探討工程深基坑支護設計與施工

桑寬林

江蘇省江南建筑技術發展總公司 江蘇 南京210000

摘 要：深基坑支護設計與施工是一項技術要求高、風險大、操作復雜、涉及內容較廣的具體工作內容，其設計與施工必須了解掌握地址情況，根據地址情況設計合理的設計方案，通過大量的工程實踐信息來檢驗、修正，以提高每個深基坑工程的安全性，深基坑設計與施工是當前城市高層、超高層建筑突顯的技術難題。

關鍵詞：建筑工程；深基坑支護；設計與施工；管理

隨著城市中心大量建筑的涌現，深基坑工程越來越多，同時密集的建筑物、大深度的基坑周圍復雜的地下設施，使得深基坑工程支護得到廣泛的重視和應用。深基坑支護的目的在于確保坑壁的穩定和施工安全，同時確保鄰近建筑物、構筑物及地下管線的安全，有利于地下室開挖和建造保證支護施工方便和經濟合理，所以支護體系的選用原則是安全、經濟、方便施工。安全不僅指支護體系本身安全，保證基坑開挖、地下結構施工有利，而且要保證鄰近建（構）筑物和市政設施的安全和正常使用；經濟不僅指支護體系的工程費用，而且要考慮工期和安全儲備等綜合因素是否經濟合理；方便施工要考慮挖土費用、機械設備、材料選用盡可能做到因地制宜和節省工期，提高支護體系的可靠性。

一.工程概況

河海大學江寧校區西區189畝實驗基地振動臺基坑圍護工程位于佛城西路南側。該工程由南通華榮建設集團總承包，南京長江都市建筑設計研究院設計。江蘇華建巖土工程有限公司樁基施工。

本工程±0.00相當于絕對標高19.40m，地下室墊層底標高為-6.8m，現場地面平均高程按-0.55m，土方總開挖量約2萬立方。

考慮本工程特點，依據安全、經濟、施工可行性、環保等原則，該基坑采取以下支護方案：

1、基坑各側均采用鉆孔灌注排莊加 2 排攪拌樁阻支護方案，拐角處均設置斜支撐。基坑內和外圍分布20口管井降水。

基坑支護工程量如下：￠700攪拌樁共950根，深15左右，約7000m3，￠900灌注樁共200根，深20左右，約3500m3。單排錨索50根作為水平支錨。

1.1工程地質條件

根據巖土工程勘察報告（略）

1.2本工程重點、難點分析

本工程施工具有任務重、工序多的特點，具體表現如下

㈠ 施工重點

由于地質資料不一定能完全反反映實際情況，故應依據現場開挖情況，發現不一致的，及時同甲方及監理協商，適當改進施工方案；

1.雨季施工時，應合理做好分區域排水工作。并加快開挖和施工進度，避免基坑暴露時間過長。加強坑底地下水位監測。

2.施工過程重做好基坑的變形監測，應由有資質的監測單位對基坑支護結構和周邊已建建筑物進行變形監測，掌握基坑的位移量和變化速率，并及時將位移情況反映給相關單位及以便及時采取措施；

3.考慮到場地的復雜性，土層厚度變化很大，在開挖過程中應充分考慮時空效應，嚴格按“分層、分段、分區域”的原則開挖土方，明確各層段的先后施工順序。

㈡施工難點

1.由于場地周邊有市政管網，施工時要妥善考慮，周密安排，切實做好坑邊的地下管線調查工作，并做好地下管線保護和坑邊的安全防護工作，設置防護欄和警示標志等設施；

2.本工程期短，不同機械要相互交叉施工，與總承包施工交叉，施工時應合理安排機械行走路線，避免相互交叉干擾。

3.施工地點位于居民聚集區，應切實采取避免擾民的措施，做好防塵降噪工作，減少與周邊群眾的干擾與矛盾，同時應做好施工區的交通管理，避免事故發生。

二. 深基坑支護施工

2.1 施工前的準備

施工前首先要做好準備工作，在開工前幾天就編制專項施工方案，并及時上報監理。并在開工前對方案進行專家論證，為減少期間的時間差，監理應抓緊批復并及時返回到施工單位，接著施工單位將文件下達到每個施工人員，施工工作才能正式開始進行。為了使工程施工過程中的問題能及時找到解決方案，還可以在施工前留下設計人員的聯系方式，以便出現問題的時候及時進行溝通。

