浅析深基坑开挖

浅析深基坑开挖

摘要：进入90年代后．大中城市地价不断上涨，空间利用率也随之提高，出现了很多的超高层建筑，使深基坑工程向大深度和大规模方向发展。而且大量地下空间的开挖部位于建筑群密集的地区。几乎没有什么土建工程比在建筑物或构筑物旁进行顺利开挖更难的了，这一切都使深基坑开挖与支护的难度日益增大，也促进了深基坑计算方法和施工工艺的发展。

关键字：深基坑;基坑支护 ; 支撑方式

Abstract: After entering 90 ages. Large and medium-sized city land prices continue to rise, the space utilization rate also rises subsequently, appeared a lot of super high-rise building, make deep foundation pit engineering to the large depth and large-scale development direction. Almost no civil engineering than in buildings or structures adjacent to successful excavation of more difficult, all these make the excavation and support of deep foundation pit of increasing difficulty, also promoted the calculation method of deep foundation pit and construction technology development.

Key words: deep foundation pit; foundation pit; supporting mode

一、深基坑定义

基坑工程主要包括基坑支护体系设计与施工和土方开挖，是一项综合性很强的系统工程。它要求岩土工程和结构工程技术人员密切配合。基坑支护体系是临时结构，在地下工程施工完成后就不再需要。建设部建质200987号文关于印发《危险性较大的分部分项工程安全管理办法的通知》规定：一般深基坑是指开挖深度超过5米（含5米）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特别复杂的工程都属于深基坑。

二、深基坑工程特点及现状。

我国国民经济在快速发展。城市空间也越来越紧张，三维城市空间已经作为一种很重要的自然资源被人们重视起来。一方面、地下空间的开发和利用是2l世纪城市建设的主要方向：另一方面．八十年代以来。高层建筑物的数量和高度都在不断增加。随着建筑高度的增加，根据构造及使用的要求，基础埋深也随之不断增加。因为需要大量的深基坑工程。尤其是进入90年代后．大中城市地价不断上涨，空间利用率也随之提高，出现了很多的超高层建筑，使深基坑工程向大深度和大规模方向发展。而且大量地下空间的开挖部位于建筑群密集的地区。几乎没有什么土建工程比在建筑物或构筑物旁进行顺利开挖更难的了，这一切都使深基坑开挖与支护的难度日益增大，也促进了深基坑计算方法和施工工艺的发展

（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。

三、深基坑工程的应对措施

伴随着城市建设的迅猛发展，基坑开挖的规模不断扩大，深度不断加深，复杂的环境条件也对基坑开挖提出更家严格的限制要求，深基坑施工所带来的风险也越来越大，稍微有不慎，不仅将危及基坑本身安全，而且会殃及邻近的建（构）筑物、道路桥梁和各种地下设施，会造成巨大的经济损失和不良社会影响。针对深基坑开挖工程中存在的问题，可以从以下几个方面解决，具体表现为：

1深入了解地质特性与周边环境

（1）地质资料室深基坑设计、施工最重要的依据之一，同样的支护方案，地质条件不同，方案的安全度也不同。在深基坑施工钱，施工单位必须深入了解建筑场地及周边、地表至支护介乎结构底面下一定深度范围内地层结构，岩土性状、含水层性质、地下水位、渗透系数等地质参数；在深基坑施工中，特别是土方开挖过程中，若发现实际开挖所揭露的地质条件与设计所参考的地质资料有异，应及时向设计反应，必要时采取适当的补偿措施。

（2）施工单位在基坑施工前，需要对周边环境资料按设计图纸进行现场核实，了解建筑场地及其附近的地下管线、地下埋设物的位置、深度、结构形式及埋设时间等。对邻近建筑物的深基坑工程，施工前施工单位应熟知邻近建筑物的位置、层数、高度、结构类型、基础类型，如发现与设计图纸不符，应及时通知设计单位进行设计核查，此外，施工单位还应该掌握深基坑施工的其他条件，如基坑周围的底面排水情况，底面雨水、流水、上下水管线排入或漏入基坑的可能性以及基坑附近的地面堆载以及大型车辆的动静载荷来对对设计进行修改，例如，自2009年9月23日起，在建的“中国第一高楼”——上海中心工程开挖主楼深基坑，按计划，施工方将在2010年2月前完成开挖深度达31.1米、土方开挖

