工程中深基坑边坡支护存在的风险及规避措施

　　摘要：基坑工程是建筑物的基础，它的地域性和综合性很强，在开挖过程中很容易造成含水层被切断，进而使大量地下水渗入基坑，若深基坑降水则会影响地基的承载力以及管涌和边坡失稳等现象，所以在开挖深基坑时要注意基坑做好准备以及监测工作。因此本文对工程中深基坑边坡支护存在的风险及规避措施进行浅析。
　　关键字：深基坑；边坡支护；规避措施
　　
　　一、深基坑边坡支护
　　深基坑支护是指为了确保基坑土方开挖以及基础施工的顺利进行以及基坑周边环境安全，对基坑侧壁和周边环境采用的支挡、加固与保护措施。深基抗支护体系在施工过程中一般属于临时工程，在整个地下工程完工后就不再需要了，但因其技术复杂，安全储备较小，涉及范围广，因而具有很大的风险性，在施工过程中事故频繁。基坑工程施工过程中应进行监测，并应有应急措施。在施工过程中一旦出现险情，需要及时抢救。因此在深基坑工程中，支护系统具有特殊的地位。以下就介绍几种常见的深基坑边坡支护措施：
　　（一）钢板桩支护措施
　　目前普遍采用封闭拉深钢板支护结构，钢板桩的设置位置应便于基础施工，即在地下结构边缘之外，并留有支、拆模板的操作面，钢板桩不直的平面位置，应尽量平直整齐，避免不规则的转角，以便充分利用标准钢板和便于设置支撑。钢板桩打入方式采用的是单独打入法。这种方法是从板桩墙一角开始，逐根打入，直到打桩工程结束为止。这其中钢板桩打设的工艺程序包括有测量定位放线、桩机导架安装机就位、测建桩机垂直和水度、吊车板桩就位插桩、套上桩帽、轻轻加以捶击、桩打设至标高、桩机移位、重度施工程序至打桩结束以及钢板桩上部的支撑安装。
　　（二）土钉支护措施
　　土钉支护多用于地下水位以上或者经过人工降低地下水位后的人工填土、土质均匀并且具有较好的粘性土、胶结或者弱胶结的粉土、砂土以及风化岩层的深基坑边坡支护。与其他支护设计相比，土钉支护设计的一个明显区别是它充分利用了土体本身固有的力学强度和自稳能力，使不稳定的土体成为支护结构的一部分，这就意味着土体自身的物理学参数变化会引起支护结构发生变化，如果施工附近有自来水管道，并且各种管道均严重老化，渗漏现象严重，一旦没有及时发现该处含有水量丰富时，未能引起足够重视，排水措施不力，不能有效将深部水体排除，土体遭到浸泡严重影响了物理力学参数，使土体基本处于饱和状态，大量土体流失，移位，也使土钉的抗拔力部分降低。
　　（三）挡土灌注桩支护措施
　　挡土灌注桩支护措施是指在开挖基坑周围，利用转孔机钻孔，设置钢筋笼，然后现场灌注混凝土桩。混凝土灌注桩要成排设置，上部设置连续梁。在基坑中间用机械或者人工挖土，在一米处装上横撑，在混凝土背面装上拉杆和设置好的混凝土桩拉紧，然后继续挖土直至设计要求的深度。采用这种支护方式成本低、混凝土桩刚度大、抗弯强度高、安全性好。
　　商丘市中心广场人防工程，基坑开挖7.60m，在基坑施工中，就采用了挡土灌注桩支护措施，对基坑边坡支护收到很好的效果，同时隔阻浅层地下水侧向涌入基坑，为预期完成基坑降水工作奠定了的基础。
　　（四）地下连续墙支护措施
　　地下连续墙支护措施是指在开挖基坑周围建造混凝土连续墙。在墙中间用机械或者人工挖土直至设计要求的深度。这种支护措施整体性能以及防水性都比较强，但需要专门的施工设备，因此施工技术复杂、成本也比较高。
　　2007年，民权县城市生活垃圾处理场，其工程场地临沙河，地下水位埋深1.80~2.20m。设计垃圾填埋深度7.60m。基坑开挖和防渗层施工前必须进行大范围的基坑降水和边坡支护。依据《岩土工程勘察报告》，采用了水泥土搅拌桩法进行地下连续墙支护措施。水泥土搅拌桩深入至层位稳定、厚度较大的相对隔水层——第⑤层粉质粘土层中，设计有效桩长11.50m，螺旋钻头直径450mm，桩中心距900mm，等边三角形布桩，三排。保证了基坑边坡土体的稳定性，同时又隔断基坑周围浅层地下水侧向汇入基坑，顺利地完成了基坑降水工作，收到了预期效果。
　　（五）土层锚杆支护措施
　　土层锚杆支护措施适用于沿开挖基坑，每隔一定的距离就设置一层向下稍微倾斜的土层锚杆。设置锚杆时要用专门的锚杆钻孔机钻孔，然后在孔洞内安置钢筋锚杆，用水泥压力向孔内灌浆确保锚杆能够达到一定强度后再安装横撑。借助螺帽拉近或者施加预应力固定在坑壁上。基坑每挖一层，就相应的装置锚杆，直到土层深度达到设计要求。土层锚杆也可以与挡土灌注桩以及地下连续墙支护结合使用，可以有效地减小土桩的截面。土层锚杆支护可以适用于较硬的土层或者破碎岩石中开挖较大、较深的基坑以及各种平面形状以及高度差较大的深基坑支护。
