建筑工程深基坑施工需要注意的幾個問題

屈生才

摘 要：隨著我國城市的發展和擴大，高層建筑拔地而起，對基礎設施建設事業也提出了更高的要求，因此更加高效的利用地下空間來為地上服務也就成為了城市建設規劃的重要課題，深基坑施工也成為土木工程建設中必須掌握的技術。由于深基坑施工所涉及的技術種類較多、范圍較廣，因此在建筑工程施工的過程當中，著重研究深基坑施工需要注意的問題，對提升深基坑施工的速度與質量有著重大意義。

關鍵詞：建筑工程；深基坑；基礎施工

1 深基坑工程建設現存的問題

1.1 支護結構整體失穩

在松軟的地層環境中，當基坑平面范圍較廣，就容易致使作為支護結構的板樁墻插入深度達不到預期標準，或者在施工時其對接處的幾何形狀和相互連接情況達不到要求，使得受力支撐位置不恰當，支撐與圍檁系統結合不夠牢固，板樁墻產生位移過大，墻體就會發生前傾或后仰，導致基坑外土體大滑坡，支護結構系統整體被破壞而失穩。

1.2 基坑土體隆起

在軟弱的粘性土層中開挖基坑時，基坑內的土體被不斷地挖走，板樁墻內外土面的高差等于墻外在基坑開挖水平面上作用了附加荷載。隨著挖深程度的增大，水平面的荷載也會隨之增加。這時，如果墻體入土深度不足以支撐荷載，就會導致基坑內土體大量隆起的同時基坑外土體過量沉陷，支撐系統需要負擔的力量劇增，導致支護結構因為整體失穩而被破壞。

1.3 管涌及流砂流土

含水砂層中存在基坑支護結構，在基坑開挖過程中，板樁墻內外會形成一定的水頭差，當動水壓力的滲流速度過大，超過臨界流速，或者水力梯度過強以致于超過臨界梯度時，就會引起管涌和流砂的現象。本應該存在于基坑底部或者墻體外面的大量的砂隨著地下水的涌上而被沖入基坑，導致基坑平面發生塌陷，同時也會使墻體因為受力不穩產生偏移，進而引起整個支護系統的崩潰。還有時開挖面下有薄不透水層，而其下是一層有承壓水頭的砂層，當薄不透水層無法抵擋水頭產生的壓力，就會在滲流作用下被切割成小塊脫離原有的為之而形成流土，這也會造成支護結構的崩坍破壞和不穩定。

1.4 支撐強度不夠或者剛性欠佳

當設計的支撐間距過大或者數量太少、強度不足或者剛度不夠的時候，在較大的側向土壓力作用下，就會發生支撐結構被破壞或者被壓屈，進而引起板樁墻發生過度形變而導致支護結構不能夠起到相應的支撐作用。

1.5 墻體遭到破壞

如果墻體的強度不夠或連接結構沒有設計妥當，那么其在土壓力和水壓力的作用下，產生的最大彎矩就會超過墻體的抗彎強度，從而導致墻體遭到強度上的破壞。

1.6 支護結構平面變形大于可承受限度

由于支護結構平面變形超過上限，或是因為降水而造成周圍土體滑坡沉降，會使基坑外圍的土體發生垂直或者水平的位移。有時，這種變形即使沒有對支護結構本身帶來直接影響，也會對鄰近建筑物或地下管線產生不利的影響，造成建筑物下沉、傾斜、開裂，造成上、下水管、煤氣管、供電和通訊電纜變形、張緊或斷裂等等一系列不穩定的問題。

2 建筑工程深基坑施工現存問題的解決方案

2.1 施工前的全工程把控措施

2.1.1 分析地質勘察報告。施工前應該對工程的地質勘察報告進行認真的分析研究，充分考慮挖土深度范圍之內的不同土質物理性能和地下水位的現狀，特別實在地下水豐水期開始投入施工的項目，同時注重選擇相應的土方開挖、穩定的支護結構以及應對降水的方案。應該事先對基坑支護結構的承載能力的上線進行計算，同時，檢驗基坑周邊環境和支護結構的可承受變形程度。在確定了詳細的施工方案之后要及時對全體參與施工人員進行安全教育和技術安排。

