谈深基坑开挖支护方法与检测

　　摘要：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，深基坑开挖过程中产成的事故也越来越多。本文主要对深基坑开挖支护的施工方法进行探讨研究，以寻求更好地解决施工中存在的问题。
　　关键词：深基坑，开挖，支护，方法
　　我们知道，在建筑密集的城市中兴建高层建筑时，往往需要在狭窄的场地上进行深基坑开挖。由于场地的局限性，在基槽平面以外没有足够的空间安全放坡，就不得不设计规模较大的开挖支护系统，以保证施工的顺利进行。由于深基坑开挖与支护在大多数情况下属施工阶段的临时性工程，以往工程部门往往不愿投入足够的资金，也未引起足够的重视，但许多工程的失效事故表明工程界不得不重视和研究这一课题。
　　近年来，深基坑开挖支护及对邻近建筑、道路及设施的影响日益被工程技术人员关注起来，也研究开发出了许多好的方法措施。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。
　　1、深基坑支护的常用方法
　　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。
　　一般高层建筑的深基坑开挖支护工程，会采用的几种措施主要是：
　　1、1悬臂式支护结构
　　挡土结构的使用是在现场不允许基坑维持其天然坡度的情况下用于保持基坑开挖稳定的构筑物，悬臂式挡土结构可能是地下连续墙、木桩、钢筋混凝土桩、钢板桩等。
　　1、2锚杆挡墙支护结构
　　锚杆式挡土墙，指的是由钢筋混凝土板和锚杆组成，依靠锚固在岩土层内的锚杆的水平拉力以承受土体侧压力的挡土墙。为便于立柱和挡板安装，大多采用竖直墙面。立柱间距2.5~3.5m，每根立柱视其高布置2~3根锚杆，锚杆的位置应尽量使立柱受弯分布均匀。锚杆一般水平向下倾斜10°~45°，并使锚杆长度尽可能短。锚杆的有效锚固长度在岩层中一般不小于4m，在稳定土层内，应有9~10m。锚孔内灌以膨胀水泥砂浆；锚孔口与墙面间一段锚杆采用沥青包扎防锈。挡墙分级设置时，每级高度不大于6m，两级之间留有1~2m的平台，以利施工操作和安全。
　　1、3混合支护结构
　　这是由挡墙和固定挡墙就位的组合挡土结构体系，挡墙可以是板桩（钢、混凝土、木），有挡板或无挡板的立柱（或桩），钢筋混凝土灌注桩和地下连续墙等。而固定挡墙就位（支点）主要有撑梁支撑、斜撑或锚杆等。
　　1、4地下连续墙支护结构
　　地下连续墙施工震动小、噪声低，墙体刚度大，防渗性能好，对周围地基无扰动，可以组成具有很大承载力的任意多边形连续墙代替桩基础、沉井基础或沉箱基础。对土壤的适应范围很广，在软弱的冲积层、中硬地层、密实的砂砾层以及岩石的地基中都可施工。初期用于坝体防渗，水库地下截流，后发展为挡土墙、地下结构的一部分或全部。房屋的深层地下室、地下停车场、地下街、地下铁道、地下仓库、矿井等均可应用。
　　2、深基坑开挖和支护的检验与监测
　　随着高层建筑基坑开挖深度不断加大，复杂的环境条件也对支护结构的工作状态和位移提出了愈来愈严格的限制，就要求工程技术人员在不断发展、创立新的支护理论和结构系统的同时，实行严格的检验与监测，以保证安全、顺利地施工。
　　深基坑开挖支护系统的施工质量，对整个系统的工作状态是否正常有重大影响。施工质量的好坏主要表现在：支护系统的类型、材料、构造尺寸、装设的位置和方法是否符合设计要求，装设施工是否及时，施工顺序是否与设计要求一致，地下水控制施工是否满足设计要求等方面。一个设计合理的支护系统，可能由于施工质量差而导致重大事故。为避免事故的出现，就要求检验与监测工作应在整个施工场地的各个部分同时进行，在系统的整个工作期间内不得间断。检验与监测工作内容有以下几方面：
　　2、1对支护结构施工安设工作的现场监理
　　检查结构尺寸、规格、质量、施工方法及支撑程序是否与设计一致。在装设过程中，当由于客观情况致使支护系统构造、尺寸或装设位置不能与设计相符时，施工人员与设计人员应协商，及时采取调整措施，以保证施工正常进行。
　　2、2监测土体变形与支护结构的位移
　　观测的时间间隔视气象条件和施工进度而定，可为每日、每三日或每周进行一次。
　　2、3对地下水控制设施的装设及运营情况进行监测
　　观测地下水及土体中孔隙水压力的变化情况，注意施工影响及渗漏、冒水、管涌、流土等不良地质现象的发生。在支护系统运营过程中，观测时间间隔亦视气象条件和施工进度，可定为每日、每三日或每周进行一次。
　　2、4对邻近的建筑物和重要设施进行监测
　　应注意有无沉降、倾斜、裂缝等现象发生。观测的时间间隔，亦应根据施工进度、气象条件、施工影响的范围和程度来确定。
　　很多工程实例表明：对施工场地及周围环境的肉眼巡检是很有意义的，应专派有经验的工程师逐日进行。施工条件的改变、现场堆载的变化、管道渗漏和施工用水不适当的排放、温度骤变或降雨等，都应在工程师的监视之下并应有完整的记录。地面裂缝、支护结构工作失常、渗漏、管涌、流土等，更是可以通过肉眼巡检在早期发现的。此外，预先确定各方面临界状态报警值，及时反馈监测结果，使出现的问题得到及时处理，将能大大减少可能出现的事故。
　　总之，深基坑工程施工存在较大危险性，易发生较大工程事故，因此，因根据不同工程场地的地质、环境条件千差万别，在每个深基坑工程设计施工的具体技术方案的制定中因地制宜，切不可生搬硬套。相信注重选择适合的方法，再加上科学进行检测一定能够搞出优质深基坑工程。
　　参考文献
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　　2、潘明敏，周顺兴。某工程深基坑工程支护开挖方案[J]，科技资讯，2008年17期
　　3、吕子武，周安定。基于深基坑开挖支护施工技术的探讨[J]，中华民居，2011年07期
　　4、刘士河。浅谈深基坑开挖施工及支护措施[J]，价值工程，2011年第3月上旬

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