独家原创:建筑学深基坑防护论文

摘要：经济的高速发展，城市的建筑开始向高层、超高层的空间发展，一些高楼大厦逐渐的出现在城市里面，从而要考虑到地基的承受压力。这里基坑的防护就变得更为重要，本文主要介绍了新型深层基坑的养护和预防技术。从中参有基坑设计计算及施工方法。

引言：本文从建筑学地坑的现状出发，先阐述迪克发展趋势，继而从某个例子分析深基坑排水的方法和说明一下基坑的预护，最后做一个总结。

关键词：深基坑，预护，施工，建筑

建筑学科在已是一个很重要的学科，随着人们向高层、超高层、地下层的需求越来越大，建筑学的作用就变得越来越大。但是基坑是建筑学中的重要问题，而且这个问题变得越来越严重。像现在的地铁、大厦、海底渠道等等。首先考虑到的都是深基坑的问题。为此，作者认为要学习深基坑防护施工方法，那么我们又必要去了解知道一下现在的基坑的发展趋势和现状：

1、难度越来越大；由于中国的人口众多，再加上社会的发达，一些发达地区已经向着地下渠道发展，而且工程的难度越来越大，从而基坑向着大深度，大面积，高难度的方向发展。看看广州的地铁，开挖的深度较大，特别是换成站，一旦对基坑内土体进行开挖，基坑周边土地竟会发生应力的重新分布，宏观表现为地层的移动，地面沉降、围护结构沉降、水平位移等，特别是当基坑周边有重要建筑、管线时，较大的地面位移和沉降都会影响其正常使用及基坑安全。

2、由于地基要考虑的安全的问题，还要考虑到环保的问题，不是说随随便便的找个地方挖个坑就能完工了，就是说一些大楼的建筑的选址不是随便的就行了，一定要考虑到很多方面的问题，就是说深基坑要选址到挡土和环保的地方。

3、基于科学的发展，有关基坑的技术也相对的提高。基坑预护设计计算方法的应用得到了充分的发展，日趋完善，基坑支护设计计算方法由传统的基于极限平衡理论的计算方法发展到弹性杆系有限元法。现在采取的基坑防护的形式多种多样，有时候可以综合来应用。

虽然综合起来基坑的知识是相对的提高了，但是不能避免基坑带来的问题，所以要找更多的设计方法：

考虑到种种问题，归根结底都是要从实际出发，像宏嘉大厦基坑周边建筑密集，管线众多，并且紧邻地铁，环境保护要求非常高。在这里你们会想到用什么方法去稳固基坑工程的维护设计呢？该大厦采取了"两墙合一"的地下连续墙设计、支撑系统设计、地基加固设计等保护措施。这样一来不但可以加固地基，预防地基摇摇晃晃，又可以减少噪声，确保基坑开挖能安全、合理、经济地进行。可谓是优秀的基坑防护方法；

从上面可以知道：

首先分析基坑预护结构的基本形式：基坑预护是为了保证地下结果施工、基坑周边环境和安全等等的问题。

其次对周边采取加固与保护措施：采取各种各样的方法，例如：地下连续墙、锚杆、钢筋混凝土和钢支撑等等。

不管怎么说，虽然现在对基坑的治理有很多的方法，但是都不是两全其美的方法，基于现在建筑学的应用广泛和地基的作用，做好基坑的防护工作就更为重要了。

为了避免不必要的资金支出和减少工程的工作量，笔者认为“以防为主，防止结合”。

基于具体问题，具体分析；对于基坑的防护，首先要知道工程的设计很工程规划，例如，地面的承受压力是多大？地基好不好？能不能承受大厦的压力？

1.定期检查，对于基坑的定期检查，当然要有一些精密的仪器，对于基坑的防护，测测什么地方有地下水，下面的压强有多大，水管有没有破裂的现象等等。

2.实际型，上面主要从侧面反映机基坑，这里笔者想采取的是通过水泥化基坑的方法，那样基坑的硬度就会加大，当然承受压力大大提高，而且没有那些塌方的危险。另外可以采取灌注法，因为灌注法加大了地基的坚固性，找出压力点，在那里灌注，那样大楼倒塌的几率就大大减少。