2.1.2 勘察基坑周圍的建筑物。勘察基坑周圍建筑物在深基坑開挖之前是否已經存在傾斜、裂縫、使用不正常等等會對工程造成不利影響的情況，可以通過拍攝現場環境照片、繪圖等手段收集有關資料，有需要時還應考慮邀請有資質的單位對基坑周圍的建筑物進行分析鑒定。對于距離深挖坑邊緣較近的地下管線等等應當事先加固或者采取其他相應的保護措施。

2.1.3 根據實際情況，選擇和確定切實可行的施工方案。根據基坑經過勘探后呈現的實際情況來選擇安全可靠的施工計劃案，并邀請各種專家進行方案評析。對于地質條件并不是非常有利于開挖的地段，比如軟土地基、松雜填土地基，或者開挖坑邊距離周圍的地下管線或者建筑物比較近時，應該盡量選擇排樁或地下連續墻支護結構，避免選擇土釘墻支護結構，并相應的計劃出安全應急預案。

2.1.4 對基坑周圍的場地進行預先硬化處理。對設計開挖的基坑周圍場地周圍的地面預先進行硬化處理，在其中設置完善的排水系統以備雨季大量雨水涌入基坑而導致塌陷，或者滲透到基坑周邊的坡狀土體中，對其結構造成破壞而降低邊坡土體的穩定性。

2.1.5 建立系統的監控體系。在深基坑工程計劃投入實施之前，就應對全程作出系統的監控策劃案，其中應該包括監控目的、受監控的項目、監控報警值、監控方法及精度要求、監測點的布置、監測周期、工序管理和記錄制度以及信息反饋系統等等項目內容。

2.2 在施工過程中的必要控制措施

2.2.1 測量定位與監測控制。測量定位應確保工程的邊線、軸線、標高等數據的精準，同時對周邊的管線和建筑物做好監測記錄，尤其是地下水位的高度以及需要采取降水方案的深基坑施工地段。同時，對基坑周邊是否會發生沉降進行觀測，以防過量降水造成基坑周邊環境出現沉降開裂。

2.2.2 對具體施工方案的監控。參與施工的全體人員必須嚴格按照報批的施工方案組織施工，未經允許不得任意改變任何細節。如果實在需要進行變更，也需要先匯報審批，再按審批后的方案進行施工。另外，基坑坑頂邊緣不得安置任何土方、材料及設備，特別是會產生振動作用的設備，避免增加坑頂邊緣不穩定處的荷載作用。

2.2.3 對施工全過程的監控。對于采用錨桿支護結構的深基坑建設施工，基坑開挖和錨桿施工應按要求，自上而下、分段分層，但是要做到同時同步進行，以備錨桿施工跟不上土方開挖的進度，形成坑壁暴露進間過長而遭受風吹雨淋日曬等風化作用，這不僅僅易被剝蝕而且容易會增加整個工程的不穩定性。

2.3 采用分層分段開挖支護，確保能量釋放

建筑工程深基坑的邊坡破壞往往是從局部開始的，其破壞過程是一個逐漸擴大的過程。其是以一個局部破壞的部位為突破點，然后破壞面積逐漸擴大。為了避免建筑深基坑施工中出現塌方，必須要掌握好開挖和支護的技巧。而采用分層分段的開挖方式能夠讓邊坡能量得到較好的釋放。這種開挖支護方式能夠將前期開挖的能量通過錨體傳輸一部分到較深圖層，只有一部分在淺層部位。而一旦下一層開挖，這種能量又會被后期開挖段吸收，這樣就能保證能量的釋放。

2.4 選擇適合的土方支護結構

在建筑深基坑施工中，采用什么樣的支護結構也是非常重要的。當土方開挖之后，要想減少土方機械施工對邊坡穩定性的影響，必須要采取一定的支護措施。對邊坡進行支護的形式主要有土釘墻、錨桿樁和水泥攪拌樁等幾種，每種支護結構和形式都有其特點，也都有其適用的范圍。應該根據建筑工程所在地的地質條件，考慮到整個工程的規模和性質等因素，采用既能夠保證邊坡穩定，又能保證工程經濟效益的支護結構。

3 結束語

深基坑建設是當前建筑工程施工中最主要的建筑施工之一，一旦深基坑工程出現質量等問題，對整個建筑工程的施工過程都會產生不容忽視的負面影響。因此，在建筑工程施工之前，務必要做好深基坑周邊環境的勘探和隱患排查工作工程，以保證工程的順利高效進行。

參考文獻

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