并且回弹过多，硬化后强度大大降低，所以须保持一个稳定的水量 。

回弹率的大小是直接影响工程成本和控制工作质量的主要参数，回弹率越大，施工成本越高，混凝土质量也会降低。回弹率与原材料的配合比、施工方法、喷射部位及一次喷射层的厚度有关。水泥用量多，砂率愈高，用水量愈大，回弹愈小。良好的级配，较小的骨料粒径也有利于减少回弹；施工方法的影响，喷嘴与受喷面的夹角、距离、喷射压力适宜，对减少回弹的意义重大。喷射料流应与受喷面保持垂直，一次喷射厚度应形成5-10mm的砂浆塑性层，才能嵌住粗骨料，回弹才能逐渐减少，到50mm时才能稳定下来。

此外，应确保每个土钉或锚杆孔的质量，要保证每次注浆的压力，并控制好喷射混凝土的水灰比，选用合格的速凝剂，作好施工记录等都很重要。

（三）加强对土方开挖施工工序的组织与管理：深基坑开挖施工中，精心安排开挖施工分层、分区、分块的部位和时间，精心安排挡土支护的施工时间，以有效地控制基坑已开挖部分的无支护暴露时间和减少土体被扰动的时间与范围，以达到利用尚未被挖动的土体尚能在一定程度上控制其自身位移的潜力，而使其协力控制土体位移和基坑支护周围土体位移之间存在着一定的相关性。所以科学地安排土方 开挖施工顺序和控制施工进度，充分利用这种相关性，将有助于控制支护结构的坑周土体的位移。

总之，深基坑支护施工管理是一项十分重要而又艰难的管理工作，如何做到统一、协调、优质、高速地施工，是各施工单位在施工中必须重点审视的问题。在施工中应加强施工管理，提高对深基坑支护重要性的认识，加强深基坑工程施工过程中的监测，实行信息化施工。

参考文献

[1]《建筑 地基基础工程施工质量验收规范》GB50202—2002

（作者单位：葫芦岛市鑫海市政建设有限责任公司）

城市深基坑 第4篇

在建设可持续发展城市过程中, 城市地下空间的开发利用起着非常重要的作用, 它既是调节城市土地利用结构、扩充城市空间容量的重要手段, 也是建立现代化城市综合交通体系, 防灾救灾综合空间体系的重要途径。而这些地下空间的建设都离不开深基坑工程的施工, 本文从绿色施工的角度出发, 介绍城市深基坑工程施工带来各种环境问题, 在此基础上重点提出在深基坑工程中应推行的绿色施工原则和有代表性的绿色施工技术措施, 以期对绿色施工有一定的指导意义。

绿色施工概念及主体内涵

建筑活动是人类作用于自然生态环境最重要的生产活动之一, 也是消耗自然资源较多的生产活动之一。建筑物所占用的土地和空间, 建筑材料的生产、加工、运输与建成后维持功能必须的资源, 以及建筑在使用过程中产生的废弃物的处理和排放等都对生态环境产生极大影响。在建筑业中推行可持续发展战略, 体现在建筑整个生命周期的各个阶段, 包括规划设计、施工建造、运营与维护、拆除阶段。我们通常重视城市的生态规划、建设项目的投资决策以及规划设计阶段的可持续技术的应用, 如近年来讨论较多的生态城市、绿色建筑、节能设计以及绿色建材等等。

绿色施工是绿色建筑全寿命周期的一个重要组成部分, 是以保持生态环境和节约资源为目标, 对工程项目施工采用的技术和管理方案进行优化并严格实施, 确保施工过程安全高效、产品质量严格受控的施工方法。通过合理布置, 减少施工对周边环境的扰动和破坏, 并应防治土壤污染、大气污染、噪声和光污染。

绿色施工技术并不是独立于传统施工技术的全新技术, 而是用“可持续”的眼光对传统施工技术的重新审视, 是符合可持续发展战略的施工技术。绿色施工具有如下特点。首先, 绿色施工追求科学发展观提出的“高效、低耗、环保”的综合效益, 要求做到经济效益、社会效益、环境保护三者有机统一。当三者发生矛盾时, 以环保优先为原则。其次, 绿色施工要求广泛的节约资源, 要求在施工过程中做到节约材料, 节约用水, 节约施工临时用地, 节约能源, 同时对建筑副产物的再利用。最后, 绿色施工在对环境保护力争以预防为主, 同时要求做到全面、全过程的环境保护, 既要减少施工全过程的噪声超标、扬尘、运输的遗撒、大量建筑垃圾的废弃、油漆和涂料以及化学品的泄漏、有毒有害气体的泄漏等, 又要减少森林、植被破坏、减少和预防地质灾害。

因此, 绿色施工是以绿色技术为手段、绿色经济为基础、绿色环境为目标、绿色成本控制为目的的管理模式;是效率高、环境好、适应地方生态而又不破坏地方生态的施工模式。

城市深基坑开挖带来的不良效应

城市的发展带动了地下空间的发展, 而地下空间的发展很大程度上是以深基坑工程的充分发展为前提条件的。这导致基坑的规模和深度不断增大, 且往往集中于市区闹市。这些地区房屋和生命线工程密集, 交通拥挤, 施工场地狭小, 给基坑工程的施工带来极大的难度, 稍有不慎就会造成严重事故, 危及周边建筑, 造成严重的环境破坏和环境污染问题, 导致人民生命财产的重大损失。

深基坑工程由挡土支护、支撑、防水、降水、挖土等多个紧密联系的施工环节组成, 其中任一个环节都可能引发环境问题。通过对相关资料文献的研究, 深基坑工程开挖可能带来的不良效应大致可以归纳为以下两大方面:

(一) 深基坑施工带来的环境破坏问题

1.基坑周围地表沉降变形

在基坑开挖过程中所产生的地面沉降主要来自两个方面:一种是基坑降水产生的差异性地面沉降, 一般在以深基坑为中心的环型区域内, 由于基坑开挖切断了土体的含水层, 地下水会不断渗流到基坑内, 为了保证基坑顺利开挖, 就要降低坑内地下水位, 从而在抽水影响半径范围内随着抽出的水流带走土层中部分细微土粒, 导致土壤会产生新的固结, 引起地面沉降。当不均匀沉降大到一定程度时, 建筑物就会发生开裂、倾斜甚至倒塌现象。另一种是由于围护结构的侧向水平位移引起的地面沉降, 主要集中在基坑四周。根据工程实践经验, 在坑外地面沉降往往是地下水疏干和围护结构水平变形叠加的结果, 而围护结构变形产生的影响往往是严重的。

2.围护结构的破坏

围护体系的破坏问题主要表现为两方面的问题:围护墙体变形过大失效和撑锚结构失效。若设支撑或锚杆时, 支撑的支点数量少、间距过大、偏心较大或加撑不及时, 致使支撑受力过大或连接不牢固而使支撑破坏等;锚杆数量少、锚杆和锚锭连接不牢、锚杆张拉不够等, 致使锚杆抗力不足而失效, 基坑破坏;围护结构止水不好或止水结构失效, 导致大量水夹带纱涌入基坑, 造成围护结构失稳, 地面塌陷。

3.基坑隆起变形

基坑开挖后, 都有不同程度的隆起现象。引起基坑隆起的因素大致有以下几种:土体卸载产生的回弹;围护结构内外土压力差;围护结构变形挤压土体被动区;基底土体回弹后的松弛与蠕变;坑底粘性土吸水膨胀。另外基坑突涌也会引起基坑隆起。基底隆起量的大小是判断基坑稳定性和将来建筑物沉降的重要因素之一。过大的隆起会引起基坑失稳而导致工程事故, 必须加以注意。

4.基坑流砂与管涌

若地基土为细砂、粉砂及粉土等土层, 坑内降水, 导致地下水自下向上流动而产生向上的动水力。当水头梯度大于临界值时, 会出现流砂现象。流砂严重时可引起地表下陷和地下管线破坏。如果土层主要由粗细相差较大的两类无粘性土组成, 土的细粒在在渗透力的作用下沿粗颗粒孔隙随水流走, 逐渐形成管状通道, 导致土体结构的破坏, 土体失去稳定, 即出现管涌。管涌严重时也会产生地表塌陷, 影响基坑周围建筑物和地下管线安全。

5.振动破坏

在基坑工程施工过程中, 由于打桩、车辆或施工设备运动等引起的机械振动次数频繁, 对周围一些较脆弱建筑物, 如波速很低的古建筑承重体系, 往往会引起疲劳破坏。这种不利影响甚至比地震作用的影响还大。另外, 打桩的振动还可能引起砂土液化。

(二) 深基坑施工带来的环境污染问题

1.空气污染

基坑开挖使地面暴露会产生浮土;搅拌机在搅拌过程中会产生水泥粉尘等;污泥、渣土、开挖余土在往外运输工程中遗撒而成悬浮颗粒;在频繁干燥季风的吹扬搬运作用下, 产生的悬浮颗粒和水泥粉尘等等, 施工运输设备直接排放的有害气体等, 会对空气造成污染。

2.噪声污染

基坑工程施工工期长, 施工中降排水设备、打桩设备、混凝土施工机械、搅拌机、挖土机、运土车辆、钢管切割机和电动锯等可产生一百分贝以上的噪音, 且持续时间长, 尤其在混凝土浇筑工作常需连续进行, 严重干扰附近居民的正常生活和工作。而一般人能接受的噪声在40d B-70d B之间。

3.水和土壤污染

在基坑工程施工过程中, 会产生大量废弃物, 如灌注桩、地下连续墙等排放泥浆、砼渣等, 它们会污染水源, 影响土壤性质;另外泥浆还会污染马路, 堵塞城市排水管道, 在其干燥后, 还会变成灰尘, 危害很大。在我国沿海地区, 土层常为饱和软粘土, 地质条件很差, 为防止管涌、流砂、基坑隆起或围护结构过大变形等问题, 往往需要在坑底或围护结构后侧灌浆以形成加固区, 而这些化学灌浆多具有不同程度的毒性, 从而不同程度的污染地下水和土壤, 导致环境恶化。

4.固体废弃物污染

基坑施工期的固体废弃物主要指建筑垃圾, 包括支撑拆除后的碎石、碎碴、砖块、钢筋、废弃包装材料等等。如果这些垃圾随意堆放而不及时处理, 不但影响市容环境还会产生扬尘和水环境污染等环境问题。

