基坑支护十篇

基坑支护篇1

关键词：深基坑支护

1 概述

近些年来，随着高层建筑的兴起，深基坑支护技术也得到了迅速的发展。在深基坑开挖以及支护技术方面，各地随着科学技术的不断进步除了积累了大量的设计和施工经验外，还不断涌现出很多新技术、新结构和新工艺。就目前深基坑开挖和支护的实际情况来看，原有的深基坑支护结构的设计理论、原则以及运算公式和施工工艺等已经不能满足其要求，因此，在施工过程中出现的大量事故不仅造成了巨大的经济损失，还造成了人员伤亡。因此，针对深基坑支护的安全问题，技术人员必须给予高度的重视。

2 深基坑支护的类型

2.1 钢板桩支护 钢板桩被广泛应用于挡土和截水中，主要包括U形、Z形和直腹板型三种截面形式，其由带锁口或钳口的热轧型钢制成，将其互相连接后便形成了钢板桩墙。由于钢板桩本身具有很大的柔性，因此，如果设置的支撑或锚拉系统不当就会造成过大的变形，因此，当深基坑支护深度超过7m时，不宜采用钢板桩支护。

2.2 深层搅拌支护 这种支护主要利用水泥作为固化剂，采用机械将固化剂和软土剂进行强制拌合，促使固化剂和软土之间产生一系列物理化学反应而逐步硬化，从而形成具有整体性、水稳定性以及具有一定强度的水泥土桩墙作为支护结构。

2.3 排桩支护 将钢筋混凝土孔、钻孔灌注桩作为主要的挡土结构间隔布置在柱列式之间的一种支护形式，包括桩与桩之间有一定净距的疏排布置形式和桩与桩相切的密排布置形式。

2.4 复合土钉综合支护 由于复合土钉支护技术综合了土钉墙和生曾搅拌水泥土桩或高压旋喷桩技术的优点，因此，具有施工速度快以及经济实用的特点。其常使用于单层地下室且淤泥层较薄以及地下水较少的基坑。

3 目前深基坑支护存在的问题

3.1 支护结构设计中土体的物理力学参数选择不当 深基坑支护结构的安全度直接与其结构所承担的土压力大小相关，由于地质情况不仅多变且十分复杂，因此，目前要想精确的计算土压力是十分困难的，现如今，仍旧采用库仑公式或朗肯公式计算深基坑支护结构所承受的土压力。但是一个十分复杂的问题仍旧困扰着我们，那就是如何选择土体的物理参数，尤其针对开挖的深基坑，含水率、内摩擦角和黏聚力三个参数都是可变的，因此，对于支护结构所承受的实际受力是很难准确的计算出来的。

3.2 基坑开挖存在的空间效应考虑不周 对大量的深基坑开挖进行实测后，根据这些实测的资料表明基坑周围向基坑内发生的水平位移表现为中间大，两边小，且长边居中位置是易发生边坡失稳的地方，这样说明了深基坑开挖是一个空间问题。根据平面应变问题主要是处理传统的深基坑支护结构设计，随着比较符合细长条的基坑，但是对于那些近似方形或长方形的深基坑而言，差别相对较大。

3.3 边坡修理达不到设计的规范要求 一般在开挖深基础或地下室深基坑的土方时，均适用机械开挖，然后经过人工简单的修坡后即开始挡土支护的混凝土初喷工序。但是在实际工程中，由于管理人员不到位、技术交底不明确，并且初喷前没有进行严格的检查验收，因此，挡土支护后的基坑边坡经常出现超挖和欠挖的现象。

3.4 喷射混凝土厚度不够，强度达不到设计要求 目前，干拌法喷射混凝土设备是建筑工程基坑支护喷射混凝土最常用的设备，虽然此设备具有设备简单、体积小、输送据立场以及速凝剂可以在进入喷射机前加入以及可以连续喷射施工的优点，但是由于操作手的水平不同，不健全的操作方法和检查控制手段等导致混凝土会出现严重回弹的现象，从而造成喷后的混凝土厚度不够以及达不到设计要求的混凝土强度。

3.5 设计与实际情况差异较大 由于深基坑支护的土压力与传统理论的挡土墙土压力不同，加上目前还没有完善的土压力理论做指导，因此继续沿用传统的理论计算，从而存在一定的误差。对此，很多学者也进行了很多的研究，必须根据实际地面可能发生的荷载，包括建筑堆载、载重汽车以及临时设施和附近住宅建筑等的影响，比较正确的估计支护结构的侧压力。

4 深基坑支护方案设计及施工中的注意事项

4.1 彻底转变传统的设计理念 在我国，深基坑的支护技术经历了近几十年的发展，因此，通过收集一些施工过程中的技术数据，积累了丰富的实践经验，已经初步摸索出了支护结构在岩土变化的过程中其实际的受力规律，这些都为建立深基坑支护结构的新理论和新方法打下了良好的基础。

4.2 大力开展支护结构的试验研究 大量的实验研究是正确理论建立的坚实基础，但是由于我国至今在深基坑支护结构方面还没有进行科学系统的试验研究，因此，讲不出成功支护结构工程的成功之处，也说不清失败的支护结构工程失败的真正原因。

4.3 探索新型支护结构的计算方法 深基坑支护结构随着高层建筑的飞速发展，迎来了一场新的技术革命，在钢板桩、钢筋混凝土板桩、钻孔灌注桩挡墙、地下连续墙等支护结构成功应用后，双排桩、土钉、组合拱帷幕、旋喷土锚、预应力钢筋混凝土多孔板等新的支护结构型式也相继问世。但是，当前新型支护结构设计中急需要解决的问题是如何建立支护结构型式的计算模式、如何选取计算简图以及如何使得设计方法更加趋于科学性。

4.4 岗前培训制度与坚持持证上岗 在工程的施工过程中，为了达到既能够节约材料省工，并且又能够保证工程质量的目标，管理人员除了要具备相应的岗位管理能力外，还要熟悉各个工序的操作程序和质量控制点。

4.5 加强施工的组织与管理 “分层开挖、严禁超挖”以及“大基坑小开挖”作为深基坑开挖施工过程中必须遵循的原则，因此，为了有效控制基坑已经开挖部分的无支护暴露的时间以及减少土体被扰动的时间和范围，除了精心安排开挖施工分层以及分块的部位和时间外，还应当精心安排挡土支护的施工时间。只有这样才能利用还没有被挖的土体上能在一定程度上控制其自动位移的迁移，使得应力控制土移和基坑支护周围土移之间存在一定的相关性。

4.6 对开挖过程实施跟踪监测，及时记录和反馈信息 为了确保施工能够安全顺利的进行，应当充分掌握支护结构和坑外土体的移动情况，从而对施工因素进行实时科学的调整，那就需要在开挖深基坑的过程中及时跟踪检测开挖的过程，从而优化设计和施工并且有利于采取相应的措施。此外，还有利于检测积累资料以检验设计的正确性，从而为改进设计理论和施工技术提供科学的依据。

5 结束语

由于建筑基坑的开挖与支护结构涉及到了工程地质、水文地质、工程结构、建筑材料以及施工工艺和施工管理等众多方面，因此，基坑工程作为一个系统工程，是集土力学、材料力学、水力学以及结构力学等于一体的综合性学科。由于支护结构也是由若干具有独立功能的体系组成的整体，因此，为了确保基坑工程安全可靠以及经济合理，不管是结构设计还是施工组织都应当从整体功能出发，协调好各组成部分的关系。

参考文献：

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[2]孙淑贤.基坑开挖伴随应力状态改变对土压力的影响[J].工程勘察，1998（03）.

[3]何颐华，杨斌，金宝森，李瑞茹，谭永坚，王铁宏.深基坑护坡桩土压力的工程测试及研究[J].土木工程学报，1997（01）.

基坑支护篇2

关键词：预应力；锚杆；灌注桩；止水帷幕；放坡；土钉；支护

Abstract: in the course of engineering construction, to ensure that the underground structure construction and excavation of the surrounding environment safety, the pit wall and the surrounding environment of retaining the foundation pit supporting, reinforcement and the protective measures. General engineering use only one foundation pit supporting technology, is introduced in this paper through a variety of deep foundation pit supporting technology JiaoZuoHua f power plant project in the comprehensive application, the purpose is to provide some of the future construction experience.