3.科学的计算，因为现在时科技时代，什么都是靠科学，现在的建筑学都离不开科学，当我们建筑时就要科学的计算出数据，运用数学和建筑知识对地基探测和估计。

4.稳固基层，就是在旁边灌柱，为了防止突然的倒塌，可以再柱的旁边加柱，一旦旧柱出现裂痕时，新柱子可起到替补的作用，当然要注意到柱子周边的安全。

面对各种各样不同的实在的问题，我们都要从各个方面加大对基坑的防护，像有一些文化遗产，由于是古人建筑，有一定的保存价值，我们总不能把它给毁了吧，那么又如何保存那优秀的建筑文化呢？在这里我们可以使用稳固法，可以从地基傍边灌注，把鼎立柱加大，还有加固装修。

对于深基坑防护施工有很多方面的内容，在此，笔者不能一一阐述，为更具体地介绍一些深基坑防护施工的方法，笔者在此就用在深坑施工的排水方法为例，简单的讲述一些解决这个问题的具体方法。在此，笔者认为需要人们重视这么方法，就先让人么知道对于没有处理好深坑施工中的排水问题会带来怎样的后果，以引起人们的关注。

现实中，在挖地过程中，如果是地基很深的话，地下水就会渗透到坑内，给工程带来很大的麻烦，严重的话可能导致塌方，而且如果地基整天让水浸泡着，从而导致工程竣工后的建筑不稳定还有一些大楼容易倒塌，就拿广州大学城来说，因为广州大学城的地基本来就不好，是那些冲积平原堆积而成，但大工程建造广州大学城时就是考虑到种种的原因，大学的楼房都不敢建得太高，但是问题还是有的，就是但是建楼时，由于大学城靠近珠江，打地基时，一些地坑都让地下水和珠江的水慢慢的渗透，从而导致了楼房的不坚固。看现在的广州大学，从建立到现在还没有10年的时间，可是一些楼房已经出现了下沉，破裂等等的现状。

对一项工程要着重分析其数据，然后提出解决的方案。

笔者拿昆明市北市区盘龙江岸金刀营村和已建小区工程为例：

该工程总建筑面积12.5万㎡，想在其下开设面积为26615㎡地下出库，基坑开挖长198m、宽146m，深度5.50m。深搅止水帷幕桩18300延长米。拟建场地距盘龙江岸60m，Ⅰ级阶地上，属河流堆积地貌，地表为人工回填土，上部为洪积成因的粘性土、粉砂，本部为盘龙江冲积形成的圆砾层。岩土工程勘察报告表明：场地地下水位在地表下0.25-3.5m之间，具微承压性。地下水受大气降水及地表流径补给，与盘龙江有水利联系。根据场地土的物理力学性质差异及其工程特性分为4个主层及相应亚层，现自上而下分述如下：

地质成分层厚（m）颜色其它

杂填土0.4～2.5杂色含大量碎石砖块等杂物，其余成分为粘土，局部地段有30~40㎝耕地及沟塘淤泥深灰色软土。

粘土0.5～3.0褐黄色及褐灰色含大量碎石砖块等杂物，其余成分为粘土，局部地段有30~40㎝耕地及沟塘淤泥深灰色软土。

粉砂0.3～4.0灰色稍密，湿，局部地段变为粉土，分布不均

A圆砾7.0深灰及褐黄色中密，饱和，颗粒级配较差，亚圆～次棱角状，丹岩成分为砂岩、灰岩、中强风化，砾石含量60～70%，粘性粉土充填。场地均有分布

B圆砾0.3～3.2深灰色松散~稍密，饱和，颗粒级配较差，亚圆～次棱角状，砾石含量50～60%，粉土及粉砂充填，分布不均，

因场地地下水埋深0.25-3.50m，基坑开挖深度5.5m，大部分地段揭示含水量丰富的圆砾层，所以为防止开挖过程中出现基坑突涌及对周围建筑物造成不良影响，基坑开挖前应对基坑周边做好止水和降水技术措施。