5.深基坑施工对道路、能源等的需求增加环境压力

在城市繁华区进行深基坑工程施工时, 由于场地狭小或技术原因, 施工材料不能集中堆放在基坑周围, 通常要占用一定的公共空间, 加上大量施工车辆进出场地, 经常造成施工场地周围道路拥堵, 影响群众出行, 换乘车不便, 延误时间等。施工中泥浆制备、施工机械运行等导致区域内水、电供应紧张。这些因素均会影响绿色城市、绿色社区、绿色住宅的人居环境。

城市深基坑工程中绿色施工实践

绿色施工是一个系统工程, 它贯穿施工设计、施工组织、施工准备、施工运行、设备维修和竣工后施工场地的生态复原等施工的整个过程, 它涉及到可持续发展的各个方面, 如生态与环境保护、资源与能源利用、社会与经济发展等。单就城市深基坑工程而言, 绿色施工并不仅仅是指节能减排, 提高环境品质, 在基坑开挖现场中实施封闭施工, 没有尘土飞扬, 没有泥浆四溅, 没有噪声扰民, 在工地四周栽花种草, 定时洒水等这些内容, 还包括了以下几方面:

(一) 加强城市岩土工程理论的研究

由于深基坑工程的复杂性, 在实践中既存在着实践超越理论的现象, 又存在着理论不能正确反映实际施工问题的现象。因此, 要保证深基坑工程安全可靠, 实现绿色施工, 首先必须对地基中卸荷再加荷的变形特性以及土壤的蠕变、应力松弛特性、支护结构的变形机理、基底的隆起规律、基坑的失稳现象及验算方法、支护结构变形基底隆起和地表沉降之间的关系、地基加固效应等理论问题进行详细研究, 在此基础上, 才有可能提出有效的设计和施工方案。另外结合可持续发展和绿色施工的观点, 研究开发新的支护形式, 使临时的支护结构和永久的主体结构相结合, 减少对周围环境的影响, 节约大量的人力、物力和社会资源。

(二) 将基坑工程的设计与施工紧密结合, 实施信息化施工

基坑工程是一个土体与围护结构体相互作用动态变化的复杂系统, 仅依靠理论分析和经验估计是难以把握在复杂的开挖条件下支护结构与土体的变形破坏, 也难以完成满足绿色施工要求的开挖设计。可采用考虑时空效应的基坑工程施工方法。这种方法的主要特点是设计与施工密切结合, 在设计和施工中, 定量地计算及考虑时空效应的基坑开挖和支撑的施工因素对基坑在开挖中的内力和变形的实际影响, 并以科学的施工工艺, 有效控制基坑的变形, 保护周围建筑物和地下管线。通过对整个工程进行系统的监测, 可以了解其变化的态势, 利用监测信息的反馈分析, 能较好地预测基坑系统的变化趋势、保证工程不出问题。当出现险情预兆时, 可及时做出预警, 采取措施保证施工和环境的安全;当安全储备过大时, 可及时修改设计, 削减围护措施。

(三) 实行科学环保的降水方案

地下水是影响基坑工程稳定的重要因素之一, 从统计资料来看, 约有70%的事故与地下水有关, 因此基坑工程施工中应特别注意地下水的影响。绝大多数深基坑工程建设都需要人工降低地下水位, 要求合理地选择降水方法, 使用节能环保的降水机械, 既达到降水的目的, 又满足绿色施工的要求。同时还应考虑降水对邻近建筑物的影响, 采用适当的措施, 如井点回灌技术, 防止由于降水土体固结而导致的周围建筑下沉。另外实施科学的降水方案还可以保护当地的地下水资源, 减少对地下水的污染。

(四) 基坑施工结合当地气候

设计者和承包商在选择基坑施工方法、施工机械, 安排施工顺序, 布置施工场地时应结合气候特征。这可以减少因为气候原因而带来施工措施的增加, 资源和能源用量的增加, 有效的降低施工成本;可以减少因为额外措施对施工现场及环境的干扰;可以有利于施工现场环境质量品质的改善和工程质量的提高。在冬季、雨季、风季、炎热夏季施工中, 应针对深基坑工程特点, 选择适合的季节性施工方法或有效措施。

(五) 推广绿色施工管理, 建立科学的绿色施工法规和制度体系

科学系统的法规、制度体系是推动绿色施工及其技术在深基坑工程领域应用的关键, 在人们的思想意识尚未达到理性的自觉时, 需要靠政府部门的参与和引导及切合实际的法规。目前, 我国建筑法规应继续加强对环境保护和资源节约等方面的规定, 技术标准及规范也应继续加强对绿色施工的要求。实施绿色施工, 必须要实施科学管理, 提高企业管理水平, 使企业从被动地适应转变为主动的响应, 使企业实施绿色施工制度化、规范化。通过开展绿色施工评价, 为政府或承包商建立绿色施工的行动准则, 在理论的基础上明确被社会广泛接受的绿色施工的概念及原则。

结论与展望

实施绿色施工是可持续发展思想在工程施工阶段的应用, 对促进建筑业可持续发展具有重要意义。在深基坑工程中实施绿色施工除了应遵循节约资源, 减少环境污染的原则外, 还应加强岩土工程理论的研究, 将基坑工程的设计与施工紧密结合, 进行信息化施工, 实施绿色施工管理、建立科学的绿色施工法规和制度体系。各种绿色施工技术正是在这些原则的指导下, 在科学实践中产生并完善的。采用这些技术手段的前提是要确保工程质量。好的工程质量, 可延长项目寿命, 降低项目日常运行费用, 利于使用者的健康和安全, 促进社会经济发展, 而这本身也是建筑经济可持续发展的重要体现。

摘要：绿色施工是可持续发展战略在工程施工中应用的主要体现, 是可持续发展建筑业的重要组成部分。建设可持续发展城市离不开城市地下空间的开发利用, 而深基坑工程的施工关系到地下工程建设的成败。分析绿色施工的概念和特点, 从环境破坏和环境污染两个角度, 讨论城市深基坑工程可能造成的不良效应, 在此基础上, 重点提出在深基坑工程中应推行的绿色施工原则和有代表性的绿色施工技术措施。

关键词：深基坑工程,可持续发展,绿色施工,环境破坏,环境污染,信息化施工

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深基坑降水施工方案 第5篇

一、基坑支护专项施工方案的主要内容

1、工程概况。

工程概述；地下室结构概述；工程地质水文地质条件（特别是不良地质反映）；周围环境情况，特别要说明需重点关注的建筑物、地下管线等的状态。

2、基坑支护设计概述。

基坑支护设计方案、降水方案、支护设计对施工提出的特殊要求。

3、编制依据。

4、基坑工程的难点、重点和关键点。

5、施工组织管理机构、人员配置及职责。

6、资源配置计划。

机械设备配置、劳动力配置、材料配置、监测仪器配置。

7、总体施工部署。

施工准备工作、总体施工顺序（各工序交叉施工顺序）、施工进度计划、施工进度计划实施的风险及预防措施分析。

8、施工方法及技术措施。

各类桩墙施工技术措施（钻孔桩、搅拌桩、旋喷桩、振动灌注桩、人工挖孔桩、预制桩、咬合桩、地下连续墙等）、土钉墙施工技术措施、压顶梁（围檩）、内支撑、锚杆施工技术措施、格构柱施工技术措施、土方开挖施工技术措施， 这是关键施工措施（特别是软粘土）。降水与排水措施（轻型井点、深井、明排等），砂性土层中是关键施工措施。传力带施工（拆除）、支撑拆除、土方回填等施工技术措施。

9、基坑支护监测。

10、危险源辨识及应急措施。

11、工程质量保证措施。

质量保证体系、关键工艺或工序质量保证措施、材料和设备保证措施。

12、安全生产、文明施工、环境保护保证措施。

13、附件

（1）基坑围护设计专家论证意见书和设计院对论证意见的回复；

（2）基坑支护专项施工方案专家论证意见书；

（3）企业相关技术标准；

（4）基坑围护设计平面图、典型剖面图及节点大样图；

（5）典型地质剖面图及土工指标一览表；

（6）基坑环境平面图；

（7）基坑降、排水平面布置图；

（8）施工平面布置图；

（9）土方开挖平面流向图、剖面图、工况图、运输组织图；

（10）进度计划网络或横道图。

二、基坑支护专项施工方案的审查要点

1、方案的审批情况

检查方案的编制、审核、审批手续是否齐全。是否经施工单位技术负责人审批签字，加盖公司一级图章，不得有代签的现象。

2、专家论证的情况

土方开挖深度超过5m（含5m），或地下室三层以上（含三层），或深度虽未超过5米，但地质条件和周围环境及地下管线极其复杂的工程，其基坑支护设计方案必须经过专家论证。检查须经过专家论证的方案是否有书面基坑支护专项施工方案专家论证意见书，以及专家论证意见书中提出的问题是否有设计院对论证意见的回复，以及是否在方案中得到修改。

3、方案的完整性情况

方案应包含十三个方面的内容，详见本文第一部分。很多方案的内容都不完整，有的方案对许多重要的内容都没有描述。

4、方案的设计情况

基坑围护的设计单位应具有相应资质条件，其中深基坑设计方案应经专家论证取得专家意见书，设计单位再根据专家论证意见出设计变更联系单，连同设计方案一起去市建委办理备案手续。

5、周边环境的描述

许多方案对周边环境的描述很简单，有的甚至完全没有。基坑周边的建筑物、构筑物、重要管线、围墙、临时设施、塔吊位置、出土口、施工道路等都要描述清楚，越详细越好。特别是周边有河流和池塘的更应该描述清楚。

6、重点难点的情况

基坑的重点难点是否描述清楚，如砂性土中的土钉墙支护，基坑降水的处理就是一个关键点。对井点降水等要有详细的叙述，要有确保降水成功的措施，还要有备用井点、备用发电机等。在软粘土中的挖土也是一个关键点，应有详细的措施，确保工程桩不歪斜、不断裂，确保支护结构的安全性等。

7、资源配置计划

资源配备要考虑基坑支护的整体，而不是只考虑挖土。有的方案只安排了挖土的劳动力和机械设备。应该把支护桩、土钉墙、内支撑、井点降水、监测等工程的劳动力和机械设备都考虑进去，统一列表。

8、总体部署的问题

有的方案很详细的写了围护桩、土钉墙、降水、挖土等施工工艺，但对总体的部署和施工流程却没有交代。基坑支护中土钉墙、降水、挖土等是交叉穿插进行的，应有总体的施工流程。还要有总体进度计划的安排，各工序开始时间、交叉时间、结束时间，总进度计划表。安排的管理力量、劳动力、机械设备能否满足总进度计划的要求等。