Keywords: prestressed; Anchor; Filling pile; Waterproof curtain; Put slope; Soil nail; supporting

中图分类号：TV551.4文献标识码：A文章编号：

基坑支护作为一个结构体系，应要满足稳定和变形的要求，即通常规范所说的两种极限状态的要求，即承载能力极限状态和正常使用极限状态。所谓承载能力极限状态，对基坑支护来说就是支护结构破坏、倾倒、滑动或周边环境的破坏，出现较大范围的失稳。一个优秀的基坑支护体系，必定要综合考虑到地质条件及周边地上、地下建筑体的存在，基坑开挖后对其会造成哪些影响，如何防止因基坑垂直开挖导致地面下沉、崩塌或断裂等情况，确保基坑开挖后周边的建筑物及地形地貌能保持原状，然后综合已经成熟的基坑支护技术，逐项细分，既能应对可能会发生的状况，又能合理地节约基坑支护成本。

一、工程概况

某电厂卸煤沟工程，长182m,北侧距铁路基坑很近，约5米，南侧为主厂房区，距离较远；由于输煤道工程基坑开挖深度约15.5米，转运站开挖深度约20米，输煤道开挖深度远大于铁路至基坑的距离，对其影响严重；而且，铁路运输线路要照常运营。基于上述条件，基坑边坡支护难度很大，必须采用稳妥可靠的支护方案，确保边坡稳定，安全施工。

二、支护方案

1.技术分析

卸煤沟北侧距铁路专用线4-5m，且临边还有厂区围墙。正常放坡按1:0.5根本不现实，再加上铁路运输的地面震动活荷载，极易危害基坑边坡稳定和安全。况且该地段地质条件差，地质主要为粉质粘土层，呈软塑(或可塑)状态，具中、高压缩性，扰动后变形大，地质力学性能差，特别第②层粉质粘土的碎石夹层中还充填有40％的软塑状粉质粘上，软硬相间易分离。最高地下水位又在自然地面下2.5m处。

卸煤沟南侧距规划施工道路有30m的距离,考虑了施工机具设备的布置,及施工的场地以后仍有10m左右的余地,如采用放坡场地显然有些狭小,甚至影响到施工及厂区道路的畅通,若采用护坡桩当然能够满足要求,只是投入也相应大的多,做一排护坡桩,桩径至少800mm深度有二三十米,而且影响工期,护坡桩不施工完毕，土方就无法开挖。而采用土钉墙则可以和挖土的同时进行,从费用上要比护坡桩节约近三分之一,喷锚支护是一种较常见的支护方式,支护效果比较理想,技术也比较成熟,施工也方便。

2.经济分析

（1）南北侧：钻孔灌注桩+止水帷幕+放坡土钉支护

钢筋混凝土灌注桩造价：222万元；止水帷幕造价：58万元；南侧放坡土钉支护82万元；铁路侧预应力锚杆造价：90万元；合计：452万元；造价低，工期短。

（2）南北侧：钻孔灌注桩+止水帷幕+内支撑联合支护

钢筋混凝土灌注桩直径Ф800，中心距1.2m，桩嵌固深度需14m、19.5m。内支撑2层，内支撑选用钢结构，钢支撑间距6m，钢支撑采用两根450mm高的工字钢组合而成。止水帷采用搅拌桩水泥土墙的支护方法，水泥搅拌桩直径Ф550双排。降水只在基坑内设一排深井降水，井距20m，井深35m。

钢筋混凝土灌注桩造价：445万元；止水帷幕造价：116万元；钢支撑造价：166万元；合计：727万元；内支撑联合支护法安全可靠。

（3）南北侧：预应力锚杆+灌注桩+止水帷幕

预应力锚杆、灌注桩、止水帷幕做法同第一方案。钢筋混凝土灌注桩造价：444万元；止水帷幕造价：116万元；铁路侧预应力锚杆造价：180万元；合计：740万元。费用偏高，工期长。据以上分析，采用如下支护方案：

铁路旁基坑边坡支护采用：预应力锚杆+灌注桩+止水帷幕南面和东面边坡支护采用：放坡土钉支护

①预应力锚杆

自上而下在桩间设置三排预应力锚杆，预应力锚杆，水平间距为1.2m，长度为18～20m，锚杆通过钢横梁将拉力传递到钢筋混凝土护坡桩上。钢横梁采用两根槽钢组合而成。

②钢筋混凝土护坡桩

护坡桩采用直径Ф800钢筋混凝土灌注桩，桩中心距1.2m，卸煤沟基坑深15.5m，桩嵌固深度12m，转运站基坑护坡桩嵌固深度16.5m。钢筋混凝土灌注桩桩顶设压顶梁，压顶梁把各钢筋混凝土灌注桩顶部连接在一起，使灌注桩相互之间整体受力。钢筋混凝土灌注桩和压顶梁的配筋要计算后出详细的施工图纸。

③止水帷幕

在铁路和基坑之间施工，将铁路侧地下水挡在基坑外，止水帷幕采用搅拌桩水泥土墙的方法，水泥搅拌桩直径550双排，水泥搅拌桩间距400，桩相互咬合形成连续没有缝隙的止水帷幕，为保证在基坑降水时尽量减少对铁路侧地下水的影响，防止基坑降水时引起铁路路基的下沉，止水帷幕底须低于基坑底5.5m。在施工水泥搅拌桩前，先将基坑全面开挖3.5m，然后在施工水泥搅拌桩止水帷幕，确保水泥搅拌桩的深度要求。

④放坡土钉支护

基坑南侧和东端有余地，为减少支护工程费用，采用放坡、留台阶土钉支护，台阶宽3m，边坡放坡坡度为1：0.2m，土钉垂直间距1.2m，水平间距1.3m，土钉长度为6～18m。土钉墙面混凝土采用C20，面层厚度为80～100mm，面层采用喷射混凝土，面层内设分布筋，分布筋为Φ6＠200双向配置，加强筋为2Φ16双向配置，间距为土钉的间距。

土钉墙施工随着基坑土方的分层开挖自上而下的分层施工，在机械开挖后，人工修整基坑边坡面，将边坡面上的浮土清除干净，使喷射混凝土面与边坡面可靠粘结。喷射作业应分段进行，同一段内喷射顺序应自下而上，一次喷射厚度不宜小于40mm，喷射混凝土终凝2h后，要喷水养护，养护时间为3～7天。

三、安全监测

为防止地面沉降量大引起铁路运输和安全，沿铁路一线设置9个沉降观测点，及在南、北坡顶各设9个水平位移观测点，在基坑北铁路处设4个水位观测井，基坑开挖时三天观测一次，基础垫层施工完成后，一周观测一次，发现问题及时报告业主单位，并采取有效措施。

四、结语

在整个施工过程，基坑水平位移值及沉降值均为0mm，周围围墙、道路、临近建筑物等，均无任何开裂和下沉现象。特别是基坑开挖施工期间，铁路专用线照常工作，没有任何影响。因此，基坑支护的检测以及经济信息的检测还是有一定的作用的，不仅能够确定一定的范围，还能调控整体的控制措施，保证深基坑的质量。

参考文献：

[1]卞焕英,樊翠玲,宋雪莲.高层建筑基坑支护的技术管理[J].中国新技术新产品.2010(14)

[2]刘露,王贵珍,刘志永,李英民,刘立平.逆作法在南坪交通枢纽工程基坑支护中的应用[J].重庆建筑.2010(09)

[3]夏剑毅.复合土钉墙技术在基坑支护工程中的应用[J].科技创新导报.2011(09)

[4]钟定兰,杨国平.基坑开挖对其下隧道影响的模拟[J].山西建筑.2009(35)

基坑支护篇3

关键词：基坑支护；边坡；锚杆支护；建筑工程

中图分类号：U213.1+3 文献标识码：A

一、基坑支护技术

随着基坑工程以及支护技术的发展，各种基坑支护结构形式也逐渐出现在建筑市场上，但目前我国国内还没有较为统一的基坑支护结构形式的分类标准。本文根据自身的工作经验，对基坑支护结构形式的几种类型进行简单介绍：

（一）放坡开挖及简易支护

对于土质较好的地基，当开挖深度较浅，施工现场周围没有重要的建筑物，施工场地也比较开阔时，一般采用放坡开挖。放坡开挖属于无支护的开挖方式，为了确保开挖过程中边坡的稳定性，应尽量减少挖土量，有必要的话还是要进行简易的支护。

（二）悬臂式支护结构

该支护结构是在没有任何支撑或锚杆的情况下，只通过基坑底的岩土体来平衡地面荷载、主动土压力及水压力的支护结构。悬臂式支护结构形式主要应用于土质条件较好、基坑深度一般不宜大于10m及对基坑水平位移要求不太严格的基坑。

