关于深基坑支护技术若干问题的探讨

　　摘要:本文依据具体工程实例,介于该建筑物所处场地相对狭窄的特殊环境下,对该项目深基坑支护技术的设计、施工、监测等应注意的问题进行了研究,并提出一些具有工程应用价值的建议措施。
　　关键词:深基坑工程，支护技术对策建议
　　
　　一、前言
　　近年来,随着经济的发展,社会的进步,我国城市基本建设规模逐渐加大,高层建筑、地下建筑、隧道等工程大幅度增加。为了节约地上空间,节省土地,充分利用地下空间的深基坑工程随之增加,这使得深基坑工程施工问题在技术和经济上对整个建筑施工起着举足轻重的影响。
　　深基坑工程支护技术是在深基坑施工过程中的辅助工程,支护技术已经取得了很多成功经验,但针对不同土质的工程性质及具体工程实践应用的深基坑支护问题仍是岩土工程所关注的问题。
　　二、支护设计、施工及监测应注意的问题分析
　　某某工程地处某市区繁华街区,其施工运输困难,环境标准要求高,施工场地狭窄,二次搬运量大,基坑开挖较深,基底最深相对标高-22.7m,土方开挖难度大,故此,对该工程深基坑支护技术总体要求较高。故此,介于该建筑物所处场地相对狭窄的特殊环境,笔者特对该项目深基坑支护技术的设计、施工、监测等应注意的问题进行了研究,并提出一些具有工程应用价值的建议措施,具体如下:
　　⑴要十分重视地质勘察工作
　　深基坑支护施工中,监理工程师要认真阅读工程的地质勘察报告,了解基坑开挖所在地的地形、地貌和地质特点,分析可能导致边坡土体滑坡的各种因素,对影响边坡稳定性的关键地段、重要地层和土质指标做到心中有数。由于地质勘察资料不一定很详细而且可能与实际情况有出入,监理工程师在基坑开挖中还要经常对比现场的地质情况,与地质报告差异很大时要及时告知建设单位,由建设
　　单位通知勘察和设计单位,查看是否需要调整方案。
　　⑵设计方案必须经过技术论证
　　建筑物的设计一般由正规设计单位负责,支护工程往往被认为是施工措施的一部分而不包含在施工图设计之内,由具备设计资质的支护施工单位白行设计或施工单位委托其他单位设计。由于基坑支护是一门很复杂的技术,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。因此,要求施工单位聘请有丰富经验的专家进行设计、施工方案的评审,以使有效降低基坑支护的风险,防止安全事故的发生。
　　⑶确保基坑支护的施工质量
　　深基坑支护重在过程控制,一旦出现质量问题,事后纠正和补救比较困难。因此,必须严格管理,确保施工质量。
　　①严格按设计方案组织施工。工程施工前,有关人员应熟悉地质资料、设计图纸及周围环境,降水系统应确保正常工作,必须的施工设备正常运转。施工单位在施工过程中不得随意改变锚杆位置、长度、型号、数量,钢筋网间距,加强筋范围,放坡系数等。设计方案变更时必须重新经专家评审。
　　②核验水准点及坐标控制点的正确性和保护措施。审查施工单位的水平及竖向施工放线是否正确,开挖过程中监理工程师要随时对基坑的开挖尺寸、水平标高和边坡坡度进行检查,随时注意基坑的变化。
　　③坚持见证取样制度,对进场材料严格把关。施工单位进场的水泥、钢筋、钢铰线、砂子、石子、掺加剂等必须按规定报验,“两证一单”齐全,并见证取样送检。
　　④做好隐蔽工程验收。施工过程中,监理工程师应对锚杆位置、钻孔直径、
　　深度及角度、锚杆插入长度,注浆配比、压力及注浆量,喷锚墙面厚度及强度,
　　锚杆应力等进行检查,按规定留置混凝土试块、水泥浆试块等。
　　⑤基坑支护单位要与挖土单位紧密配合,坚持分层分段开挖与支护的原则。土方开挖的顺序、方法必须与设计工况相一致,并遵循“开槽支撑,先撑后挖,分层开挖,严禁超挖”的原则,减少开挖过程中土体的扰动范围,缩短基坑开挖卸荷后无支撑的暴露时间,对称开挖,均衡开挖,合理利用土体自身在开挖过程中控制位移的能力。基坑开挖过程中,应采取措施防止碰撞支护结构、工程桩或挠动基底原状土。发生异常情况时,应立即停止挖土,并应立即查清原因和采取措施,方可继续挖土。