9、土方开挖施工流程

土方开挖是基坑支护中很重要的一道工序，应该进行详细的叙述，而有的方案只是原则性的写了土方开挖的情况，但具体如何开挖却没有叙述。围护桩支护、土钉墙支护土方开挖的流程是不同的。大型的土方工程更应该详细说明土方开挖的平面流向、分层分段的情况、出土口的布置、机械设备的配备、对工程桩及围护结构的保护措施和施工组织、进度计划等。有内支撑的基坑还应有对内支撑和格构拄的保护措施以及局部内支撑下面大型挖掘机无法工作部位的土方的开挖措施。还有深浅基坑高低跨处的`处理、出土坡道处的处理等。

10、传力带、支撑拆除和土方回填

许多方案都没有传力带、支撑拆除和土方回填的内容，应予以完善。传力带、支撑拆除时应有确保安全的措施。土方回填中应有如何保证密实的措施以及对地下室外墙防水层的保护措施等。

11、基坑监测的情况

经过专家论证的方案一般都有专门的基坑监测方案，而自行编制的方案中往往较简单。而基坑监测又是非常重要的。一个完整的监测方案应包括监控目的、监测项目、监测仪器、监控报警值、监测方法、监测点的布置、监测周期、信息反馈等。检查监测项目是否齐全，监测点的布置、监测周期是否合理。施工单位应有专人进行监测，除了专业的仪器监测外，每天专人巡回目测是更简捷而更有效的监测。每天反馈信息以及一旦超出报警值所采取的措施。

12、应急措施

应急措施是方案中极其重要的部分，方案中要有对危险源的辨识，可能发生的险情，以及针对各种险情采取的应急措施。还应有应急领导小组成员名单及分工，及应急抢险材料物资机械设备的准备要求等。

论深基坑的发展探索 第6篇

【摘 要】随着我国社会和经济的发展，尤其是寸土寸金的一线大城市，为了高效利用有限土地，向上向下拓展空间，大量高层、超高层建筑以及人防、地铁隧道等大型工程的涌现，必然伴随着深基坑设计、施工技术成为技术探索热点难点问题。本文介绍了深基坑工程的一些发展及探索。

【关键词】深基坑；支护结构；发展探索

1.引言

随着我国社会和经济的发展，尤其是寸土寸金的一线大城市，为了高效利用有限土地，向上向下拓展空间，大量高层、超高层建筑以及人防、地铁隧道等大型工程的涌现，尤其大城市地下设施及管线密集，新项目周边基本都有建筑群体，对深基坑工程的要求越来越高，深基坑工程设计、施工中随之遇到的难题也越来越复杂，迫切需要工程专业技术人员须以更加严格谨慎的工作态度和新的角度去思考深基坑工程这项研究，不断探索新的理论、新的经验或研究方法，去应运到实践中，促进深基坑设计、监测、施工等的发展，为深基坑发展探索提供了宝贵实践经验。

2.深基坑工程的主要特点。

2.1深基坑工程具有较大的风险性。深基坑支护体系一般为临时措施，其荷载、强度、变形、防渗、耐久性等方面的安全储备较小。

2.2深基坑工程具有明显的区域特征。不同区域工程地质和水文地质条件不同，即使同一城市也可能会有较大差异。例如北京市东部与西部地质差异特别大。

2.3深基坑工程是系统工程。深基坑工程主要包括支护体系设计和土方开挖、监测等。土方开挖的施工组织是否合理将对支护体系是否成功具有重要作用。不合理的土方开挖、步骤和速度可能导致主体结构桩基变位、支护结构过大的变形，甚至引起支护体系失稳而导致破坏。

2.4深基坑工程具有环境效应。深基坑开挖势必引起周围地基地下水位的变化和应力场的改变，导致周围地基土体的变形，对周围建（构）筑物和地下管线产生影响，严重的将危及其正常使用或安全。大量土方外运也将对交通和弃土点环境产生影响。

3.深基坑支护技术目前的状况。

一线城市的高层建筑基坑具有大、深的特点，挖深一般在15～50m之间，宽度与长度达200m。基坑邻近多有建筑物、道路和管线，施工场地拥挤有限，对安全和环境要求高，深基坑支护结构的选型不再单一，基本上是两种及两种以上的复合形式，并伴随辅助以其他加强安全系数。例如土钉支护尤其是复合土钉支护，在合适的地质条件下有望成为建筑基坑的选型，而逆作法施工目前已日趋成熟，应运更多。

3.1地下连续墙支护。地下连续墙支护是用特制的挖槽机械，在泥浆护壁的情况下开挖一定深度的沟槽，然后吊放钢筋笼，浇筑混凝土。地下连续墙的形状多种多样，一般集挡土、承重、截水和防渗于一体，并兼作地下室外墙。其不足之处是要用专用设备施工，单体施工造价高。对各种地质条件及复杂的施工环境适应能力较强施工不必放坡，不用支撑，国内地下连续墙的深度已达40多米，壁厚1米多。

3.2排桩支护。排桩支护是指队列式间隔布置钢筋混凝土挖孔、钻（冲）孔灌注桩，作为主要的挡土结构，其结构形式可分为悬臂支护或单锚杆、多锚杆结构，布桩形式可分为单排或双排布置。悬臂式支护适用于开挖深度不超过10米粘土层不超过8米的砂性土层，以及不超过5米的淤泥质土层。

3.3锚杆或喷锚支护。锚杆与土钉墙支护相似，将锚杆锚入稳定土体中，外端与支护结构连结用以维护基坑稳定的受拉杆件，并施加预应力。支护体喷射混凝土称喷锚支护。锚杆可与排桩、地下连续墙、土钉墙或其他支护结构联合使用。不宜用于有机质土，液限大于50%的粘土层及相对密度小于0.3的砂土。

3.4深层搅拌支护。深层搅拌支护是利用水泥作为固化剂，采用机械搅拌，将固化剂和软土剂强制拌和，使固化剂和软土剂之间产生一系列物理化学反应而逐步硬化，形成具有整体性、水稳定性和一定强度的水泥土桩墙，作为支护结构适用于淤泥、淤泥质土、粘土、粉质粘土、粉土、素填土等土层，基坑开挖深度不宜大于6m。对有机质土、泥炭质土，宜通过试验确定。

4.深基坑支护技术的发展探索

4.1深基坑支护结构方案优选。

深基坑支护结构的设计与施工和项目工程的上部结构不同，除地基土类别的不同外，地下水位的高低、土的物理力学性质指标以及周围环境条件等，都直接与支护结构的选型有关。支护结构型式选择的合理，就能做到安全可靠、施工顺利、缩短工期，带来可观的经济与社会效益，可见支护结构形式的优化选择是深基坑支护技术发展的必然趋势。为达到方案的最优化，有时根据地层土质的变化、基坑周围环境，也可采用更为灵活的组合支护方案。例如某工程基坑支护体系：基坑边坡整体采用灌注桩、钢管桩的组合桩锚支护体系，一区上部采用土钉墙体系，下部采用多级钢管桩+锚杆支护体系；二区上部采用双排灌注桩+锚杆支护体系，下部采用钢管桩+锚杆支护体系；三区上部采用单排灌注桩+锚杆支护体系，下部采用钢管桩+锚杆支护体系，四区采用岩石锚喷支护体系。项目基坑止水、排水体系：边坡坡顶进行地面硬化并设置挡水台阶防止地表水排入基坑，基坑底部沿周边设置排水沟与集水井进行集水明排。本基坑工程安全等级为一级。自基坑开挖起至回填结束，基坑正常使用期限2年。

4.2施工工艺上的技术探索。

4.2.1土钉墙方案的大量实施，使得喷射混凝土技术得以充分运用和发展。为减少喷射混凝土的回弹量以及保护环境的需要，湿式喷射混凝土将逐步取代干式喷射混凝土。

4.2.2为减小基坑工程带来的环境效应（如因降水引起的地面附加沉降），或出于保护地下水资源的需要，有时基坑采用帷幕型式进行支护。除地下连续墙外，一般采用旋喷桩或深层搅拌桩等工法构筑成止水帷幕。也有把水利工程中防渗墙的工法引入到基坑工程中探索。

4.2.3基坑降水时，为减小因降水引起的地面附加沉降或对邻近建（构）筑物造成的影响，采取井点回灌技术，结合软件及监测数据对现场进行综合监控，合法合理利用和保护地下水资源，做到节能高效。

4.2.4基坑向着深、大、周围环境复杂的方向发展，使得深基坑开挖与支护的难度愈来愈大。受地下空间所属权的限制，内支撑或新型锚杆（如抗浮抗变形，可重复利用的新式材料及设备、节能的可拆式锚杆、抗拔力较大的全程应力复合型锚杆）将更加推广运用。

4.2.5为减小坑壁土体的侧向变形，可以通过基坑内外双液快速注浆加固土体；对支撑（或拉结）施加预应力；还可以调整挖土进度以及支撑的施工程序等措施来限制基坑的侧向变形。

4.2.6在软土地区，为避免基坑底部隆起，造成支护结构水平位移加大和邻近建（构）筑物下沉，采用深层搅拌桩或注浆技术对基坑底部土体进行加固，即提高支护结构被动区土体的强度的方法。

4.3深基坑监测与信息化实施探索。监测内容主要包括：水平位移监测、竖向位移监测、深层水平位移监测、倾斜监测、裂缝监测、支护结构内力监测、土压力监测、孔隙水压力监测、地下水位监测、锚杆拉力监测、坑外土体分层竖向位移监测。监测桩顶位移，桩体位移，地表沉降，桩身内力，支撑轴力，水位沉降，建筑物沉降，基坑回弹等。监测对象及监测项目一般由基坑支护设计方根据基坑支护设计安全等级、支护结构类型及相关规范的要求选定。为了确保工程安全和保护环境，采用现场监测与软件数据相结合，拓展空间，采取平面立面，纵向横向等三维监测，提供施工过程中支护体系及环境的受力状态及变形数据。由于信息技术及加固技术的提高，实现了毫米级的变形控制。如北京通州某工程对附近两条地铁隧道变形控制在6mm。积极探索三维建模模拟技术，把现场采集的数据与软件有效结合，更安全高效的把控现场，为工程服务。