（三）内支撑支护结构

在钢筋混凝土排桩墙和地下连续墙的施工中经常应用内支撑支护结构体系。由于内支撑体系中有水平支撑和斜撑，所以该支护结构可应用于各种土层以及不同深度的基坑。

（四）土钉及复合土钉支护结构

土钉墙支护结构是利用在基坑边坡中设置土钉，形成加筋土重力式挡墙，从而起到挡土作用。该结构可用于地下水位以上或人工降水后的人工填土或杂填土、粘性土、粉土、非松散砂土、卵石土等类型土质的基坑支护。

复合土钉支护可以用于解决基坑的变形、土体自立及隔水等问题，用土钉、喷射混凝土与预应力锚杆或预支护微型桩或水泥土桩组合而成的支护结构。

基坑的支护结构还有很多种，像门架式支护结构、重力式支护结构、拉锚式支护结构、锚杆与预应力锚杆柔性支护结构等等，在实际施工中要结合该工程的实际情况来选择合适的支护结构。

二、支护结构

2.1、拉锚式支护结构

拉锚式支护结构指的是在进行基坑边坡支护时通过支护体系和锚固体系形成的支护结构，通常情况下使用地下连续墙或者钢筋混凝土的形式，包括地面拉锚式和锚杆式两中类型。拉锚式支护结构是通过锚的支承力以及围护结构的承载力来进行基坑的边坡支护，通常应用在深度小、规模小的基坑支护以及悬臂支护结构中，地基的土质类型为粘土地基以及砂土地基的情况较为常用。地面拉锚式广泛应用与深基坑的边坡支护结构中以及工程周围因具有建筑物或者是不允许有较大变形的管线时以及不允许搭设支撑结构或者搭设支撑结构成本过高时都可以采用地面拉锚式支护结构。

2.2、锚杆与预应力锚杆柔性支护结构

锚杆支护指的是通过将锚杆的一端插入到岩土的稳定土层，将锚杆的另一端连接到其他支护结构上，与此同时在锚杆上施加预应力，锚杆受拉之后就会激发深层地基的能力，从而提高基坑的稳定性。锚杆支护属于岩土主动加固的稳定技术。

预应力锚杆柔性支护是目前基坑开挖以及边坡稳定支护过程中经常使用的支档技术，通过结合喷射混凝土面层和预应力锚杆来提高基坑边坡的稳定性。预应力锚杆属于系统锚杆由许多根具有较小预应力的

小吨位锚杆组合而成。预应力锚杆柔性支护是通过强大的预应力来改善基坑的受力，降低基坑位置偏移的程度，进而提高基坑的安全性和稳定性，可以广泛应用与深基坑的边坡支护以及对基坑文员有严格要求的支护中。

2.3、土层锚杆支护措施

土层锚杆支护指的是每隔一个固定的距离沿着基坑设置一层向下倾斜的土层锚杆。通过专业的钻机为锚杆的设置钻孔，之后将锚杆放入到孔中，钢筋锚杆放好以后性孔内灌浆，等到钢筋锚杆达到设计强度之后进行撑的安装。在深基坑的开挖过程中，开挖一层就布置一层锚杆，待深基坑达到设计强度之后停止锚杆的设置。土层锚杆支护可以和挡土灌注桩配合使用，这样可以达到降低土桩截面积的作用。但是这种支护结构不适合在深基坑的土层是破碎岩石和硬质土层的情况。土层锚杆支护可以应用到深基坑具有较大高差时的边坡支护中，具有显著的支护效果，可以明显提高深基坑边坡的稳定性和安全性。

三、提高深基坑边坡支护质量的措施

（一）为了确保深基坑支护结构的工程质量就应严格控制施工管理，将可能存在的安全隐患和质量隐患提前消除。这就要求在深基坑边坡支护施工之前进行地质勘查工作，对于不符合勘查条件的应进行补充勘查，并且要和设计单位进行有效的沟通，制定出合理的整改方案。勘查阶段应对现场的岩土特性、底层结构进行详细的勘查，之后根据设计规定确定合理的抗剪强度指标，并对施工现场的地下水情况进行勘查确保基坑稳定性不受影响。

（二）设置责任制度来提高施工质量。

为了确保建筑工程质量得到有效控制，领导要加强对工程质量的重视程度，并落实责任制度。这就要求建筑部门领导全面落实责任制度，对施工工程中出现的质量问题从单位的领导到项目负责人再到技术人员施工人员层层的落实下去。只有建立严格的责任制度并将其落实，才能有效的控制建筑工程质量。

（三）控制施工工序来保证施工质量

只有做好各工序之间的衔接管理，才能有效的保证工程的质量安全。这就要求施工单位做好工序活动条件质量的同时还有保证工序活动效果的质量。这有着两方面都得到了有效的控制，才能保证工程质量。要做好工序活动条件的质量控制，就要求从施工人员、材料、机械设备以及施工工艺、施工环境等方面做好准备工作来确保各个工序投入品的质量是安全的。只有确保每一道工序的质量都符合安全标准，才能有效的保证工序活动效果的质量。

（三）加强质量管理体制

第一，要做好施工组织设计，根据工程的实际情况制定出合理的施工方案；第二，实行工程监理制。监理单位有权对水工过程中违反施工程序以及质量出现问题的情况进行控制。监理单位也有对工程质量出现问题的情况严加管理，监理有权责令其停工、返工;或者与相关部门会商后采取更为严厉的处罚措施；第三，建立建全质量保证体系。这就要求建设、监理、设计、施工单位都做好自身的质量监督管理工作；第四，施工过程中，要把质量控制放到第一位，要坚持质量第一的理念。

结束语：建筑工程施工过程具有地质条件复杂、环境多样、受力状态多变、建筑结构多样化的特点，为了确保建筑工程施工质量，在施工过程中经常进行基坑的边坡支护。文章中笔者结合多年的工作经验对基坑边坡支护的技术及其质量保证措施进行简要的介绍，希望对同行有所帮助。

参考文献：

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[3]尹东柱. 试论深基坑边坡支护工程的特点及其支护结构选择[J]. 科技视界,2012,18:218-219.

[4]林振德,陈云彬. 结合永久性边坡支护的深基坑预应力锚杆柔性支护法的应用[J]. 岩土工程学报,2012,S1:389-392.

[5]罗广田,郝晓琴. 东方商厦五期扩建工程深基坑的设计与施工[J]. 科技创新导报,2008,01:132-133+135.

[6]贾建国. 刍议边坡支护技术在土木工程施工中的应用[J]. 门窗,2013,11:104.

基坑支护篇4

关键词：基坑支护型式设计

中图分类号：S611文献标识码： A

随着高层建筑的不断建设，高层建筑的基坑的支护施工技术就越加凸显其重要性。在现在建筑工程中，地下结构施工及基坑周边环境的安全主要是由支护体所保障。所以深支护体系的设计、施工能力水平直接关系到基坑施工的安全性，工程整体的安全可靠。随着建筑技术的不断发展，支护技术也需要在安全、经济、工期等方面要更高的要求，在实际工程中采用的支护结构型式也越来越多。

1.基坑支护结构的基本型式

1.1桩墙结构

所谓的桩墙结构是指在基坑开挖前，沿着基坑边缘施工成排的桩，或者地下连续墙，并使其底端嵌入到基坑底面以下的结构。在基坑的分层向下开挖的过程中，就需要在在桩墙的表面设置好支点，在选择支点型式时，可以根据工程的需要而确定，一般可以采用内支撑，也可以采用锚杆。

1.2土钉墙结构

土钉墙是以较密排列的插筋作为土体的主要补强手段，通过插筋锚体与土体和喷射混凝土面层共同工作，形成补强复合土体，达到稳定边坡的目的。主要是在分层分段挖土的情况下，分层分段施做土钉和配有钢筋网的喷射混凝土面层。一般而言，要把土钉的水平与竖向间距，控制在l- 2m之间。其基本的受力特点是通过斜向土钉对基坑边坡土体的加固，来进一步增加边坡的抗滑力矩和抗滑力，以便能够完全满足基坑边坡稳定的要求。

1.3重力式结构

重力式结构可以满足该结构的抗滑移和抗倾覆要求，因为其可以在基坑侧壁形成一个具有相当厚度和重量的刚性实体结构，这样就可以通过其重量来抵抗基坑侧壁土压力。这种结构通常会采用水泥土搅拌桩，但是有时也会选择采用旋喷桩，让桩体相互搭接形成块状，或者格栅状等连续实体的重力结构。