1、采取井口排水；这个事针对地下水位以下的含水丰富的土层大面积基坑时采取的方法；就是在基坑动工之前，沿着基坑各个方位埋设一定数量深于坑底的井点滤水管或管井，然后在管子的另一端直接连上抽水机，那样通过抽水机直接把水从坑内抽出，不但可避免大量涌水、冒泥、翻浆，而且在粉细砂、粉土地层中开挖基坑时，采用井点法降低地下水位，可防止流砂现象的发生，但是想想一个那么大的工程，如果有抽水机的话，成本有多大呢？考虑到资金的问题，施工中应该合理的布置和适当的排水期，那样不但可以定期施工，减少工程的时间，还可以节省排水费。针对该工程：《岩土工程勘察报告》揭示：地下水埋深0.25-3.5m；孔隙型潜水具微承压性；水位降至地面下5.5m；基坑面积（146×198）㎡，等效半径为98m；基坑涌水量取值2425m3/d，降水半径取值243m，渗透系数取值46.6m/d。降水井直径为1m，井深7m，间距L=30m，单井出水量≥100m3/d。基坑开挖前钱用人工挖掘成孔，配以相应的提升运土设备完成，在挖下0.8-1.2m支模浇一节砼护壁，边挖边护壁，间歇交替进行，直至设计孔深。护壁砼厚100㎜、强度C20，最后一节砼护壁养护≥24h，用冲击电钻在护壁上（2m一下部位）交错制成相应数量的出水口

2、基于上面的抽水机方法可用但是也有一定的极限，特别对于一些小工程，在这里笔者想提提的就是集水坑排水法；就是在工程设置明沟和暗沟，通过分层明沟排水，深层明沟排水和暗沟排水，不过这里的选址一般都是在一些地势比较高的地方，因为那样才容易迅速的把水从坑里排出。针对该工程，坑外排水沟布于深搅帷幕桩外侧距坑壁1.5m，呈环形封闭状，用砖砌水泥砂浆抹面修筑，在基坑开挖前预先修好，水沟宽0.8m、深0.6m，并与市政排污管接通，根据现场具体情况，在适当位置修筑沉淀池，基坑内抽排出的地下水经沉淀池沉淀后，排入市政排污管道。坑内排水沟位于基坑壁底部，宽0.5m、深0.4m，即坑挖至底部时修筑，修筑时根据建筑物基础外挑宽度做成的沟或盲沟。

3、硬底法，那就是在挖地基时铺上水泥，那样地下水就不会渗透到地基里面，因为水泥隔层了地下水，但是也有一定的危害，比如，一旦碰上了下雨很容易藏水，另外硬底需要很大的成本，而且加大了工程量。这对井口排水也有极大的帮助。

从上述中，我们都知道就单单一个深坑施工的排水方法都有那么多种，那么在现实的深基坑防护中，我们要选择正确适合我们要所要保护的深基坑是多么的不容易呢？这就表明在对于深基坑防护施工方法的选择上是非常重要的，因为一旦在这种方法上选择了错误的方式处理深基坑防护施工的问题，不但不会给与深基坑防护作用更会使建筑毁于一旦。在这里，笔者先举个实例，广东的某个县，因为当时急于保存古代文化，就是从地下灌注，当时的天气比较差，还有就是地面的选址不好，选址在冲击平原，从而在工程队动工时，很容易的把地下水和积水渗透到基坑里面，但是地势又比较低，当时人们想不出好的方法，就让水浸泡着地基，结果加速了建筑倒塌，在这里，就是因为他们没有对基坑的防预，地基时整栋大厦的核心，所以要加固对地基的保养，那么对基坑的防预就更不能少了。基于上面的问题，当然要从实际出发，本人认为更好的是有到井口排水；因为该遗址的地势比较低，有引流的办法把地坑的水引到井里，如果条件允许，可以通过抽水机把水从井里抽调，如果是条件不足，可以加大人力，通过把水从井里调走，可以通过挖管道，把水排走……

总结：随着建筑的要求越来越高，深基坑的难度越来越大，特别是大工程，例如地铁，各方面的要求都非常之高，特别是藏水问题一定要解决。那么除了建筑中的技术还有预防工作做得好，要不然面对着种种的塌方、藏水，下陷等等，一旦发生，结果不知怎样。当然更多的时注意环保和安全，大型工程的深基坑的做工规模大，很容易破环环境或造成人生安全，所以“防与建”要结合科学的知识正确处理好。