5.结语

深基坑开挖是工程难题，既涵盖土力学中的典型强度问题，又涉及到变形问题，同时还涉及到土与支护结构共同作用。深基坑工程是实用性、实践性、经验性极强的学科，是随着土力学理论、计算技术、测试仪器及施工机械、施工工艺的进步与工程实践增加而逐步完善的学科。作者认为，随着我国经济建设的快速发展，依靠专业技术人员的共同努力，中国的深基坑工程设计和施工水平必将走到世界前列，我们仍需保持谦虚态度，不断探索大型，超大型深基坑的理论和实践经验，为深基坑设计、监测、施工探索出更加安全高效节能的方法。

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城市深基坑 第7篇

1地下水对深基坑工程的影响和治理原则

1.1地下水基本类型

在我国南方,气候类型大部分是亚热带季风气候和一小部分热带季风气候(云南南部、雷州半岛和海南岛)。雨水量的充足导致地下水含量丰富,长江中下游、江浙地带、珠江三角洲等地区作为我国经济发展的先锋军,城市轨道交通发展迅猛,但在地下轨道交通发展的同时,深基坑地下水的防治工作也成为了重中之重。

1.1.1上层滞水、潜水

上层滞水是深基坑中地下水的第一含水层,常分布于砂层中的黏土夹层之上和石灰岩中溶洞底部有黏性上充填的部位。工层滞水由雨水、融雪水等渗入时被局部隔水层阻滞而形成,消耗于蒸发和沿隔水层边缘下渗。由于接近地表和分布局限,上层滞水的季节性变化强烈,一般发生于在雨季,消失在旱季。上层滞水仅能用作季节性的小型供水,而且很容易受到污染。潜水存在于地表以下,它是第一种稳定隔水层以上,具有自由水面的地下水。潜水有自由水面,地表至潜水面间的距离为潜水埋藏深度。由于潜水层以上没有连续的隔水层,所以它不承压或仅局部承压。降水和地表水通过包气带下渗、补给。潜水是重要的供水水源,通常埋藏较浅、分布较广、开采方便,但很容易受到污染,所以,需要注意保护。

1.1.2承压水

它是充满两个隔水层之间,含水层中的地下水。承压水由于顶部有隔水层,补给区小于分布区,动态变化不大,不容易受到污染,同时,它还承受静水压力。在适宜的地形条件下,当钻孔打到含水层时,水便喷出地表,形成自喷水流,所以又称自流水。人们将这种自流水作为生活用水和农田灌溉。

以上是对上层滞水、潜水、承压水的概念介绍,它们的主要区别是:上层滞水主要是与外界相通,具有自由水面,受外界影响大;潜水是第一种在稳定的隔水层之上,具有自由水面的水层;承压水具有水压力,它属于自流水,不容易受到污染。而前两种水没有水压力。

1.2地下水对深基坑的影响和相关分析

在深基坑施工过程中,地下水的处理措施不当,可能会导致基坑险情不断,还会严重影响基坑的施工安全和进度。地下水对基坑施工的危害主要表现为地下水突涌,造成基坑围护结构失稳,基面侵蚀、污染严重,地基承载力降低。降低地下水位引起的地面沉降和周围建筑物倾斜、开裂,基坑开裂、坍塌等现象,会造成人员伤亡和财产损失等。事实证明,通过对事故原因进行分析发现,导致事故发生的基本原因主要包括勘查设计、施工过程和气候变化三个方面。地勘设计人员在勘查过程中,对气候变化、水文地质的原理理解不透彻,对开挖前后水文地质的变化和地下水的运动规律不重视等,可能会导致设计出现偏差,使降水系统出现漏洞,防水体系不足等。在施工过程中,施工单位对设计意图的理解出现偏差或者施工材料以次充好,都会导致降水系统质量差,达不到止水效果。施工过程中气候的变化也是影响深基坑地下水的主要因素,尤其是我国沿海地区台风较多,降雨量大,雨水汇聚对基坑的冲刷、浸泡十分严重。

1.3地下水治理的基本原则

在深基坑施工过程中,地下水的治理原则为降、疏、堵相结合。“降”是指施工前,在施工区域采用布点打井的方法抽取地下水,这会在一定程度上降低地下水的含量,使其水位下降;“疏”是指在排除基坑施工过程中,将基坑范围内的地表水和地下水采用明沟或水泵将积水引出;“堵”是指通过有效手段将地下水止于深基坑之外、一般做法是在深基坑周围施工地连墙、旋喷桩帷幕等。

2 深基坑地下水处理

对施工范围内的深基坑地下水降水施工应进行充分的勘探调查,充分了解施工区域内的基坑含水量,制订出相应的地下水处理措施。

2.1 降水施工措施分类

在施工过程中,需根据相应的水文地质特征和气候类型等采取相应的降水措施。目前,在深基坑降水过程中,主要采取的降水方法有重力降水(比如积水井、明渠等)和强制降水(比如轻型井点、深井点、电渗井点等)。

2.2 降水措施的选取

降水措施的选取应充分考虑施工域的水文地质特征、气候类项、施工时间和地质条件等。在施工过程中,在地表水域地下水含量匮乏地区多采用明沟或水泵将积水引出;地下水含量丰富的地区多采用布点打井的方法抽取地下水,使地下水含量降低、水位下降。采用这样的方法抽取地下水,不但可以起到降水效果,还可以极大地节省施工时间。根据含水量的大小,设置不同口径的降水井,在开工前进行降水规划,可以有效地规避地下水对基坑施工带来的影响。通过采取有效的降水措施,及时降低基坑开挖范围内土层的含水量,将基坑内潜水位降至基坑开挖面以下,不小于1.00 m,以满足基坑开挖施工的要求。确保基坑开挖后基坑底的稳定,是保证基坑开挖安全的首要因素

3对地下水处理的基本要求

对施工区域进行详细的水位地址勘查,必须要有深基坑地下水处理设计的全部资料,包括地层含水量、地下水水位、地质条件、设计结构尺寸、支护类型、基坑周边环境、施工周期和施工期间的气象资料,等等。

地下水处理设计时,除了要对周边环境有足够认识外,还要对各主要建(构)筑物、地下管线和地面控制点设放适量的变形观测点、水位变化观测井,进行全过程的定期观测,以便采用信息法施工,并配备相应的应急应变措施。

地下水处理时,必须综合考虑环境、变形和技术经济指标。基坑面积与承压水头降幅(或隔渗所阻挡的承压水头高度)的乘积除以水或隔渗投入的经费,所得的就是基坑中在单位面积上每降低(或隔渗)1 m,承压水头所需的费用。通过统计计算可知,其结果是深井降水为14～48元;隔渗为186～223元;隔渗与降水相结合为41～101元。

4 结束语

综上所述,在深基坑工程中,地下水的处理是深基坑成败的关键因素之一。通过对现有的深基坑施工事故的调查发现,有70%的工程事故是由于地下水处理不当或自然条件造成的。因此,在深基坑施工过程中,必须要采取一系列的措施减小甚至排除地下水对深基坑的影响,具体措施包括正确认识各种地质条件、选择恰当合理的降水方法、科学设计止水结构等。施工时,既要确保深基坑的施工安全,又要尽量避免对水环境的影响。只有这样,才能促进社会的可持续发展。

摘要：随着社会现代化进程和交通运输多样化的发展,城市地下铁路应运而生,成为了带动城市经济发展有力保障之一。城市地下交通轨道也会越来越多,深大基坑施工越采越受关注。通过对近年来国内城市轨道交通深大基坑施工实例进行分析和总结,对影响深太基坑施工的因素进行研究、探讨,地下水含水量和处理措施是影响基坑成败的关键因素之一。

关键词：深基坑,地下水,影响,降水控制方法

参考文献

[1]王谦,李百震.深基坑工程中地下水问题的探讨[J].山西建筑,2011(21).

城市深基坑 第8篇

随着城市高层建筑迅速发展,地下建筑结构诸如多层地下室、地下铁道车站、人防工程等大量建造,基坑开挖深度不断加大。城市中深基坑工程,施工地处繁华街区,场地狭窄,开挖较深,土方开挖难度大,施工运输困难。高层建筑施工的重要内容,就是基坑支护工程在城市狭窄场地中的设计和应用。

深基坑支护的方法越来越多,但各种方法都需与具体的工程实际紧密结合,如常见的混凝土灌注桩、人工挖孔桩、预制桩、深层搅拌桩等,才能体现出各自的优势和不足。此外,还有钢板桩、地下连续墙、锚钉墙等方法。择其方法中的几种进行联合支护,是现在环境复杂、基坑施工条件复杂、节约工期和施工成本的工程首选支护方式。我们要结合相关个案应用总结不同施工和土质条件下成功经验,有针对性地提出改进和优化措施,为深基坑联合支护提供最合理的设计,它对保证工程质量,安全、经济地完成建设任务具有重大意义,可以为深基坑支护技术的工程实践提供可资借鉴成果。

1 狭窄场地深基坑联合支护技术应用方案

某大厦,位于某市某区北三环中路,建筑总面积126180m2,地下面积37418m2;建筑总高度103.7m,建筑平面形式呈方形布置,轴线距离东西97.1m,南北101.1m;地下共4层,基坑底最深相对标高-22.7m;基础为钢筋混凝土梁板筏基。

1.1 工程地质概况

根据某市城建勘察测绘院提供的该大厦岩土工程勘察报告,该工程拟建场区位于某河洪冲积扇北部,地面标高为45.84~49.14m。地基主要持力层为粉质粘土粘质粉土层,局部为粘质重粉质粘土层,地基承载力标准值为230Kpa,无软弱下卧层。

1.2 工程特点

该工程总体特点是:对深基坑支护技术总体要求较高;施工地处繁华街区,施工运输困难;基坑底最深相对标高-22.7m,开挖较深,土方开挖难度大;施工场地狭窄。

挖填土方量达189000m3,基底相对标高深达-20.60m,受周围环境制约,我们要对邻道路安全运行,基坑土方开挖需采用钻孔灌注桩进行边坡支护和人工降水,目的是确保相邻道路安全运行,施工可利用场地面积与首层建筑面积比为1:6,施工场地狭窄,二次搬运量大。

1.3 支护技术施工方案

经过各种方案的论证,结合地质资料及周边建筑物等实际情况。由于本工程场地狭小,周边环境复杂,基坑土方开挖工期要求短。基坑支护采取混凝土灌注桩、锚杆、锚喷护壁、等结构体系。