1.4拱墙结构

拱墙结构主要是通过把基坑开挖成弧形平面，如圆形、椭圆形等，同时沿基坑侧壁分层逆作钢筋混凝土拱墙，充分发挥拱的作用把垂直于墙体的土压力转换成拱墙内的切向力，这样就可以充分利用墙体混凝土的受压强度。因为一般来说墙体内力主要是压应力，所以可以把墙体厚度做薄些，因为在很多时候，不用锚杆或内支撑就完全可以满足承载力和稳定的要求。一般这种结构都会采用分层分段施工的现浇钢筋混凝土拱墙结构。

1.5放坡

放坡是按照相关的要求，把基坑开挖成一定坡度的人工边坡，同时保证边坡自身能够稳定。一般坡体需要选择某种形式的护面进行保护。如果坡体存有地下水，那就必须要在坡面设泄水孔，减少水压力对边坡的不利影响。在完成放坡后，其基坑开挖范围会加大，因此只有在周边场地许可的情况下才能采用。

上述五种支护结构的基本型式，都有自己的受力特点和适用条件，设计和施工人员必须要按照相关的技术标准结合工程实际需要进行合理选择。

2.基坑支护的设计

 基坑支护体设计要根据实际施工需求，结合基坑侧壁安全等级及重要性系数科学严谨的制定设计方案，应充分做到以下几点：

    （1）充分利用新技术、新理念，具体事物具体分析，不要生搬硬套传统的设计理念。深基坑支护结构的设计要区别其他设计领域，要改变传统观念，利用施工监测反馈动的态信息指引设计体系。

（2）重视支护结构理论和材料的试验研究，实践是检验真理的唯一标准。正确的理论必须建立在大量试验研究的基础之上。在深基坑支护结构的实验方面，我国与发达国家有较大距离，还有大量的路要走。不过，我国由于经济的飞速发展，大量高层超高层建筑拔地而起，所以积累了拥有大量的第一手施工数据，但缺少科学的测试数据，无法形成理论，我们以后一定要重视。

    （3）勇于创新，设计支护结构时，开拓思路，多进行新的尝试。在施工中深基坑支护结构各元素往往是相互结合的，各结构相互结合，这就要求我们从全局出发，寻求新的设计思路，探索更好的计算方法。

3.结语

基坑支护是一种特殊的结构方式，具有很多的功能。我国基坑工程的设计理论有了很大发展，建立了许多新的计算理论和方法。但在工程具体应用中，仍要坚持理论与实践相结合的原则，根据实际选用合理的支护方法。

参考文献

基坑支护篇5

【关键词】深基坑 施工技术

1.工程背景

1.1工程概况

某会展中心的主楼设计为32层，地下室平面为正方形形式，底板外缘边长37.5m。紧邻主楼的分布数栋2-4层的裙房建筑，主楼东侧为4-6层裙房。裙房设计中未设置地下室，所以在基坑处理工程中仅需对主楼做基坑支护即可。 在设计中对于基坑的基本数据勘测为：主楼室外现场地需相对标高-1.3m、-7.2m，底板厚2.3m，下设0.3m垫层，基坑底面-9.5m，H=9.5-1.3=8.2m。

1.2基坑支护方案

根据该工程地质条件、工程环境、基坑挖深和工程经验，选择使用了钢筋混凝土灌注桩。对选定的方案作了两个对比方案，最终选择了圆环支护方案。

设计采用Φ800直径钢筋混凝土灌注桩在顶部作帽梁并加设四道对撑（Φ700钢管支撑）和四道角撑，环梁支护若环梁全部位于底板以外（直径50.6m），对基坑挖土和基础施工无任何影响，但占用红线较多，挖土量增大；采用直径44m的圆环梁支撑，四角部位环梁位于基础底板上方，对基坑土方开挖和基础施工稍有不利，但影响很小，最后选定了直径44m的环梁支撑方案。

2.基坑支护方案

基坑为高层建筑和道路，采用钻孔咬合桩加四道锚索支撑，角点处增加角撑。基坑北侧距深圳地铁1号线约18m，距会展中心5号出口7m，地铁1号线开挖深度约15.8m，并且存在一条埋深达9m的电缆沟，结合本侧距地铁有一段距离的实际情况，设计考虑做钻孔咬合桩加五道锚索的支撑体系。

3.基坑支护工艺技术探讨

工程采用钻孔灌注桩围护墙，其桩位偏差和桩身垂直度偏差、桩孔成孔的质量、钢筋笼的加工质量和下放位置、混凝土的强度等级、防渗帷幕水泥土搅拌桩的施工质量、支撑和围擦的施工质量和形成时间等均影响这种支护体系的强度、稳定、变形和抗渗能力。

3.1为配合土方开挖工程施工，将整个支护结构划分为4个施工阶段，该工程支护环梁、帽梁施工如下：1段上帽梁-2段上帽梁-3段上帽梁-4段上帽梁；1段支撑区土方开挖至-2.9m-1段环梁-2段支撑区土方开挖至-2.9m-2段环梁；3段支撑区土方开挖至-2.9m-3段环梁-4段支撑区土方开挖至-2.90m-4段环梁。根据不同的位置，环梁侧模采用不同的支模方法：在角部现浇板区采用厚砖胎模，其他区域采用钢模板。底部均铺50mm土石硝。无论采用何种模板均保证截面尺寸正确、侧面顶面混凝土外观感质量优良。支护结构所需钢筋的加工场地和机械设备安排。在正对大门的场地中央土方最后开挖区域采用钢管围出一块40×40m2的场地作为支护结构钢筋加工场地，布置对焊机1台、切断机2台、弯曲机1台。材料和半成品必须对方整齐。环梁混凝土浇注共分4个施工段，每个施工段内不留施工缝。环梁、帽梁等水平支撑系统采用商品混凝土，帽梁混凝土必须达到强度的70%以上方可进行下一步土方开挖。

3.2基坑降排水技术

3.2.1根据设计，在基坑内将井点位置实地放样，并作出保护装置。因工期紧，井点成孔与井点管埋设几乎与支护同步施工重要。

3.2.2采用钢护筒，护筒高2200mm，埋入地下1850mm，露出地面350mm，护筒外以粘土填实，上制一个300mm×200mm的渗浆孔。

3.2.3本工程采用就地造浆，旋转钻机成孔，孔径Φ600mm，井深为设计井深加0.5m。应及时排放注入清水。

3.2.4当井口钻至要求深度时，空转钻头，并连续向孔内注入泥浆，以冲洗井内钻碴，直至井内排出的泥浆比重基本近似于泥浆的比重，即可边旋转边逐根拆除钻杆。

3.2.5、在井口上端立一个八字形三角架，以吊绳逐节下落滤管及井管。井管外包镀锌铁丝网，井管接口处采用内插竹条连接并以铁丝捆扎牢固，下落时使井管居于井孔中间。

3.2.6井管、滤管安装就位后，立即向井管与孔壁间的空隙内回填砂砾滤料，采用粗砂掺小园砾石。回填时要保证粗滤料靠近井管、滤管一侧堆填.以免挤歪井管，应人工以铁揪向井管周围对称投料。

3.2.7为排除井孔内滤料中的泥浆和破坏因钻孔时附着在井壁上的泥皮及渗入土层中的泥浆，达到恢复土层原来的结构态，使地下水畅通地经滤料流入滤管内以水泵抽走，进行二次洗井。

3.2.8在井内安设潜水泵，可用绳吊入滤水层部位。潜水电机、电缆及接头应有可靠绝缘，并设保护开关控制。设置深水井时，电动机的机座应安放平稳牢固，为防止逆转，应有阻逆装置，防止转动轴解体。上述工作完毕后，即可进行试抽水。

3.2.9土方开挖后视场地情况，沿基坑四周及必要部位设置断面为300x40mm的排水沟，排向坑边的降水井。根据支护设计要求，上帽梁兼做挡水台、室外场地硬化时的马路按坡。

3.3土方开挖施工前应确定基坑开挖线、轴线定位点、水准基点、变形观测点等，并在设置后加以妥善安排。边坡开挖应分段分阶进行，分段长度不大于20m，分阶高度不大于1.8m。喷射混凝土面层达到设计强度的70%后方可开挖下层土方及支护施工。基坑壁开挖后应立即挂网喷射混凝土，防止粘土层崩塌。