　　⑥基坑开挖完成后,应提醒建设单位尽快组织勘察、设计、质监、监理、施工等部门进行验槽,及早开始地下结构工程的施工,严禁基坑长时间暴露。基坑回填前,支护层不能破坏,特别是坡脚部分。
　　⑷注意地下水或水患的影响
　　很多支护事故都是水的影响造成的。在基坑开挖过程中,土层滞水、砂土中的微承压水、裂隙水、承压水、管道漏水、地面排水、雨水等处理不当,都会给边坡支护和周围建筑、管线带来危害。在选择地下水的处理方式时,要根据工程地质和水文条件及周围环境,决定采取降水还是防渗措施,以免引起地面沉降,给周边建筑及管线造成破坏。基坑边界周围地面应设排水沟,且应避免漏水、渗水进入坑内;放坡开挖时,应对坡顶、坡面、坡脚采取降排水措施。地下管道漏水,极易造成边坡失稳。在基坑开挖过程中,如发现地下管道有漏水现象,应要求施工单位及时采取措施,如使地下管道改道,对漏水管道进行修补、防渗、将漏水及时导出等,防止边坡含水量过大引起滑波。
　　⑸动态监测,推行信息化施工
　　由于深基坑开挖过程中,边坡稳定存在很多潜在的危险和破坏的突然性,地下工程受各种水文、地质、雨水等复杂条件的影响,特别在基坑旁有基础埋置较浅的建筑,或有重要的地下电缆和市政管线,很难从理论上预估出现的问题。依据《建筑基坑支护技术规程JGJ20-99》要求“在基坑施工及地下结构施工期间,应对周边环境和支护结构进行监测”。通过监测,可以及时掌握降水、基坑开挖及施工过程中支护结构的实际状态及周边环境的变化情况,做到及时预报,为基坑边坡和周边环境的安全与稳定提供监控数据,防患于未然。
　　⑹加强对基坑的管理,预防事故发生
　　基坑设计与施工一般情况下都没有问题,但在运行管理期间,施工单位在基坑周边附近堆放重物超载、施工过程破坏了边坡整体面或基坑周边来回跑车时,也极易造成基坑失稳事故。因此,支护完毕后,应要求支护施工单位与总承包单位办理阶段验收和文字移交手续,将基坑支护情况、监测结果、注意事项等书面转交总包单位,同时要求继续委托有资质的检测单位加强监测,以便出现问题时界定责任。
　　⑺进一步研究基坑支护理论,革新支护结构
　　随着国民经济的飞速发展和城市现代化的进程,基坑支护工程的可靠性成为高层建筑亟待解决的问题。因此进一步探讨基坑支护的方法和计算理论,尤其是新型支护方法的计算理论成为工程实际所急需的研究课题。
　　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,充分发挥混凝土的受压特性,降低工程费用。
　　②从施工方法上改变。桩墙合一地下室逆作法,是将基坑支护桩和地下室墙合在一起,将地下室的梁板作为支护,从地下室顶往下施工,地下室外墙也施工。它的优点是节约投资,在地下水丰富、不易降低水位地区,尚须作防水帷幕。
　　③发展新的支护方法。近年来,喷锚网支护法、锚钉墙法在工程中得到应用,并显示了显著的经济效益。它完全抛弃了传统法及其被动支护概念,以尽可能保持、显着提高、最大限度地利用基坑边壁土体固有力学强度,变土体荷载为支护结构体系的一部分。
　　三、结论
　　综上所述,在具体的工程实践中,科学设计和处理深基坑支护结构,并采用安全合理的支护技术措施保证深基坑施工至关重要。工程深基坑支护结构的作用是在基坑挖土期间挡土又挡水,以保证基坑开挖和基础施工能安全、顺利地进行,并不对周围的建筑物、道路和地下管线等产生危害。因此,支护结构既要确保基础安全、顺利地施工,又要考虑方便施工、经济合理。

《关于深基坑支护技术若干问题的探讨》

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