其优势在于:可以大大节约成本和工期,可边开挖边支护,无须回填量,不影响工程进度。

(1)混凝土灌注桩:桩直径800mm,间距1.5m,桩顶标高为-3.6m,嵌固深度为A型4.9m、B型5.2m,混凝土强度等级为C25。混凝土灌注桩采用旋挖钻机泥浆护壁成孔,钢筋笼现场加工,水下灌注商品混凝土的施工方法。

(2)锚杆:水平间距1.5m,腰梁2Ⅰ25b,A型桩二道,B型桩三道。采用套管跟进水冲式锚杆钻机成孔,水泥浆灌注。

(3)锚喷护壁:桩间土体采用挂网锚喷法进行支护。桩间土体修整成拱型,固定300mm间距,钢筋网片加网孔间距50×50mm钢丝网,喷射50mm厚混凝土。喷射机喷射混凝土时,从最下层开始,逐层往上喷,每层高度为2m。

(4)降水措施:基坑前采取了降水措施,同步实现了土体加固,特别是深基坑土壁的加固。

(5)砖挡土墙:墙体采用“一顺一丁”组砌形式,“三一”砌筑法,混凝土为商品混凝土,柱、梁采用定型组合钢模板,砖挡土墙砌筑从灌注桩帽梁顶标高至自然地坪以上20cm,顶标高为-0.25m。

2 联合支护技术优化措施及应用效果评价

主要优化措施包括以下几点:

一是工程基坑联合支护设计方案充分利用灌注桩、网喷及锚杆支护技术各自优势,将支挡结构、支撑锚拉体系及土体加固三项技术的综合运用,有效地控制了基坑土体的水平位移和沉降,土体加固除灌注桩、网喷及锚杆所起固定土壁作用之外,降水对土体的加固作用也很明显,取得了良好的支护效果。

二是联合支护施工方案充分发挥了各单独类型支护技术的优势,取长补短,在灌注桩支护设计和施工上体现了在城市狭窄场地施工的诸多优点。

由于锚喷结构能及时支护和有效地控制土体的变形,充分发挥土体的自承能力,从而提高土体自身的强度、自承能力和整体性;所以结构受力更为合理;锚喷技术充分利用其结构简单,承载力高,安全可靠等特点,污染小,噪声低,对周围环境的影响小,适合城市场地施工,在多种土层中使用,施工机具简单、施工灵活。

锚喷施工可与土方开挖同步进行,不占用绝对工期,加快施工进度,工程造价大幅度降低,锚喷支护能大量节省混凝土、木材和劳动力,有利于提高施工机械化程度和改善劳动条件。

三是重视动态监测,确保支护质量。设置测点,动态监测,在施工期间和竣工前定期观测,按施工进度跟踪进行监测,及时报出动态数据。现场监控测量的重点是周围环境的变化和基坑本身变形动态。

四是基坑工程施工前进行试作业,施工中实施过程控制,做到挖土、支护、监测三位一体。

案例中采取的系列优化措施取得了一定的应用效果。

一是取得了节约了工程造价,获得良好的经济效益。按此方法混凝土工程量及工期节约产生的相关费用节约,合计节省费用76万元,护壁费用节省32万元,进行施工比常规施工减少挖填土方量。

二是整合单型支护的优势,支护效果良好。为使边壁完全符合地下室墙体外墙模的要求,基坑支护完成后,要根据对基坑边壁几何尺寸进行的测定。

三是最大程度解决了场地狭小给施工带来的不利影响,监测结果显示,整个施工过程基坑四周建筑物和地下各种管线安全无恙。保证了相邻建筑的安全。

四是联合支护实现同步进行,缩短了工期。基坑开挖到基底垫层浇筑完成,工期较计划节约了26天,主要是由于土方开挖与边坡支护同步进行。

3 城市狭窄场地深基坑支护对策建议

根据上述施工经验,本文认为,对于城市狭窄场地的深基坑支护,应重点注意如下问题:

3.1 扩大勘察范围,注意开挖过程中的监查、对比分析

深基坑支护施工中,地质勘察尽可能扩大范围,对地质情况做详细了解,为支护施工提供尽可能详实的前期资料。由于地质勘察资料是事前的取点勘察结果,实际施工中会有诸多偏差产生,所以,开挖过程中,要经常将现场的地质情况与勘察报告做对比分析,动态调整设计施工方案。

3.2 重视设计方案技术论证,有效降低基坑支护风险

建筑物的设计一般由正规设计单位负责,由具备设计资质的支护施工单位自行设计,支护工程往往不包含在施工图设计之内,因为它通常被认为是施工措施的一部分,支护工程有时也可以由施工单位委托其他单位设计。基坑支护是一门很复杂的技术,为了保证施工考虑周全、技术上做到位,要聘请有丰富经验的专家进行设计、施工方案的评审,如果搞基坑设计人员的经验不足,很容易造成设计考虑不周。为防止安全事故的发生、降低基坑支护的风险,我们要在技术人员的选用上严把好关。

3.3 加强现场管理,实施动态监测,推行信息化施工

依据《建筑基坑支护技术规程JGJ20-99》要求,通过监测,可以及时掌握降水、基坑开挖的各种情况,将深基坑开挖过程存在的危险和破坏对周边建筑、地下电缆和市政管线等的影响降到最低。对支护结构的实际状态及周边环境的变化情况有详细的了解。通过监测数据与设计参数的对比分析,将存在的偏差反馈,及时修正设计或施工,实现工程可预控性。有条件的项目可以实施计算机监测,提供受力及变形数据,通过数据分析实现高级别控制,确保支护质量并能有效预防边坡失稳和周围建筑沉降等事故发生。

3.4 严格组织施工,确保基坑支护的施工质量

必须加强组织和管理,遵循“六严格”“一配合”,确保工程质量。即:严格按设计方案组织施工;严格水准点和坐标控制点的核验和保护;严格遵守材料见证取样制度;严格验收隐蔽工程;支护与开挖单位紧密配合等。深基坑支护重在过程控制,事后纠正和补救比较困难。所以一旦出现质量问题,我们必须马上纠正。

3.5 革新支护方法,方便施工,缩短工期,降低造价

深基坑支护结构设计时需要考虑的基本因素,包括周边环境,地下水位的高低,深基坑地基土的类别等等。如果支护结构型式选择合理,可以带来可观的经济与社会效益,同时也可保证整个基坑以及整个建筑物的安全可靠。但是如果支护结构型式选择不合理,损坏的就不仅仅只会是周边的环境,还包括基坑以及建筑物的安全等等。经过工程实践的筛选,不断发展的深基坑支护选型的理论趋势是:抛弃传统法及其被动支护概念,变土体荷载为支护结构体系的一部分,以尽可能保持和最大限度地利用基坑边壁土体固有力学强度,使得支护结构主动支护土体,并与土体共同工作,具有适用性强、随挖随支、挖完支完、安全经济、施工简便、快速、及时、机动、灵活等特点。

深基坑工程支护技术是发展潜力极大的项目,本为对狭窄场地的深基坑支护施工方案,从多个环节进行了优化,取得了良好的效果。深基坑支护技术发展的广阔空间,来自不断增加的工程数量和复杂多变的工程环境。通过工程实例,本文给出了对策建议,以供类似工程参考,提供借鉴。随着支护理论的不断发展和支护技术的不断进步,为了满足社会主义现代化建设的需要,相信在以后的基坑工程不断实践中,新技术需要被不断地创新与推广,深基坑工程技术水平将会不断提高和发展。

摘要：近年来,随着经济的发展社会的进步,城市建设规模逐渐加大,为了节约地上空间,节省土地资源,高层建筑、地下建筑、隧道等工程大幅度增加,充分利用地下空间的深基坑工程也随之增加。城市深基坑工程,施工场地狭窄,开挖较深,土方开挖难度大,施工运输困难。本文在对常用深基坑支护技术进行对比分析的基础上,结合工程实例,对混凝土灌注桩、喷射混凝土相结合的联合支护方式进行应用效果分析,目前,此类深基坑支护问题已经成为基坑支护的新课题,文章对城市狭窄环境下的深基坑支护技术施工优化提出对策建议。深基坑工程施工问题对整个建筑施工起着举足轻重的影响。

关键词：狭窄场地,深基坑,支护技术

参考文献

[1]杨嗣信,余志成,侯君伟.建筑业重点推广新技术应用手册.北京:中国建筑工业出版社,2002.

[2]李钟.深基坑支护技术现状及发展趋势(一)[J].岩土工程界,2001,(1).

[3]高大钊,陈汉忠等.深基坑工程[M].北京:机械工业出版社,1999.

[4]赵志缙,应惠清.简明深基坑工程设计施工手册[M].北京:中国建筑工业出版社,2000.

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[7]行业强制性标准.建筑基坑支护技术规程(JGJ120-99).北京:中国建筑工业出版社,1999.

[8]刘军,邱霞.建筑工程质量控制与验收[M].北京:中国建筑工业出版社,2002.

城市深基坑 第9篇

1.1 深基坑工程的特点。

在和谐社会的构建下, 安全已经成为了人们从事一切活动的首要衡量标准, 如果安全无法得到保障, 则无法更好的服务群众。城市中心区域自身就具有较强的特性, 因此, 在该区域进行深基坑施工必然会受到诸多条件的束缚, 如地下的电缆、管道、排水等。同时, 出于安全考虑, 基坑周边必须做好全面的支护, 尽可能的减少对周边环境的影响, 特别是对周边建筑的影响。在进行施工材料及设备的运送中, 会受到该区域交通环境的制约。上述种种都对深基坑工程施工提出了较多要求, 因此, 需要在实际的施工中予以重视。

1.2 施工安全得不到保障的原因及其表现形式。

深基坑工程的安全会受到诸多因素的影响:首先, 施工前期的准备工作不足, 致使施工的计划及方案缺乏可行性, 在这种不科学的施工方案的引导下, 必然无法保障施工的安全及质量。其次, 数据调查的不全面, 无法全面的考虑到施工的各个方面。第三, 施工企业为了在既定的时间内完成施工, 没有按照计划进行日常的施工管理, 造成施工质量下降。第四, 客观因素的影响, 如持续降雨或自然灾害的影响等。深基坑安全事故的表现形式:基坑支护受到了局部或整体性的破坏, 致使施工的安全性得不到保障;排水性能较差, 造成基坑施工环境受到影响, 极易降低地基的稳定性等, 这些都是引发其安全事故的重要因素, 需要在实际的施工中进行有效的控制及改进。