4.基坑支护施工技术

为确保基坑变形不超过容许范围，须控制每道工序质量，即支护桩成桩阶段、土方开挖和内支撑施工阶段、内支撑拆除阶段。

基坑开挖和内支撑梁施工交替进行，内支撑主梁的截面为1.0m×1.2m，连系梁为0.6m×0.8m，内支撑柱直径为1m，共68根。

4.1内支撑柱采用钢筋混凝土柱和部分钢柱，用人工挖孔的 方法 在土方开挖前做好。

4.2内支撑梁采用钢筋混凝土结构，施工分三道四榀进行，与土方开挖配合施工，挖一层施工一层。

4.3锚索施工：基坑北侧五排锚索，基坑南侧四排锚索，配合土方开挖分层施工。

5.基坑结构与支护监测

5.1基坑支护监测内容

5.1.1主供水管。基坑北边距支护20m贯穿1m直径主供水管，根据该地区土质条件较差的特点，基坑挖土时，支护部位监测时该位置如变化较大，应停止挖土，回填支护边坡，稳定位移，坑外采用卸载及注浆加固处理，保证主供水管不变形位移，确保供水管正常使用。

5.1.2静压桩与支护交叉施工安排。因工期紧，需要静压桩与支护交叉施工，考虑静压桩土应力释放的影响，交叉施工安排为静压桩施工二分之一时，在已施工的静压桩区域施工深搅桩；施工顺序两边推进，根据静压桩施工进度，安排深搅桩的进度，然后根据分段的强度进行正常支护施工。

5.2围护结构的监测。

5.2.1围护结构完整性及强度监测。以灌注桩为支挡结构时，可用低应变动测法对桩身缩颈、离析、夹泥、断裂等缺陷程度和缺陷部位以及桩身强度进行检测。以旋喷桩、水泥搅拌桩为支挡结构时，可用低应变法或轻便触探法检测桩身强度和均匀性。

5.2.2围护结构顶部水平位移监测。基坑开挖初期，可每隔2-3天监测一次，随着开挖过程进行，可适当增加观测次数，以1天观测一次为宜。当位移较大时，每天观测1-2次。围护结构顶部水平位移是围护结构变形最直观的体现，是深基坑监测工作中最重要的一个监测项目。

基坑支护篇6

关键词：河涌；基坑支护；设计；安全

中图分类号：S611文献标识码： A

前言：

基坑支护是一种特殊的结构方式，具有很多的功能，要做好基坑支护工程，必须做好整个开挖支护的全过程，从勘察、设计、施工到监测工作等整个系列，影响基坑稳定性的因素很多。除施工技术和现场管理水平,目前基坑支护设计也是重要的一方面。

基坑支护设计相对于承载力极限状态要有足够的安全系数，不致使支护产生失稳，而在保证不出现失稳的条件下，还要控制位移量，不致影响周边建筑物的安全使用。因而，作为设计的计算理论，不但要能计算支护结构的稳定问题，还应计算其变形，并根据周边环境条件，控制变形在一定的范围内。

1、工程概况

原河道设计底宽为5.25m、边坡为1∶1.25的梯形浆砌石断面，上口宽13～14m；经复核，现状河道宽度难以满足20年一遇设计洪水的要求，必须拓宽河道。根据《防洪标准》、《水利水电工程等级划分及洪水标准》，本河涌整治工程（二期）的防洪标准采用20年一遇，河涌堤防级别定为4级。河涌左岸依次为宽4.0m的绿化带、宽3.0m的人行道及城市二级道路，分布有煤气管线、电线、蒸汽管线等。河涌右岸主要为工厂，也分布有较多管线。工厂至河涌堤岸可利用空间较小，局部不到2.0m。

2、工程地质概况

根据钻探资料，场地内岩土层自上而下划分为：①新生界第四系全新统人工堆积层（），②新生界第四系全新统大湾镇组（）冲洪积层，③基岩残积层（），④基岩层罗岗序列将军山单元（）。

经过对勘察现场原位测试盒室内测试成果进行综合统计分析，确定了场地岩土参数及地基承载力特征值。场地岩土层的岩土参数及承载力特征值的建议值详见表1。

表1 各岩土层的力学性质及变形参数建议值

3、支护方案选型

根据本工程所处的位置、工程地质及水文地质条件、基坑深度和周边环境等，按广州市标准《广州地区建筑基坑支护技术规定》(GJB 02-98)及中华人民共和国行业标准《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）的规定，基坑侧壁安全等级为二级，基坑侧壁重要性系数γ0=1.0。根据场区的地质条件、开挖深度等实际情况，本基坑选用钢板桩+内支撑+旋喷桩止水帷幕支护方案主相对而言更为可靠、经济。

本工程围护结构设计采用理正深基坑软件进行计算。该软件经过多年的工程实践检验，证明其计算的成果安全可靠。

4、基坑支护设计计算过程及结果

4.1 计算原则

（1）基坑侧壁安全等级为二级，重要性系数γ0＝1.0；

（2）基坑支护结构平面布置应满足下闸首结构基础及外墙尺寸、规范允许变形、施工误差及施工作业面要求；

（3）满足基坑支护结构稳定的要求，不产生倾覆、滑移和局部失稳；支护结构构件受荷后不发生强度破坏；

（4）基坑变形和地面沉降满足要求，不发生周边建筑物和环境破坏；

（5）施工阶段基坑最大变形控制在50mm以内，地面最大沉降控制在50mm以内。

4.2计算原理和计算方法

钢板桩+钢管内支撑支护方案整体稳定、各支护方案抗倾覆稳定、基坑抗隆起稳定和基坑抗管涌稳定用北京理正软件设计研究院开发的理正深基坑支护结构设计软件进行分析计算。

施工阶段，按朗肯公式计算主动侧的土压力。水土压力除砂层按水土分算外，其余土层按水土合算。对支护结构以上土层，按天然容重将其折算成竖向荷载，地面附加荷载按10~20kPa考虑。另外，基坑内地下水位计算时按下降至基坑底下0.5m考虑。

本基坑计算工况选择开挖深度最深的5.3m最不利情况进行计算。

4.3计算公式及结果

抗倾覆安全系数:

Mp――被动土压力及支点力对桩底的抗倾覆弯矩, 对于内支撑支点力由内支撑抗压力决定;对于锚杆或锚索，支点力为锚杆或锚索的锚固力和抗拉力的较小值。

Ma――主动土压力对桩底的倾覆弯矩。

抗隆起安全系数和隆起量:

式中：δ―基坑底面向上位移(mm)；

n―从基坑顶面到基坑底面处的土层层数；

ri―第i层土的重度(kN/m3)；

地下水位以上取土的天然重度(kN/m3)；地下水位以下取土的饱和重度(kN/m3)；

hi―第i层土的厚度(m)；

q―基坑顶面的地面超载(kPa)；

D―桩(墙)的嵌入长度(m)；

H―基坑的开挖深度(m)；

c―桩(墙)底面处土层的粘聚力(kPa)；

φ―桩(墙)底面处土层的内摩擦角(度)；

r―桩(墙)顶面到底处各土层的加权平均重度(kN/m3)；

根据计算，各断面支护结构的弯矩、位移、支撑力均可以满足规范要求，是安全的。支护结构位移也在允许范围内。

图1 内力位移包络图

图2 地表沉降图

抗倾覆安全系数Ks = 1.472 < 1.200, 满足规范要求。

全的，抗隆起安全系数Ks = 3.107 >= 1.15，满足规范要求。

5、结论

针对该基坑的地质特点和支护结构的计算结果，得出以下结论：

（1）支护方案选用钢板桩+钢管内支撑的支护方案是合理可行的；

（2）在基坑支护设计中，要全面分析地质资料，确定最合理的设计方案，根据对支护结构的计算可知，各断面均可以满足规范要求，在该工程施工以来，支护结构的位移在规范允许范围之内，各项显示正常，整个施工过程未出现任何险情,保证了工程质量，说明所设计的方案是安全度能达到二级基坑的标准，也证实了,该工程基坑支护方案的选取及工程施工与监测都是切实可行的。

参考文献：

[1]GJB02-98 广州地区建筑基坑支护技术规定[S]

基坑支护篇7

【关键词】主动土压力；被动土压力；重度；内摩擦角；粘聚力

1 前言

随着二三线城市的大力发展，城市建设中兴起了大量的高层建筑，深基坑的施工问题也显现出来。它具有下列特点：（1）场地狭窄，基坑开挖可能危及邻近建筑物和地下设施的安全或正常使用；（2）一般都要采取降水或截水措施。因此在进行深基坑开挖之前要做好基坑支护的设计、施工。合理的支护方案对保护基坑起到良好的效果，在节约投资同时缩短工期。但支护方案是以准确的地层物力力学性质、地下水等情况为基础的。下面就对深基坑支护设计和勘察进行分析。