2.2 加強施工過程的控制

施工期間應強度安全文明施工和施工質量，每個施工人員都要必須具備嚴格的安全意識和質量意識，基坑支護單位技術負聲責人和安全員應向所有施工人員進行技術交底和安全交底。并嚴格按照基坑支護設計、基坑支護組織設計、技術交底和相關規范等進行施工。施工過程中如果出現問題，現場負責人要根據實際情況向設計人員匯報，設計人員有愛及時根據現場問題進行處理與設計變更。

2.3 減少地下水對基坑穩定的影響

據統計 60%以上的基坑事故都與地下水相關，在軟弱地層深基坑開挖過程中，地下水位對基坑的穩定性具有決定性的作用。當地下水的流動，在粉土中產生滲流，地下水滲流受到巖土顆粒或隙壁阻礙而施加于粉土的壓力必然會沖刷掉-部分比較小的顆粒，進而在一定程度上破壞了土體的強度，影晌深基坑的穩定。在基坑開挖之前，應加快地下水的抽降，以保證基坑開挖的正常進行和基礎底板的正常施工。當能保證基礎底板正常施工后，應嚴格限制地下水的繼續抽降。施工時必須保證泄水孔的質量，保證基坑邊坡土體內積水快速從泄水孔排出。否則，坡內土體會因積水飽和而導致基坑變形乃至破壞。因為地下水可改變粉土的應力狀態和力學性質，通過孔隙靜水壓力作用，弱化了土體自身的物理力學性質和支護結構的支護強度，剛氐粉土的強度，致成為邊坡破壞起主導作用的觸發因素。對于邊坡內土體積水，宜疏不宜堵，可采用降水方式降低地下水位外，而目還應在基坑邊坡上每隔一定距離設置泄水孔。

三. 深基坑支護設計和施工的幾點建議

針對深基坑支護施工中出現的一些情況，為了后續的結構主體施工能夠順利、安全、有序地進行，特對深基坑支護設計和施工提出如下幾點建議。

3.1 明確基坑支護設計單位

深基坑工程越來越多，而深基坑坍塌的事故也頻頻發生，為防止深基坑工程事故，地方主管部門出臺了許多有關深基坑的強制性文件。所有這些都說明了深基坑工程事故的嚴重性和做好深基坑工程的重要性。在包括深基坑支護在內的巖土工程專業施工單位，同時一般也是設計單位。只有明確了深基坑支護設計單位，提交了深基坑支護設計單位資質，這在將來的施工中如出現問題時才能容易找到責任單位和責任人，可追溯性強。

3.2 投標和施工時提交基坑支護設計

深基坑支護施工的依據是深基坑支護設計，故加強深基坑工程設計的審核和監督非常必要。無論在基坑支護投標時還是在基坑支護施工之前，都應單獨提交基坑支護設計，設計封面和設計圖上均應有設計人、審核人和審批人簽字。這樣，在基坑支護施工中如出現問題需做設計變更時，才能夠很快找到設計人，也便于快速解決問題，同時也便于追究責任。

3.3 專項施工方案的編制與下發

在基坑支護施工時，應編制專項施工方案。考慮到上報、審閱與返回周期，專項施工方案應在施工前幾天編制，并及時上報監理。監理應抓緊批復，在批復后及時返回施工單位，以便施工單位能夠及時準確下發到各相關部門和人員。施工單位在接到正式批復的施工方案前不得進行施工。在當前的基坑支護施工中，施工方案未批復前就開始施工的情況時有發生，這作為深基坑支護規范化施工是應當避免的。

3.4 施工過程控制

深基坑支護施工中，應加強過程控制。施工中各道工序要嚴格把關，每道工序由施工員驗收合格后報監理及相關單位驗收合格后，進行下道工序施工，施工中必須嚴格按照基坑支護設計、基坑支護施工組織設計、技術交底和相關規范等進行施工。施工中如出現異常情況，應由現場技術負責人根據情況的性質和大小，向基坑支護設計人匯報，設計人應及時根據現場實際情況進行設計變更，將問題消滅在萌芽中。

四. 結語

近年來，為了適應建筑業的迅速發展，我國基坑支護的設計與施工以應該建立一套較為完善的設計技術理論與實踐經驗，適時進行革新與完善，以適應不同的實際工作需要，設計人員和施工人員都要加強對經驗的積累并不斷吸取國內外先進的設計理論與知識，把理論知識與實踐經驗相結合，通過現場實際狀況及監督；對成果不斷地比較、論證，不斷地調整，并逐步具備更高的技術水平與能力，從而促進建筑業的穩定發展。