2 建筑深基坑工程安全控制要点

安全控制的首要前提是充分的准备, 在科学的施工计划的指导下确保规范化的施工, 需要施工单位提升自我要求, 做好详细的施工计划及施工团队的建设。必要的应急预案也是不可或缺的, 施工人员自身也要不断的提高个人的综合能力, 一旦出现紧急情况必须及时的进行报告, 为建筑深基坑工程的安全控制提供有力的支持。

2.1 做好详细的地质调查及分析。

有效的数据分析及全面的调查是施工质量得到保障的重要前提, 并且这些数据的合理性及准确性会直接的影响到深基坑工程综合价值的实现。因此, 在施工之前, 需要按照相关的要求进行详细的分析及计算, 明确的将深基坑工程所要求的数据标注出来, 如地下水的分布、土质状况、不同深度下的渗透情况等。同时也要全面的调查好周边施工的环境, 如地下管线的敷设情况、周边道路的荷载量、周边建筑的密度及距离等, 以便于制定出行之有效的施工方案, 降低对施工周边建筑的影响程度。

2.2 重视支护方案的制定

2.2.1 对于建筑深基坑工程而言, 支护方案是其有序开展的重要保护措施, 因此需要保障这一方案的科学性、全面性、可行性。

其主要的服务对象是深基坑的土方工程, 其主要的内容包括深基坑支护设计, 在这一设计的支持下保障基坑的防水、排水等工作有序进行, 为土方工程的有序开展营造良好的环境。确保施工环境的稳定性, 做好环境监测等内容。

2.2.2 重视设计团队的组建, 以较强的职业素养及专业技术来进行施工设计方案的制定。

基坑支护设计方案要做到技术先进、安全可靠、经济合理, 确保基坑工程及周边环境的安全, 主要考虑以下几个方面:

(1) 基坑支护设计前, 要仔细研究勘察报告的有关内容, 并到现场查明基坑周边环境条件。如基坑所处位置的地形、地貌、地质成因、各土层的物理指标, 水位的高低及水压力的大小;基坑周边建 (构) 筑物、地下管网、道路等情况。对勘察报告描述不清或数据明显有误的地方, 要求提出专项勘察, 补充修正。

(2) 支护设计方案比选。应针对基坑深度、规模、周边环境的情况尽可能设计多种方案, 并进行技术、安全、经济比较后, 选择安全经济型的设计方案。对于工程等级为一级, 基坑开挖深度大于4m, 或地质条件、周边环境和地下管线复杂, 或毗邻建筑物安全的基坑工程, 设计方案应聘请当地经验丰富的专家进行技术论证。

(3) 基坑支护设计方案应综合考虑工程地质与水文地质条件, 主体地下结构要求, 基坑开挖深度, 降排水条件, 周边环境对侧壁位移的要求, 基坑周边荷载, 周边建 (构) 筑物基础的类型、埋深、间距, 周边道路、地下管线, 当地施工工艺水平, 基坑施工季节变化, 支护结构合理使用期限等因素, 做到因地制宜、因时制宜、技术先进、安全可靠、经济合理、切实可行。目前国内沿海软土地区单层地下室常采用的支护结构有重力式水泥土墙、土钉墙、复合土钉墙、排桩。两层及两层以上地下室采用排桩加内支撑, 桩型有PHC管桩、钢筋砼灌注桩、拉森板桩、三轴水泥搅拌桩 (SMW工法) 内插型钢、钢管桩等, 还有造价较高的地下连续墙, 逆作拱墙等。

2.3 深基坑工程施工方法、土方开挖顺序应与设计工况相一致。

基坑工程施工前, 施工单位应组织专业技术人员, 依据基坑支护设计施工图、岩土勘察报告、主体地下结构施工图、项目总体施工组织设计方案、现行规范规程标准等资料编制施工专项方案。方案中主要包含以下内容:编制依据:相关法律法规、规范规程, 施工组织设计, 勘察报告, 施工图等;工程概况:施工总平图, 工程等级, 基坑开挖深度、基坑面积、周长, 支护形式等;施工方法:施工工艺, 工艺流程, 技术参数等;施工计划:人员、材料、设备、机械计划, 进度计划等;安全组织:建立专项安全管理机构;质量安全保证措施:质量检测, 检测方法, 安全管理措施等;降排水措施;基坑及周边环境监测要求;环境保护措施;应急预案等;相关附图及计算书。

如基坑工程属于住建部规定的超过一定规模的危险性较大的分部分项工程时, 施工单位还要就该方案组织专家论证会。基坑土方开挖应与土钉、锚杆及降水施工密切结合, 开挖顺序、方法应与设计工况相一致。对于复合土钉墙施工必须符合“超前支护、分层分段、逐层施作、限时封闭、严禁超挖”的要求, 做到动态设计、信息化施工。施工中遇到地质情况与勘察报告不符或未探明的地质等特殊情况, 应及时与设计、相关技术人员和专家会商, 制定相应的对应措施, 出现危险征兆, 应立即启动应急预案。

3 结论

站在发展的角度而言, 开展城市中心区建筑深基坑工程必然是为了更好的促进城市的发展, 但是在经济价值实现之前, 安全才是首要考虑的问题。因此, 在实际的施工中, 需要做好充分的调查与数据分析, 在科学的施工方案的引导下, 有计划性的开展具体的施工。加强全体施工人员的安全意识, 以规范化的现场管理及施工秩序来保障施工的质量及安全性, 为城市经济的稳定发展及群众生活水平的提高营造更加良好的氛围。

摘要：在城市化建设的影响下, 城市的可用建筑面积大幅度的减少, 无法满足人们生产生活的需求, 此时高层建筑、地下商场、地铁等工程的兴建虽然可以有效的解决了上述问题, 但是也给各项建筑施工技术提出了较为严格的要求。就深基坑工程而言, 极易受到诸多因素的影响, 一旦出现安全事故必然会影响到施工周边的稳定。因此, 就城市中心区建筑深基坑工程安全的控制要点展开简要的论述。

关键词：城市中心区,建筑深基坑,安全,控制要点

参考文献

[1]陈清圳.深基坑监测及安全性影响因素分析[J].企业技术开发, 2015 (11) .

城市深基坑 第10篇

本工程建筑用地面积4556.4㎡, 该楼±0.000相当于黄海高程3.600m, 自然地坪相对标高-1.400m, 地下室底板底标高 (含100mm垫层) -8.600m, 承台底标高 (含100mm垫层) -9.150m, 基坑南北约60.72m, 东西约65.85m, 地下室基坑开挖深度约为7.2~7.75m。

2 基坑围护方案设计

综合考虑工程地质条件、基坑开挖深度和周围复杂的环境条件, 根据“安全、经济、方便施工”的原则, 经多种方案比较, 确定采用内撑式SMW工法围护桩相结合的围护方案。

(1) 新增Φ700钻孔灌注桩 (长15.9m) 作为水平支撑梁的支撑桩共12根, 四个角, 每个角3根, 支撑桩底标高-18.50m, 下面钢筋笼长9.8m, 上面钢构架长8m (由4片外包角钢及缀片围焊加固) , 钢筋笼与钢构架焊接, 搭接长度为2m, 砼浇捣至地下室底板底标高, 中间加止水片 (设在底板中央) , 上面伸入压顶梁内0.4m。

(2) SMW工法采用单排Φ650@450三轴水泥土搅拌桩 (长12.25m) 作围护结构, 采用P32.5普硅水泥, 水泥掺量不小于20%, 水灰比1.8, 水泥搅拌桩搭接200mm。搅拌桩内插H500×300×11×18型钢@900毫米, 型钢长12m, 穿过压顶圈梁, 且型钢高出圈梁顶面不少于300mm。在基坑围护墙体结构的上部 (中心标高-2.90m处) 设置一周圈的钢筋混凝土压顶梁以及水平斜撑, 压顶梁断面尺寸900×700, 水平斜撑断面尺寸700×700, 700×650。在围护结构完成功能后, 将H型钢拔出。

3 SMW围护结构施工流程

SMW工法深层搅拌桩施工按现场设计图顺序进行, 其中阴影部分为重复套钻, 可以补救搅拌桩的搭接以及施工设备的垂直度, 以达到更好的止水效果, 保证墙体的连续性和施工质量。

(1) 障碍物清理:因为SMW工法需要连续施工, 所以在施工前应对基坑围护施工区域地下障碍物进行清理, 以保证施工顺利进行。

(2) 测量放线:根据准确的坐标基准点, 按图放出桩位, 设立临时控制桩, 作好技术复核。

(3) 开挖沟槽:根据基坑围护边线用挖机开挖沟槽, 并清楚地下障碍物, 沟槽尺寸按图纸, 开挖沟槽土体应及时处理, 以保证SMW工法正常施工。

(4) 三轴水泥搅拌桩桩孔定位及制作:三轴水泥搅拌中心间距900mm, 根据这个尺寸在定位H型钢表面划线定位;采用“套钻法”, 保证墙体的连续性和接头质量, 可以补救搅拌桩的搭接以及施工垂直度。设计水灰比1.8∶1, 实际水灰比1.5∶1 (根据现场情况调整注浆配比除满足抗渗和强度要求外, 还应满足型钢插入顺利等要求) 。

(5) 桩机就位:由专职人员统一指挥桩机就位, 移动看清楚上、下、左、右各方面的情况, 发现有障碍物时应及时清除, 移动结束后检查桩机定位情况并及时纠正;桩机应平稳、平正, 并用经纬仪或线垂进行观测以确保钻机的垂直度;三轴水泥搅拌桩桩位定位偏差符合设计要求。

(6) 制备水泥浆:在施工现场搭建拌浆平台, 平台附近搭建水泥库, 在开机前应进行浆液的拌制, 水灰比控制在1.8, 每立方搅拌水泥土水泥用量360kg, 土体加固后28天强度不小于1.0Mpa。

(7) 浆液注入:为保证桩体强度均匀措施, (1) 喷浆阶段时, 不允许发生断浆和输浆管道堵塞现象。 (2) 采用“二喷二搅”施工工艺, 第一次喷浆量控制在60%, 第二次喷浆量控制在40%;严禁桩顶漏喷现象发生, 确保桩顶水泥土的强度; (3) 搅拌头下沉到设计标高后, 开启灰浆泵, 将已拌制好的水泥浆喷入地基土中, 并边喷浆边搅拌约1-2分钟; (4) 严格控制下沉、提升速度, 喷浆下沉、提升的速度在1m~2m/min以内, 以保证加固范围内每一深度均得到充分搅拌; (5) 相邻桩的施工间隔时间不能超过16小时, 否则喷浆时要适当多喷一些水泥浆, 以保证桩间搭接强度; (6) 预搅时, 软土应完全搅拌切碎, 以利于与水泥浆的均匀搅拌。