2 深基坑的设计

2.1 深基坑支护设计内容及支护结构作用

深基坑场地的地质条件和周围环境是支护方案的决定因素，根据支护结构的设置目的，一般要求其同时具备三方面的作用，即：挡土作用，保证基坑周围未开挖土体的稳定；控制土体变形作用，保证与基坑相邻的周围建筑物和地下管线在地下结构施工期间不因土体向坑内的位移而受到损害；截水作用，保证施工作用面在地下水位以上。

因此深基坑支护结构的设计就少不了强度计算、稳定和变形验算、基坑内外土体的稳定性验算和地下水的控制设计，这些都是与勘察息息相关的，需要勘察单位（部门）提供详细的数据资料。

2.2 深基坑支护设计常用的设计形式及支护结构荷载计算方法

根据地区经验，任丘常用的基坑支护结构形式有放坡开挖、悬臂式支护结构、重力式支护结构三种。某新建的办公大楼基坑开挖是就采用了这三种支护相结合的方式，不论是那种方式，首先都要清楚土和水能产生多大的压力。下面阐述一下支护结构中土和水压力的计算。

作用于支护结构上的荷载主要指土压力和水压力。其中土压力的计算是设计方最为关注的问题，目前土压力的计算大致有两类计算方法：一是建立于极限平衡理论的经典土压力理论，包括朗肯土压力理论和库伦

2H的范围内选取每一土层的代表土样进行固结不排水试验即可。

4 总结

本文仅以深基坑勘察中勘探点的布置、地层条件、试验方法为重点来诠释勘察成果的重要性，但为设计所提供的勘察报告中的内容远不止这些，例如还需增加挡土结构和边坡可能发生的变形、降水效果和降水对环境的影响、提出合理的地下水控制方法以及施工方法和施工中可能遇到的问题的防治措施的建议等等。还需要不断学习和总结经验。

参考文献

[1]《基础工程设计与分析》 陈晓萍编中国建筑工业出版社

[2]《地基与基础》（第三版）顾晓鲁 钱鸿缙 刘惠珊 汪时编 中国建筑工业出版社

[3]《岩土工程新技术实用全书》王珊 主编 银声音像出版社

基坑支护篇8

Abstract：Through the typical case of a pumping station which built on soft clay，the solution of retaining and protecting for foundation excavation and the structural computation are detailed introduced .And issues for attention during the construction are given.It is proved that can meet the requirements of surrounding buildings safety and the construction schedule.

关键词：软土 基坑支护 设计

Keyword：Soft clayRetaining and protecting for foundation excavationDesign

中图分类号： S611 文献标识码： A 文章编号：

1 引言

随着我国经济社会的发展，人们越来越重视河流水环境的综合治理。然而河流两岸历来为人类繁衍生息之地，且中下游多为经济、文化发达的地区，两岸建筑物侵占河流用地现象普遍，河流内及河流两岸空间狭窄有限，甚至达到“寸土寸金”的程度。须在极其有限的地下空间内完成河流防洪排涝、水质改善等工程构筑物的情况越来越多。本文主要介绍马南泵站的基坑支护设计。

2 项目背景

马南泵站位于马南运河河口，是阳江市城市防洪工程（首期）马南电排站的一部分，与马南水闸并排布置，共同组成堤防的交叉建筑物，用于抵御外江洪水入侵、排除内涝隐患。泵站排涝标准为10年一遇一日降雨当天排完，其设计排水流量为38.08m3/s，级别为2级。泵站建筑物总长70.875m，分上游进水口、进水前池段、进水流道、泵室及出口消力池段，均采用钢筋混凝土结构，其中进水流道、泵室为整体式结构。泵站共有5台机组，采用湿室型结构型式，分5孔布置，每孔净宽4m，中墩厚1.45m，边墩厚1m。

泵站场址靠近河道的右岸，现状右岸为高5m左右的浆砌石挡墙，挡墙上即为市政道路，紧挨市政道路的是4至5层高的居民楼，最近的居民楼距泵站基坑仅6m。现状地面高程4.20m，基坑底高层-2.25～-4.40m，最大开挖深度8.6m，市政道路侧设计荷载采用公路Ⅱ级标准，考虑的最大行车荷载为20kPa。平面布置图见图1.1。

图1.1 马南泵站基坑开挖平面图

3 工程地质条件

马南泵站位于马南河河口的一级阶地上，为冲积、海陆交替相形成的三角洲沉积平原地貌上，地形较平坦，地面高程0.5~3.8m左右，地形向下游倾斜，地貌单一。根据钻探揭露，场地范围内主要地层，有人工填土层、冲积砂土层及软弱土层互层组成冲积土层，第四系残积土层及风化岩带，地下水位较浅。各地层自上而下分别为：人工填土层(Qs)，上部近期堆积土，下部生活垃圾堆放，不宜作为天然地基；淤泥层(Qmc)灰黑色，饱和，含有机质，部分含粉细砂，呈流塑至软塑；粉砂细砂层(Qs)灰黑色粉砂及细砂为主，饱和，含淤泥及淤泥质土团，呈松散；软弱土层(Qmc)由淤泥及软粘土等组成，淤泥具高塑性，呈流塑至软塑，软粘土，呈软塑；中砂粗砂层以中砂及粗砂为主，部分段为细砂，含粘土较多，呈稍密至中密；全风化花岗岩硬塑层(γ52(2))，褐黄色，呈砂质粘土，稍湿，含石英块，呈硬塑；全风化花岗岩层坚硬层(γ52(2))呈碎石土状，湿，坚硬。各土层物理力学参数见表3.1。

表3.1泵站场区主要岩(土)层物理力学参数表

4 基坑设计

4.1基坑支护工程安全等级

泵站基坑紧邻市政道路，市政道路旁为4~5层高居民楼，最近的居民楼距基坑仅6m多，基坑最深处8.6m。按照有关规范，根据破坏后果的严重程度以及工程复杂程度，经过综合分析比较，本工程泵站和水闸基坑安全等级确定为一级，重要性系数为1.1。

4.2基坑支护方案的选择

本基坑由于距居民楼很近，无法采用钻孔灌注桩（旋喷桩止水）加预应力锚索的基坑支护方案，在确保支护结构、基坑周边道路及构筑物安全的前提下，做到经济、合理，施工可行、方便。为此，本次

设计对不同深度的基坑分别采用如下支护方案：（1）泵室段的基坑深度较大，达8.6m，拟采用Φ1200钻孔灌注桩（间距1.5m，Φ500旋喷桩止水）+钢筋砼冠梁+Φ500旋喷桩加固基坑外侧土体+内支撑的支护方案；（2）前池段基坑深度较小，取消内支撑，采用Φ1200钻孔灌注桩（间距1.5m，Φ500旋喷桩止水）+钢筋砼冠梁+Φ500旋喷桩加固基坑外侧土体的支护方案。

该支护方案主要从以下几点考虑：一是缩短支护桩悬臂高度，采取的措施主要为利用现状河岸挡墙，在确保挡墙稳定的前提下，在高程1.00处设置二级平台；二是减少支护桩的土压力，即采用旋喷桩加固2.0m~2.8m宽的基坑外侧土体；三是增加内支撑以减少桩体变形量，本措施主要针对泵室段的基坑，具体来说就是分两期实施泵室结构，一期先行实施远离右岸的3孔泵室，一期泵室完成后再行开挖支护二期泵基坑，并在泵室一期的中墩与灌注桩之间设内支撑。具体断面见图4.1、4.2。

图4.1 泵室段基坑支护断面图

图4.2 前池段基坑支护断面图

4.3计算方法

有限元计算可充分考了结构—同作用的机理，较完整的诠释结构、土体内力、应力、应变、强度理论的结合，其计算的结构内力、土体塑性区分布、土的破坏型式和单元应力较为准确。本工程基坑支护计算采用荷兰DELFT大学编制的商业软件PLAXIS V8.2 2D版本进行。相关计算假定和原则如下：

（1）本工程有限元分析采用平面应变假设。

（2）所有的土层均模拟为弹塑性材料，且符合Mohr-Coulomb 模型准则，均不考虑土体抗拉强度。

（3）支护桩采用平面板单元模型（见图4.3，以泵室段深基坑为例，下同）模拟，内支撑单元采用平面锚定杆单元模拟，均为弹性材料。

（4）考虑到计算模型的收敛性，不考虑原挡墙的塑性屈服状态。

（5）不考虑桩顶冠梁的作用（偏于保守）。

图4.3 泵室段基坑计算示意图

图4.4 泵室段基坑计算模型

4.4计算结果

本工程基坑开挖深度虽然不大，但原挡土墙后的土层和荷载较大，应予以充分考虑。经计算，泵室段、前池段灌注桩的结构内力、位移，周边土体沉降、隆起、应力、应变、塑性区如表4.1、图4.5~4.7所示。

