淺談建筑工程中的深基坑施工技術

姚祥軍

（身份證號：132336197004150352）

淺談建筑工程中的深基坑施工技術

姚祥軍

（身份證號：132336197004150352）

在建筑施工過程中，基坑設計和開挖的適當與否將會對整個建筑工程的實施造成深遠的影響，特別是深基坑工程，是建筑工程危險性較大的分部分項工程，要引起工程建設參建各方的關注，認真做好基坑支護設計與施工工作。本文主要從復雜環境下深基坑施工的特點及深基坑的一般性施工方法和要求兩方面做了簡單的闡述。

深基坑；施工特點；施工方法

深基坑的一般性施工方法和要求：

1　基坑排水和降水的方法

在土方開挖過程中，當基坑的底面高度低于地下水位時，地下水會不斷地滲入基坑內。基坑內地下水的存在，會導致：①土方開挖難度加大，費工且費時。②邊坡易出現塌方。③地基土的擾動，使竣工后的建筑物出現不均勻沉降現象。因此，在基坑的開挖過程中，應根據工程地質和地下水文的實際情況，采取有效措施降低地下水位，使基坑內呈現出無水的狀態，以保證工程的質量。

集水坑排水法的特點就是通過設置集水坑和排水溝進行排水。可以根據工程的不同特點，選用適當的方法，比如：利用工程設施排水、明溝與集水井排水、暗溝排水、分層明溝排水、深層明溝排水。當排除基坑內的水時，除了基坑內涌水量很少可人工排水情況外，一般都是采用動力水泵抽排，并且要根據工程的不同特點，選擇適當的動力水泵。例如，當基坑內的水為泥漿水時，可以使用隔膜式水泵。

2　保證邊坡穩定的方法

在開挖基坑時，如果條件允許，可以采取放坡開挖的方式。在多數情況下，放坡開挖是比較經濟實惠的，但是當選用放坡開挖的方式時，就要求能夠正確的確定土方邊坡。對于深度在5m內的基坑，可以從相關規范和文獻上查出土方邊坡的具體數值。而對于深基坑的土方邊坡數值，就需要通過邊坡的穩定驗算來確定，一旦處理不當，就可能引發安全事故。例如，我國在深基坑邊坡開挖方面就曾經出現過一些滑坡事故，另外有些基坑雖然沒有真正滑坡，但也產生了過大的變形，給施工的正常進行加大了難度，因此，對土體邊坡的穩定性的研究，常用的主要有以下兩種方法：

（1）通過利用彈性、塑性或彈塑性理論來確定土體的壓力狀況。這種方法不太適用于邊界條件比較復雜的土坡，因為它難以得出精確的解。目前國內外的很多人都在致力于這方面的研究，也取得了一定的進展。如近年來，較多的人開始采用有限單元法，以比較符合實際情況的彈塑性應力應變關系為依據，來分析土坡的變形和穩定，這種方法也稱為極限分析法。

（2）通過假設土體沿著一定的滑動面進行滑動而做得極限平衡分析。一般情況下被稱為極限平衡法。在極限平衡法中，由于條分法能適用各種復雜的幾何圖形，適用于各種土質、各種孔隙水壓力，而成為最常被運用的方法。

3　基坑土方的開挖

當開挖高層建筑物的基坑時，除了要解決地下水和邊坡穩定的問題外，還要詳細考慮土方如何開挖的問題，如選用什么方法，選用什么機械以及如何組織施工的問題。

基坑開挖前要做好各項準備工作，主要針對以下幾個方面進行：①對工程現場進行勘察，摸清工程的實地情況。②按照設計及施工的要求標高、整平場地。③做好工程防洪排洪的準備工作。④設置測量控制網。⑤設置一些基坑施工時用的臨時設施。而在基坑土方開挖的過程中，要探清地下管線的具體位置、埋藏深度等情況，對于那些可能遭受破壞的部位提前做好保護措施。

一般來說，在基坑開挖過程中是選用機械開挖還是人工開挖，必須遵循一定的原則和方法。①當基坑的深度在5m之內時，一般采用反鏟挖土機在停機面上進行一次性開挖；但當基坑的深度在5m以上時，可以使用正鏟挖土機進行分層開挖。而當開挖的是面積很大、很深的設備基礎基坑或者高層建筑地下室深基坑的話，一般采用多層同時開挖法。②為了防止出現超挖，為了保證邊坡坡度的正確性，應該在接近設計坑底標高和邊坡邊界的地方預留出80～50cm的厚土層，采用人工開挖或修坡的方式。③當進行人工開挖時，一般采用分層分段均衡開挖的方式。對于那些較深的基坑，要每挖1m左右就對其邊線和邊坡進行檢查，以便隨時能夠糾正偏差。

在基坑的開挖過程中還要對幾種特殊的地基做好局部處理。如對坑（填土，淤泥，墓穴）的處理、對井或土井的處理、對局部軟硬（高差）地基的處理、對橡皮土，古河、古湖泊的處理、對流砂的處理等。

4　深基坑的支護體系

為了保證深基坑開挖的穩定性，一般采用擋墻和支撐兩種支護體系。其中擋墻的作用是擋土，而支撐的主要作用就是保證結構體系的穩定。一般情況下，當擋墻的結構足夠強，并且能夠滿足開挖施工對穩定性的要求時，支護體系中就可以不設支撐了，否則的話，就要在擋墻的基礎上再設支撐構件。在支護體系中，任何一部分的選型不當或遭受破壞，都可能會導致整個支護體系的失敗。

[1]何輝，王建智，朱有祿.深基坑工程優化設計技術及其工程應用[J].地下空間與工程學報，2007（S2）.

[2]徐攀.深基坑支護墻體位移對插入深度及土壓力的影響[D].武漢科技大學，2008.

[3]周玲.深基坑內支撐支護結構上的壓力分部研究[D].浙江工業大學，2009.

TU753

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2015-5-26