总量35.3万余方的深基坑工程但是据承担上海中心主楼基坑工程的施工人员介绍，实际上根据当地的情况，设计中心决定将主楼深基坑围护结构除已建成的深达五十米的地下联系墙外，还将采取6道环形支撑，并根据全天候监测的数据随时调整基坑土方开挖的速度和流程。

2注重围护结构施工质量

围护结构式深基坑支护体系的基础。围护结构的好坏，直接影响深基坑工程的安全。目前围护结构主要有私下连续墙、钻孔灌注桩+止水帷幕、钻孔咬合桩、SMW工法等形式，这些都是比较成熟的施工方法。走围护结构施工期间，是否按照工法要求进行施工控制，是确保围护质量的关键，对每道工序的检验室围护质量的关键。而围护结构的深度、底部沉渣厚度、防水接头的密闭性又是控制中的关键点，故对于围护结构必须按要求控制每个节点，确保围护在后续开挖中不沉、不漏、不发生重大变形。

3解决好水的问题

基坑的只要风险就是地下水的危害，水是基坑工程的天敌，据统计百分之七十以上的基坑工程事故都是水直接或间接造成的。

基坑降排水措施，在土方开挖和地下室结构、侧壁外防水、基坑土方回填等施工阶段，现场基坑排水暂按基底直接排水，在基坑底周围设置排水沟、集水井进行排水疏干，然后用污水泵连续不间断抽水。

在基础过程中，为了防止雨水侵入，基础顶部基坑边线外周边应采用开挖截水沟的方法来疏导开挖范围内的地表积水，阻止地表面水浸入坑入；基坑设简易排水沟和集水井，水泵抽水在坑内周边开挖排水沟、集水井，进行降水，沟、集水井应保持沟底比挖土面低0.3～0.5m，集水井底比沟底低约1m，其直径0.7～1.0m，井壁进行临时支护，底铺碎石0.3m厚，排水沟距坡脚0.3m，沟底宽0.3m，坡度1～5％，基坑降排水应降至施工面以下500mm，且应持续至地下室结构外防水及回填结束，只有这样建筑物自重才能克服浮力,然后才能完全停止。在基础施工过程中要派专人理顺地表排水沟和及时水泵抽水，有组织排出场外。如果出现泉涌，根据大小情况具体对待，如果很小，可以采取速战速决的办法，立马挖开就浇筑垫层，垫层可以浇筑厚些，如果泉涌很大，就要采取其他措施了，埋导管等

4基坑的开挖与支撑

加快施工进度，降低无支撑暴露时间是控制基坑变形，保障基坑安全的重要环节。解决上撑不及时的问题，尽量选择钢筋混凝土支撑方式。及时上撑不仅对控制基坑变形有利，也对防止围护结构接缝漏水有很大帮助。有的施工单位反应，早基坑开挖中，地连墙接缝已经进行了旋喷处理，但让然会漏水，问题就出在支撑环节上。在基坑开挖过程中，做不到随挖随撑，围护结构就有可能出现较大变形，造成渗漏。

5充分重视监视测量工作

深基坑的理论研究和工程实践告诉我们，理论、经验和监测相结合是指导深基坑工程的设计和施工的正确途径。对于复杂的大中型工程或环境要求严格的项目，往往难从以往的经验中得到借鉴，也难以从理论上定量分析、预测的方法，这就必须要依赖与施工过程中的现场监测。首先靠现场监测提供动态信息反馈来指导施工全过程，并可通过监测数据来了解基坑的设计强度。还可及时发现和预报险情的发生及险情的发展程度，以及时采取安全补救措施。

四、结束语

确保深基坑支护体系施工安全是深基坑工程乃至整个工程成败的关键。相信只要认识到位,领导重视,严格遵守深基坑安全施工的原则,做好方案优化和论证,抓好方案的落实,并通过监控量测及时补充和完善施工方案,可以使工程顺利完成确保安全施工。

五、参考文献

[1]刘艳,梁沙河.深基坑支护结构的可靠性计算[J].山西建筑,2007,（33）.

[2]陈忠汉.深基工坑程[M].北京:机械工业出版社,2002.

[3]张雪松.建筑基坑支护工程安全的影响因素分析[J].黑龙江科技信息,2007,(13).

[4]张雪,秦跃民.深基坑支护施工技术[J].兰州工业高等专科学校学报,2003,(10).