表4.1计算结果汇总

图4.5 泵室段基坑放大200倍网格变形图

图4.6泵室段基坑塑性区和拉裂区

图4.7 泵室段基坑水平位移等值线图

4.5施工监测要求

考虑到有限元计算位移的不确定性，对此类基坑项目应充分安排应急措施，加强监测工作。加密地下水位观测、桩体变形（测斜）、桩身应力（钢筋应力计）、地表和周边建筑物沉降、水平位移和倾斜监测点数量；对各支撑均安排内力监测（钢弦应力计），防止应力陡增和偏心造成的基坑破坏，开挖期间宜2h监测一次。根据《建筑基坑工程技术规程》，确定本工程基坑桩顶水平位移、桩深层水平位移及周边建筑物沉降的报警值分别为12.8mm、43mm及25mm。

5 施工情况

目前工程已顺利完工，基坑开始开挖至泵站下部工程施工完成共计3个月，在枯水期内完成，施工过程中，变形监测均在设计控制值之内。基坑开挖前后对比见图5.1、5.2。施工过程中为减少支撑对一期中墩影响，在相应已完成一期泵室内填土至支撑钢管以上0.5m。

图5.1泵站基坑开挖前

图5.2泵站基坑开挖后

6 小结

（1）基坑设计应因地制宜，充分考虑自身要求和周边环境，针对性的进行方案选择。本工程根据现场情况和基坑开挖深度，在泵室段基坑设置内支撑体系，前池段则直接采用支护桩+桩后土体加固。

（2）基坑开挖是一个动态施工过程，必须及时进行变成监测，及时处理隐患，保证基坑安全施工。

参考文献：

[1] 龚晓南，高有潮.深基坑工程设计施工手册.中国建筑工业出版社，1998；

[2] 江正荣.《建筑地基与基础施工手册》. 中国建筑工业出版社，2005；

[3] 阳江市城市防洪工程（首期）——马南电排站施工图图册.深圳市水务规划设计院，2010；

基坑支护篇9

关键词：深基坑开挖；降水；支护技术

Abstract: in recent years, along with the rapid development of China's economy, science and technology level of rapid ascension, modern engineering construction projects, the growing number of scale, which not only further increase the difficulty of deep foundation pit engineering construction mission and volume, but also to the deep foundation pit excavation and supporting of precipitation construction set the new request. This paper deep foundation pit excavation and supporting of precipitation made the brief analysis and discussion.

Keywords: deep foundation pit excavation; Precipitation; Supporting technology

中图分类号：TV551.4+2 文献标识码：A 文章编号：

在我国大力推进城市建设现代化的前提下，国内各大城市的土地资源日渐匮乏，以至于现代工程建设项目的设计高度、建设规模不断加大，而深基坑工程的土方开挖、降水、支护施工也逐渐引起人们的重视。在实际的深基坑开挖过程中，倘若没能采取有效措施对基坑降水加以控制，或没有根据项目的实际需要科学选择支护结构、保护措施，不仅会直接影响到施工质量，同时也将危害到一线作业人员的人身安全。以下，本文就深基坑开挖降水的施工技术、注意事项以及基坑支护施工技术作简要的分析、探讨。

一．深基坑开挖的降水施工

长期以来，我国多数深基坑工程，在进行土方开挖的过程中，均会遇到地下水位过高、地表水量过大的情况，而为有效改善生产条件、保证施工安全，通常需要采用井点降水措施来提高施工土体的稳定性、强度，增强基坑土体抗流砂、管涌、承压水的能力，从而降低对围护结构所施加的侧向压力。目前，对于深基坑开挖施工中的降水问题，可根据水位、地质等情况的不同，分别采用深井井点、轻型井点、电渗井点、喷射井点等措施。值得注意的是，在进行深基坑降水的过程中，受地下水位降低的影响，基坑内部的土体将出现液压沉降现象，其不仅会直接加大土粒间的应力，同时也将造成地面的沉降，倘若没能及时采取有效措施加以控制，甚至可能导致临近地面构筑物发生倒塌、倾斜。

对于深基坑降水的施工，涌水量的确定应综合考虑补给水边界条件、基坑的设计规模、施工场地的水文地质条件等技术因素。在实际进行深基坑降水的施工时，首先需要依据项目的地质勘察报告、基坑的设计图纸，了解、掌握基坑的深度要求、水文地质条件，结合有关标准与规范，估算出深基坑的涌水量、独立井点的出水量，在此基础上进行降水系统的设计、确定井点数量，并根据项目的实际情况，合理选择抽水设备。由于深基坑降水的深度较大，井点降水系统应尽可能的选择生产效率高、安装工艺简便、价格低廉的潜水泵、深水泵。在抽水的过程中，为避免泥沙的堆积造成抽水口堵塞，不仅需要在降水井的底部铺设厚度在30cm以上的砾石，同时还应保证集水井、排水沟的标高一致。此外，为节约井点降水的施工成本，可充分利用深基坑内部的地层构造，通过抽渗结合的方式来降低基坑的涌水量，而考虑到降水井在长时间的使用中水量逐步减少，可采用同步抽水、打井的方式，分次、分期进行抽水。基坑降水系统施工完毕后，应在深基坑的周边区域内布置多个水平位移观测点、沉降观测点，而对于临近其他地面构筑物的基坑区域，则需要布置地下水位观测井，根据基坑施工的实际进度，初步确定各项监测的间隔时间与次数，倘若施工现场的气候环境、场地条件发生改变，则需要进一步加大监测密度。为保证基坑降水的施工安全、质量合格，在降水过程中应注意以下几个问题：

1．为避免基坑范围内的地面土体出现沉降而影响到周边的路面、构筑物以及地下管线，施工场地内的井点与其他设施之间应设有回灌井，以持续回灌的方式将清水输送至地下水层，将井点降水的影响范围控制在回灌面以内。

2．在冬季进行井点降水时，受低温环境影响，各降排水管道极易发生冻裂情况。对此，应在与降水井点相连接的管线上覆盖保温材料。

2．井点降水倘若在夏季进行，为避免边坡出现塌方、流沙等情况，应事先制定应急预案。在降雨前，采用塑料薄膜，将其覆盖至边坡结构，在施工现场布设、准备好电箱、抽水泵、泥浆泵等设施，对于沉淀池、排水明沟中的杂物、淤泥及时进行清理，以此保证深基坑内的积水能够及时排出。

二．深基坑开挖的支护技术

在进行深基坑的开挖施工前，应充分了解、掌握施工现场的地质情况、环境条件，根据基坑开挖的边界条件、基坑深度，提出基坑施工时减少地层位移的施工工艺和施工参数，并针对环境允许的强度和变形，事先对周围环境采取工程保护如隔断法、基础托换、地基加固及结构补强等方法。

（一）混合支护结构：

此种技术的应用，主要是在深基坑内部所需支护区域布置挡墙、固定挡墙，由此形成一个组合式挡土结构。其中，挡墙的布设，即可选择有、无挡板的立柱、桩体，也可以是由混凝土、钢材、木料等材料制作而成的板桩，或是地下连续墙、钢筋混凝土灌注桩等单体支护结构组成。值得注意的是，固定挡墙的布设施工，具体包括：支撑、锚杆、撑梁、斜撑等设施。

（二）悬臂式支护结构：

在深基坑开挖的过程中布设支护结构，主要是在无法维持基坑土体原有坡度的情况下，用以抵御、固定基坑土体，保证开挖稳定的设施，而悬臂式挡土结构的应用，具体包括钢筋混凝土桩、地下连续墙、钢板桩等。

（三）地下连续墙支护结构：

此种支护技术的应用与施工，对于作业面的周边地基并不产生影响，具有墙体刚度大、振动小、防渗效果好、噪音低等有点，可通过多种搭配、组合，形成一个具备较强承载力的连续墙，而支护结构的形式可根据场地条件、施工需要设计为任意的多边形，很好的代替了沉箱基础、桩基础。与此同时，地下连续墙支护结构，对于密实的沙砾层、质地软弱的冲积层、岩石地基、中硬地层等多种基坑土体有着很好的适应性，进而被广泛应用到水利建设、建筑施工等不同领域中。