　　商丘市天鸿城二期工程，设有一层地下室，设计基坑深度为自然地面以下5.30m，由于其北邻已投入使用的天鸿城一期工程，东、南两侧临近居民区，西临城市交通主干道，不具备放坡开挖条件。根据《岩土工程勘察报告》所揭示的场地岩土工程地质条件和场地水文地质条件，在基坑开挖时采用了土层锚杆支护措施，保证了基坑边坡的稳定和基础施工的顺利进行，收到了事半功倍的效果。
　　（六）临时挡土墙支护措施
　　临时挡土墙支护措施是沿开挖的深基坑坡脚，用聚丙烯扁丝制成的编织袋转满沙石堆砌而成，这种支护方法操作简单，适合用于深基坑开挖宽度大、地下水位低而且可以充分利用废旧的水泥袋，有效地节约了成本。另外再用临时挡土墙支护措施时应该注意袋中的砂石不宜太满，要能够保证编织袋表面平整，这样在堆砌的过程中就能够是编织袋排列的更紧密，支护效果更好。
　　二、深基坑边坡支护措施
　　在深基坑开挖和开挖后地下室的施工过程中，深基坑边坡土方容易失稳，造成局部或者大面积坍塌、滑坡，使地基土受到扰动，承载力降低，施工困难，甚至影响到周边建筑物、管线的安全。但考虑到基坑支护措施是临时性结构，一旦地下施工结束就要拆除。因此必须要对深基坑的边坡支护采取合理、经济的措施。以下就对深基坑边坡支护存在的问题及其处理措施进行分析：
　　（一）重视水的危害，加强水的防范
　　水对基坑支护的危害是显而易见的，在基坑工程中，许多问题常常都是由于水直接或者间接引起的。水的产生主要由两种途径，一种是下水道、旧管道的渗漏，另一种是地面水的渗透。这两方面其实都可以进行防范，开挖前对周围水源以及管道的情况进行详细了解，做好翻遍硬化及地表水的防排对自来水等地表水加强管理和对天气预报及时注意即可以有效的避免。
　　（二）重视施工前的勘察工作
　　加强勘察、设计工作，对早期场地条件不符合勘察条件的要及时补充勘察，在施工过程中，当发现实际情况与设计时所考虑情况不符时，要及时反馈到设计方，以便及时对设计方案进行调整。在勘察工作中，首先要查明施工场地的底层结构和岩土特性，根据设计需要提供有关土层的抗剪力强度指标，同时应该注意由于施工作用和地下水埋藏条件的改变对土层结构的影响。
　　（三）加强施工管理力度，选择专业素质较高的施工队伍
　　由于进行现场施工的人员普遍专业素质都比较低，而且大部分缺少实践经验，不能确保管理人员和技术人员的要求，施工要求也就无法实现。所以必须要加墙施工人员的专业技能培训，并且在施工过程中加强质量检测工作，一旦发现问题及时地解决，避免事故的发生。
　　（四）加大专家评审力度
　　要加大设计方案的专家论证和审查力度，深基坑边坡支护结构设计方案的优选原则是安全、可靠、经济合理的。根据工程情况、地质水文条件，施工单位进行分析比对，选择最合理、最经济的支护方案并采取综合性的技术措施，可以得到最有效地设计成果。
　　综上所述虽然深基坑支护措施是一项辅助性结构，但对保证工程顺利进行和邻近地基以及已有建筑物的安全影响极大，支护结构并不是越深、越大、越好而是要根据具体的施工当法和土质条件科学、合理的安排边坡支护措施，以保证深基坑施工任务的顺利进行。总而言之一个科学、合理的边坡支护结构设计是建立在系统全面的勘察资料，以及设计人员的分析比对，以及后期施工的准确操作。
　　三、结束语
　　深基坑支护体系与排水方案的设计要根据土层性质以及开挖的深度等特点，经过技术、经济和节能比较后确定，但由于土层地质条件的复杂性，以及施工部门的各项施工数据取值是否正确将直接影响到基坑支护与排水方案设计的准确性，从而致使目前基坑排水工程设计在技术、结构上不合理的现象十分普遍。所以要在实践中要采用信息化施工，定时检测降深、出水量以便进一步优化支护措施的设计方案，避免深基坑边坡支护存在的风险以确保深基坑施工的顺利进行。
　　
　　参考文献：
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《工程中深基坑边坡支护存在的风险及规避措施》

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