(8) 清洗、位移:将集料斗中加入水, 开启灰浆泵, 清洗压浆管道及其他所有机具, 然后移位再进行下一根桩的施工。

(9) H型钢插入:三轴水泥搅拌桩施工完毕后, 吊机应立即就位, 准备吊放H型钢.型钢应预涂减摩剂, 以便回收。当H型钢插放到设计标高时, 用Ф8吊筋将H型钢固定.溢出水泥土必须进行处理, 控制好一定标高, 以便下道工序顺利进行。型钢应在水泥土初凝前插入。插入前应校正位置, 设立导向装置, 以保证垂直度偏差小于1%, 插入过程中, 必须吊直型钢, 尽量靠自重压沉。若压沉无法到位, 再开启振动下沉至设计标高。

(10) 报表记录:施工过程中由专人负责记录, 记录要详细、真实、准确.每天要求做一组三块7.07×7.07×7.07cm试块, 试块制作好后进行编号、记录、养护, 到龄期后由监理单位抽取几组送实验室做抗压强度实验。

(11) H型钢回收:在围护结构完成使用功能后起吊, 设备进场对H型钢进行拔除。型钢两面贴焊钢板加强, 先用组成的起拔器夹持型钢反复顶升, 使其松动, 然后用履带式吊车强力起拔, 直至将H型钢拔出。

4 基坑施工顺序

(1) 场地普查, 有无地下障碍物, 清障工作要做好; (2) 北侧临河围堰在土方开挖前做好; (3) 基坑开挖至-2.900M, 开槽施工压顶梁和支撑; (4) 待YDL、S1、S2砼强度达到80%后, 方可进行土方开挖至基坑底, 施工地下室承台、底板, 并设置底板传力带; (5) 在地下一层楼板和传力带达到80%设计强度后, 拆除第一层支撑; (6) 地下室外墙完成后, 并回填素土夯实后, 型钢抽除, 及时采用灌浆填实搅拌桩内的空隙; (7) 土方开挖应有专项方案, 须有关单位认可。

5 施工监测

施工过程中进行监测, 做到信息化施工的要求, 为保证施工的顺利安全, 必须对整个施工过程监测。本工程周边环境比较复杂, 保护要求较高, 东西侧有需要保护的浅基础建筑物, 南侧临近道路, 北侧距离箱式护岸较近, 对位移的控制要求较高。通过跟踪监测及时掌握深层土体位移情况及水位变化, 并对该基坑围护进行全过程监测: (1) 监测内容。支撑轴力监测、深层土体水平位移监测、地下水位监测, 地表沉降监测; (2) 监测点的设置。由设计给出基坑监测平; (3) 监测次数。在基坑开挖期间每天观测一次, 如遇异常情况, 变化值较大超过警戒值时要加强监测次数或连续观测。

6 结语

(1) 在现代城市中心的深基坑围护中采用SMW工法在本工程应用中已经证明是可行的, 完全可以达到安全、经济、方便施工的目的, 具有较好的经济效益。

(2) 本工程实际节约造价150万元, 缩短工期35天。

深基坑支护施工处理分析 第11篇

在总结了高层建筑深基坑支护体系及受力特点的基础上，对某沿海城市的一幢大厦的基坑支护体系进行分析，并对其失效事故及补救处理措施进行讨论，提出基坑支护设计、施工、管理等方面普遍存在的問题及改善基坑支护工程现状的建议。

城市高层建筑建设中，其规模、造价都有扩大的趋势，基坑开挖深度已达十多米，甚至二十多米者也不少见。高层建筑的兴建和地下空间的开发利用，使深基坑的支护摆到了十分重要的地位，尤其是在软土地区中进行深基坑的开挖所暴露的问题日益增多，出现的事故也屡见不鲜。要成功地进行深基坑的施工，除了要精心的基础设计以及符合实际的支护体系设计外，要有一支精干的施工队伍和良好的施工组织管理，现就沿海城市某26 层大厦基坑支护失效及随后所采取的处理方案进行讨论。

1．深基坑支护系统

城市建设中，由于建筑物鳞次栉比，在深基坑开挖中，没有余地可供边坡放坡之用，因此常依赖于支护手段来保证基础工程的正常施工。支护结构大致有以下几种：高压喷射或深层搅拌形成的水泥土墙。此种支护适于开挖深度不超过6m 的情况，施工无噪声，具有抗渗能力，可以提高人工降水效果；钢筋砼支护桩，此种支护应用很广泛，在加设锚杆情况下可适用于较深的基坑护坡；拱圈式整体结构，此方法利用了拱式结构合理受力特点，可适于开挖深度10m 左右；沉井结构和地下连续墙，此结构水平刚度较大，对周围环境影响小，对土层条件适应性强，适用于各种深度的基坑开挖，并可兼做主体结构。此外，还有土钉墙、纤维织物袋装土迭垒方法。应该指出，支护结构的选择应根据基坑开挖深度、周边环境、工程地质与水文地质条件等因素综合确定。水平土压力是作用在支护结构上的主要荷载，土压力大小的确定目前仍沿用传统的土压力理论，由于理论的假设条件与工程实际存在一定的出入，主动土压力和被动土压力的实现都与支挡物的位移有关，且其大小对土工试验参数也是较敏感的，因此，精确地确定支护结构上土压力十分困难。

2．工程概况

某大厦位于沿海城市，地下2 层，地上28 层，开挖面积为61.5m×92.2m，开挖深11m，基础采用桩筏式。拟建建筑物的北侧及东侧是两栋已建的6 层砖混住宅，其基础为砂垫层上的浅基础，基坑边缘距住宅最近距离只有5m。场地各层土的物理力学指标见表1，地下水位在地面下1m 处。该工程年初破土动工，由于基坑开挖产生的施工技术、管理方面诸多问题，持续5 个月没有进行基础施工。

场地土层自上而下为：⑴人工填土，厚度为0.7~1.8 m，全场分布；

⑵淤泥，0.9~1.3m,粉土，厚度0.4~2.2m，局部分布；

⑶中砂，厚度1.6~3.9 m，局部分布；

⑷粘土，厚度6.3～8.8 m，局部分布；

⑸中砂，厚度0～2.2m，局部分布,粉砂，10m；

⑹粉质粘土，厚度18.2～20.6 m.

表1 各层土的物理力学指标

3.支护体系及其失效特征

基坑周边重新开挖支护地段，需挖除原有支护结构，而不需要重新开挖的地段，则利用原有支护结构体系。其中，西北角、东南角为有限放坡结合土钉墙进行支护；西侧边坡上段2 m 作1：1 放坡，短土钉挂网抹面，下段以φ300 mm树根桩结合注浆土钉进行支护；东南面拐角处以φ 300 mm树根桩结合注浆土钉进行加固，以利于载重车通过；其余需支护段均为垂直开挖土钉墙支护。

工程采用桩筏式基础，开挖之前做工程桩，直径800mm，之后做围护桩，直径1000mm，间距1200mm，桩长26m，从基坑底入土15m。在开挖前沿基坑周围做井点降水，并随开挖进展在坑内排水，为了防止降水引起地面沉降而诱发东、北两侧相邻住宅的倾斜、开裂，在围护桩外围增设了直径600mm 的素混凝土阻水桩。这些措施在设计上无疑是合理有效的，但在开挖过程中，却出现了坑壁大量渗水，多处出现管涌现象，大量砂、土流入坑内，基坑附近地表多处下沉、开裂，最大裂缝宽度达3.5mm，支护桩向坑内产生较大水平位移，并引发原有住宅发生沉降及倾斜，最大沉降量达50mm，居民们惶恐不安。发生险情之后围绕抢险加固开展了大量工作，工期延长4 个月。

4. 失效原因及处理方案分析

4.1 不设支护情况稳定性验算

在不考虑支护条件下，采用毕肖普(Bishop)的圆弧滑动面法计算土坡的稳定安全系数K。不降水情况K=0.028，降水情况K=0.388，由计算可见，基坑开挖时必须采取支护措施。

4.2 设支护情况稳定性验算

在设置钢筋混凝土桩支护后，用朗肯土压力理论计算主动、被动土压力，且考虑地下水的影响。不降水,水、土压力合算，抗倾覆安全系数K=1.095；不降水，水、土压力分算，抗倾覆安全系数K=0.536；降水，水、土压力分算，抗倾覆安全系数K=1.346；降水，水、土压力合算，且考虑降水后，强度指标提高12%，抗倾覆安全系数K=1.568。由以上计算结果可见，本基坑在不降水的条件下，围护桩满足安全是比较困难的，降水后，仍处于临界状态，而实际施工过程中，由于施工管理等多方面原因，降水工作不利，所以出现事故当属必然。

4.3 降水影响

本次开挖采用井点降水与局部回灌方法相结合的降水措施，降水深度至地面以下13m~15m，经计算降水影响半径在265m~430m 之间，降水后，形成降水漏斗曲线，距边坡不同距离水位下降值如表2 所示。

表2 距边坡不同距离水位下降值

由表2 可见，基坑降水所产生的影响半径内水位下降是明显的，因而，由此引起的地面沉降是不容忽视的，而两栋已建住宅距基坑较近，而且在降水影响范围内，所以对建筑物的局部倾斜相当不利。

4.4 补救措施

出现险情后，相继采取了四项措施：

第一，做锚杆，即在地面以下4m 处设置锚杆；

第二，在地面做钢筋地锚；

第三，做钢管内支撑，一端支于围护桩与锚杆连接处，另一端支于工程桩桩顶；第四，在支护桩桩间渗水处用水泥砂浆涂抹。

四项措施中，前两项措施较为有利，但锚杆的施工速度较慢，使支护桩的水平位移、周围建筑物的沉降及倾斜长时间发展，没有得到有效地控制。第四项措施很不理想，水泥砂浆抹面以后，渗流仍然很严重，坑内大量积水。

4.5 施工质量

在支护桩顶设锁口梁，该梁多处间断，不封闭，对加强支护桩的整体刚度起的作用甚小。同时，支护桩和阻水桩质量较差，混凝土不密实，局部缩颈，箍筋间距大，且没有全部与主筋焊接，使桩的刚度削弱。另外，阻水桩做的不理想，没有达到密闭状态，致使第三层土中砂不断地随水流流向坑内。