（四）锚杆挡墙支护结构：

此种支护技术主要是由锚杆、钢筋混凝土板组成，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。在实际的应用中，多数采用的是竖直墙面，有效降低了挡板、立柱安装施工的难度。不同立柱的间隔距离，一般在2.5米到3.5米左右，而锚杆的数量则需要根据立柱的实际高度来衡量，具体的施工位置应尽可能的让立柱受弯分布均匀。锚杆的安装通常需要留有10°到45°倾斜角度，杆体长度应尽量减小，在岩土中的有效锚固长度通常在4米以上，而针对位于稳定土体内部的锚杆，则需要保证其有效长度在10米左右。在施工时，应采用膨胀水泥砂浆材料，灌注至锚孔内部。在进行挡墙分级布设时，各级的高度应控制在6m以内，为便于施工操作，各级之间应留有宽度在1米到2米左右的平台。

结束语：

综上所述，在进行深基坑开挖的过程中，支护结构、降水工作对于整个工程的安全生产、施工进度、建设质量有着直接影响。因此，井点降水的设计、支护结构的选择应综合考虑施工场地的条件、工序操作的需要，针对施工现场进行初步规划后，合理选择具体的设备、方法、工艺，并加强对各道工序的监督、管控，及时作出调整，以此保证项目的施工安全、造价合理。

基坑支护篇10

【关键词】基坑支护；方案选型；降排水施工

1 工程概况

本项目为天津永旺梦乐城，坐落于天津市西青区中北镇，项目东侧与天津的西外环一水之隔，与地铁车站出口隔路相望。工程总建筑面积132665㎡，地上面积130715㎡，地下面积1950㎡。地上三层局部四层，地下一层，建筑物高度23.8m.为一个大型商业单体建筑。结构类型为框架结构。

2 做好工程概况准备调查

2.1 根据地质勘查报告建议的基坑支护和降水措施

2.1.1 基坑支护

对于未明确位置及基坑深度，场地地下水埋藏较浅，施工前应加强基坑支护与降水。建议设计根据基坑深度采用适当的支护方案，并建议对基坑支护结构采取适当加强措施。同时施工过程中加强支护工程的变形及位移观测。

2.1.2 降水措施

基坑降水采用坑内井点降水方案，在基坑开挖及地下结构施工期内，地下水位保持在基坑底1m以下，降水期间应对基坑外地下水位及邻近建筑、道路设施进行观测，确保基坑外地下水位基本保持不变，邻近各建筑设施及道路无变形。

2.1.3 概况确认。

根据设计图纸，确认室内地坪标高，目前自然地坪标高，确定开挖深度。查看基坑附近有无建筑物和道路及地下管线情况。确定与基坑支护有关的各层土的物理力学指标。

3 支护体系的方案比较和选型

对于层高不高，可以有多种支护方案选择，如钻孔灌注桩排桩方案、水泥搅拌桩挡土墙方案、钢板桩方案等。上述方案在费用投入都较大，如钻孔灌注桩和水泥搅拌桩挡土墙方案还需要有一定的养护期，势必影响工期。考虑本工程周围没有需要保护的建筑物和道路，场地较大，具备放坡大开挖条件，由于目前月份为雨季，可采用沿开挖范围一周打一排水泥搅拌桩做止水帷幕的方案，此方案既可以保证基坑外的水不渗透到基坑内，又不必等水泥搅拌桩达到一定程度才可开挖，既省钱又可保证工期。

4 深层水泥搅拌桩施工

4.1 作业前的准备

4.1.1 场地应先平整，清除桩位处地上、地下一切障碍物（包括大块石、树根和生活垃圾等），场地低洼处用粘性土料回填夯实，不得用杂填土回填。

4.1.2 施工前，应标定搅拌机械的灰浆泵输送量、灰浆输送管达到搅拌机喷浆口的时间和起吊设备提升速度等施工工艺参数，并根据设计要求通过试验确定搅拌桩材料的配合比。

4.1.3 设备开机前应经检修、试调，检查桩机运行和输料管畅通情况。

4.2 质量控制

4.2.1 施工前应检查水泥及外掺剂的质量、桩位、搅拌机工作性能及各种计量设备完好程度（主要是水泥浆流量计及其他计量装置）。

4.2.2 施工中应检查机头提升速度、水泥浆或水泥注入量、搅拌桩的长度及标高。

4.2.3 施工结束后，应检查桩体强度、桩体直径及地基承载力。

4.2.4 进行强度检验时，对承重水泥土搅拌桩应取90d后的试件；对支护水泥土搅拌桩应取28d后的试件。

4.3 安全措施

4.3.1 施工机械、电气设备、仪表仪器及机具等在确认完好后方准使用。并由专人负责使用。

4.3.2 深层搅拌机的入土切削和提升搅拌，当负载荷太大及电机工作电流超过预定值时，应减慢升降速度或补给清水，一旦发生卡钻或停钻现象，应切断电源，将搅拌机强制提起之后，才能启动电机。

5 降排水方案

5.1 深基坑降水

本工程有地下室部位基础，拟采用深井井点降水，做法是在深基坑的内部埋置深于基底的井管，使地下水通过设置在井管内的潜水电泵将地下水抽出，使地下水位低于坑底。本法具有排水量大，降水深（大于15m），不受吸程限制，排水效果好；井距大，对明面布置的干扰少；可用于各种情况不受土层限制；成孔用人工和机械均可，较易于解决；井点制作、降水设备及操作工艺、维护均较简单，施工速度快等优点；但一次性投入大，成孔质量要求严格。

深井井点布置宜深入到透水层6-9m，通常还应比所需降水深度深6-8m，间距一般相当于埋深，为10-30m。本项工作应在进场后立即进行，以便基坑土方可早日开挖。同时注意打井的施工流向应与整个施工部署相适应。

5.2 排水沟和集水井降水

在地下水位较高地区开挖基坑，会遇到地下水问题。如涌入基坑内的地下水不能及时排除，不但土方开挖困难，边坡易于塌方，而且会使地基被水浸泡，扰动地基土，造成竣工后的建筑物产生不均匀沉降。为此，在基坑开挖时要及时排除涌入的地下水。当基坑开挖深度不很大，基坑用水量不大时，集水明排法是应用最广泛，亦是最简单、经济的方法。本工程地下室基坑四周，拟采用明沟、集水井排水的排水方法。

5.3 基坑降水应注意的问题

5.3.1 地下水位降低深度不足。

5.3.2 井点施工要符合施工规范要求。

5.3.3 注意对地下管线、地上设施、周围建筑物的保护。

6 基坑开挖阶段应急预案

6.1 深基坑开挖施工注意事项

本项目地下室土方属深基坑开挖，施工难度较大，必须重点注意系列事项：

6.1.1 土方开挖顺序、方法必须与设计工况一致。并遵循“开槽支撑，先撑后挖，分层开挖，严禁超挖”的原则。

6.1.2 防止深基坑挖土后土体回弹变形过大。深基坑土体开挖后，地基卸载，土体中压力减少，土的弹性效应将使基坑底面产生一定的回弹变形回弹变形量的大小与土的种类、是否浸水、基坑深度、基坑面积、暴露时间及挖土顺序等因素相关。

6.1.3 防止边坡失稳。深基础的土方开挖，要根据地质条件（特别是打桩之后）、基础埋深、基坑暴露时间挖土及运土器械、堆土情况等，拟定合理的施工方案。挖土速度快即卸载快，迅速改变了原来土体的平衡状态，降低了土体的抗剪强度。呈流塑状态的软土对水平位移极敏感，易造成滑坡。边坡堆载给边坡增加附加荷载，如事先未经详细计算，易形成边坡失稳。

6.1.4 防止桩位移和倾斜。

打桩完毕后基坑开挖，应制定合理的施工顺序和技术措施，防止桩的位移和倾斜。对先打桩后挖土的工程，由于打桩的挤土和动力波的作用，使原处于静平衡状态的地基土遭到破坏。对砂土甚至会形成很大的挤压应力，孔隙水压力升高，形成超静孔隙水压力，土的抗剪强度明显降低。

6.2 围护墙渗水及漏水

土方开挖后支护墙出现渗水或漏水，对基坑施工带来不便，如渗漏严重时则会造成土颗粒流失，引起支护墙背地面沉陷或漏水时应及时处理。

常用的处理方法有：对渗水量较小，不影响施工也不影响周边环境的情况，可采用坑底设沟排水的方法，对渗水量较大，但没有泥沙带出，造成施工困难，而对周围影响不大的情况，可采用“引流-修补”方法。对渗、漏水量很大的情况，应查明原因，采取相应的措施。

6.3 防止围护墙侧向位移发展

基坑开挖后，支护结构发生一定的位移是正常的，但如位移过大，或位移发展过快，则往往会造成较严重的后果。如发生这种情况，应针对不同的支护结构采取相应的应急措施。

6.4 流砂及管涌的处理