5.结束语：

城市深基坑 第12篇

福星城市花园深基坑工程位于湖北省武汉市汉口新华路、江汉北村、江汉北路交汇处, 建筑物总平面布置由17层、21层、27层的建筑群连体环绕组成, 环圈内均是两层地下室。地下室建筑面积3.67万平方米。基坑呈不规则三角形, 基坑总开挖面积约22541m2, 支护周长599m, 基坑平面图见后面基坑分段支护平面布置图。

2 基坑周边环境条件

该基坑地处武汉市繁华市区, 交通位置重要且周边老建筑物多, 建筑物对因基坑开挖和降水所引起的变形非常敏感。基坑周边的超载及管线情况为:西侧新华路为重要的交通要道, 车流量大, 道路两侧重要管网较多, 距离基坑边线仅12 m左右, 基坑东侧和南侧约20 m处有多幢6～8层住宅楼 (系采用天然地基) , 均为80年代初期建成。其地面超载大, 房屋对变形敏感。基坑东侧局部坑段距江汉北路建筑物围墙最短距离为6 m, 距8层住宅楼边线也仅6 m。基坑北侧局部坑段距3层售楼部7～12 m。其余地段30m内均无重要建构筑物。基坑周边场地整体上较为宽松, 有一定的放坡缷载空间, 有利于基坑稳定。

3 场地岩土工程条件

3.1 工程地质条件

根据勘察报告, 场地内上覆土层具有明显的二元结构沉积规律。上部为细粒组成的粘性土, 下部为粗粒组成的粉细砂层、含有园砾的中细砂和卵石层。底部为志留系的粘土岩和砂岩。与本次基坑支护设计有关的地层及其物理力学性质指标表资料见后表2。

3.2 地区水文地质条件

(1) 潜水。

主要赋存于人工填土与第四系全新统河流相冲积 (Qal) 粘土和粉质粘土层的孔隙之中, 其主要补给来源主要为大气降水和生产生活用水的渗入, 水位绝对标高19.81～21.30m。潜水层的混合渗透系数按0.20m/d考虑, 基坑开挖后, 该层地下水易对坑壁产生侵蚀和渗透破坏, 需采取有效的封堵或疏排措施。

(2) 承压水。

主要赋存于第四系河流相冲积 (Qundefined) 粉土、粉砂层、粉细砂、含砾中细砂层及卵石层, 以粘土层和粉质粘土层为相对隔水顶板, 基岩为其隔水底板, 承压水头高低与长江水位关系密切, 勘察期间承压水位标高为16.5 m, 埋深约4.8 m, 根据抽水试验结果, 粉土、粉砂、粉细砂层的综合渗透系数建议值为k=18 m/d, 基坑开挖时, 其坑底高承压水头会导致基坑突涌并严重影响基坑安全, 必须对场区地下承压水进行疏干治理。

4 基坑支护设计简介

4.1 设计参数的选取

(1) 复合喷锚中插筋搅拌桩桩身强度取fcu, 28=1.0MPa, qu=1/2fcu, 28=500kPa, qj=qu/3=166kPa, qL=0.15qu=75kPa, 按加固土计算时, 考虑插筋作用, 取C=fcu, 28/6=166kPa, 加固土的φ值取原状土的值, 即φ=15°。

(2) 超载取值。场地内地面施工超载取20kPa, 材料堆场超载取30kPa, 场外及场内道路超载取30kPa, 住宅楼荷载取15～18kPa, 其中8层住宅楼地面超载取130kPa。CD段一侧8层住宅楼距坑边较近 (最近处为6m) , 设计采取锚杆静压桩局部托换, 托换范围内地面超载取20kpa, 托换范围取1/2房屋开间宽度。

4.2 计算模式的选取

(1) 土压力采用朗金土压力, 水土合算, γ0=1.1。

(2) 桩锚支护计算时, 桩的入土深度按自由端等值梁法确定, 桩身内力按杆件有限元计算。

(3) 复合喷锚支护计算时, 插筋搅拌桩的作用考虑以下几方面:

①抗渗, 形成封闭的隔水系统;

②抗坑底隆起;

③形成自立高度, 保证开挖期间不发生弯折、剪切破坏;

④提高整体稳定性, 采用条分法计算时, 将其作为加固土参与计算, 即当条分法条分到搅拌桩时, 土层C值取加固土的C值, Φ值取原状土的Φ值。

(4) 土钉计算时仅考虑其拉力, 忽略其剪力和弯矩。土钉长度则由满足局部稳定和整体稳定条件共同确定。其中内部稳定验算时采用土压力法, 并结合经验修正, 进行整体稳定验算时采用园弧滑动法。

4.3 设计计算

(1) 桩锚支护计算。

桩锚支护计算计算简图

基坑分为11段分别进行支部设计, 各段平面布置见下图。

(2) 复合喷锚支护计算。

① 复合喷锚支护计算示意图如下:

②复合喷锚整体稳定验算。

经《天汉》软件计算, 水泥土帷幕由2排Φ500水泥搅拌桩组成, 排内桩间距350, 排间距400, 帷幕宽按800考虑, 开挖一侧搅拌桩每1.05m插入1根12m长的14号工字钢。

③ 复合喷锚水平抗滑移验算:

按重力式挡墙模式undefined计算。

④ 复合喷锚坑底抗隆起验算:

按undefined计算, 插筋水泥土帷幕墙的极限弯矩Mh较小, 可忽略不计。

5 基坑降水设计概述

根据工程地质勘察报告, 基坑开挖深度7.4～8.5m (局部挖深达11.2m) 范围内, 坑底部分地段已揭露粉砂层, 基坑降水采用疏干降水, 设计目标动水位降至坑底1 m, 对电梯井挖深达11.2m处通过加密布井和加大单井出水量控制其水位。在基坑内设置8眼观测井, 枯水期承压水埋深取地表下4.80m, 丰水期承压水水位埋深取地表下3.0m。根据湖北省深基坑技术规定中6.4.3.1式, 即:Q=2πk0sR0 计算基坑涌水量:

计算得Q设计=1.3Q=18121m3/d。单井出水量取1200 m3/d, 则n=16 (口井) , 由于基坑面积大, 抽水延续时间长, 且局部梯井数量多, 挖深大, 坑内设置3口备用井, 降水井设计总数取19口井, 根据坑底过渡层出露情况和基坑不同挖深范围合理布井, 经计算机模拟计算, 其降深及地面沉降均满足基坑不同部位挖深及周边房屋保护的要求。

6 现场综合试验测试及其结果分析

6.1 基坑测试工作的布置

由于本基坑在武汉市首次采用加筋水泥土墙复合土钉支护技术, 为准确掌握搅拌桩桩身及土钉的受力特点, 基坑施工采用信息法施工, 沿基坑周边布置了若干监测点, 包括:50个沉降观测点、50个水平位移观测点、16个测斜孔、7个应力监测计、8个地下水水位观测孔, 并专门对A1-A1、A2-A2两断面进行了综合测试, 两断面位于基坑东南角, 相距约3m。

6.2 基坑支护测试结果及其反分析

(1) 水平位移。

基坑开挖前测试水平位移的初始值, 然后按施工土方开挖进度进行连续监测。

(2) 土钉拉力。

由试验土钉 (3#、4#、1#、2#) 的实测结果可以得到:①由于土钉施工滞后 (3#、4#、1#、2#) , 各层土钉实测受力普遍较小, 说明加筋水泥土桩在土方开挖过程中对基坑坑壁稳定起着重要作用, 整个支护系统的支护潜力还比较大。②随着开挖深度的增加, 各层土钉应力均呈增长趋势, 且各层土钉受力大小不同。③在施工过程中, 随着基坑深度的增加及变形的发展, 土钉的最大轴力点的位置也在不断发生变化。

(3) 水泥土搅拌桩受力监测及分析。

根据实测结果可以得到:①水泥土桩的受力以墙后受拉为主, 应力大小随深度变化, 表现出中间大两头小的特征, 最大拉应力均产生在基坑开挖面附近。②应力随开挖进程逐渐增大, 基坑变形稳定后约有下降。③水泥土桩外侧的应力在开挖初期全部为拉应力, 设置土钉后, 上部的拉应力逐渐减小并转化为压应力, 下部的拉应力则仍在缓慢增长。④内侧应力表现为拉应力, 应力值较外侧小, 遂开挖逐渐增大。

7 基坑变形监测结果

该基坑监测工作由机械部第三勘察研究院于2002年5月初开始进行, 于同年12月2日结束监测工作。在其提交的《武汉市福星城市花园基坑监测技术总结》中指出:“支护结构位移值大部分在17mm以内 (与计算结果20mm比较符合) , 锚杆应力在150Mpa以内, 环境的沉降量最大为10mm, 地下室完工后各种观测结果变化较小。

8 结语

(1) 通过基坑变形监测结果及对周边环境情况的调查表明, 整个施工过程中基坑始终处于稳定状态, 基坑周边未发生任何不良环境地质问题。至此, 武汉市福星城市花园采用加筋水泥土墙复合喷锚支护新技术进行设计和施工取得了圆满成功, 该工程的成功, 表明振动插筋工艺适合武汉地层的特点, 具有一定的推广价值。

(2) 在坑底软弱土层中, 复合土钉支护结构的主要破坏形式为坑底水泥土桩被剪断破坏而产生整体失稳, 因此必须通过增大超前支护的刚度来提高复合土钉的稳定性。

(3) 建议在今后的设计中加大插筋水泥土桩的桩身水泥参量, 同时增加搅拌次数, 降低钻具的提升速度, 使搅拌桩桩体水泥分布更均匀, 提高型钢的可插性并进而提高加筋水泥土的强度。

(4) 加筋水泥土复合土钉支护作为一种新型组合支护形式, 弥补了一般土钉支护抗弯折性能不足的问题;同时, 由于插入型材的多样性及灵活性, 可在搅拌桩中插入预制桩或规格更大的型钢, 从而适应软弱土层较厚、基坑较深的基坑, 因此, 在与土钉、锚杆回收技术相结合的工艺下配合使用, 其应用前景将更加广阔。

摘要：加筋水泥土墙复合土钉支护是刚刚在武汉地区出现的一种基坑支护结构, 其加筋水泥土性状及插筋工艺均没有成熟的经验, 通过武汉市福星城市花园深基坑工程的基坑设计与施工实例, 介绍这一支护形式的实际应用。

关键词：支护设计,加筋水泥土,复合土钉支护,振动插筋,降水设计,疏干降水

参考文献

[1]JGJ120-99建筑基坑支护技术规程[S].北京:中国建筑工业出版社, 1999.