試析軟土地基中深基坑設計與處理

劉代憲

（福州市建筑設計院）

試析軟土地基中深基坑設計與處理

劉代憲

（福州市建筑設計院）

隨著科學技術的發(fā)展，建筑工程的施工難度越來越高，在施工環(huán)境日益復雜的今天，建筑工程的深基坑施工質(zhì)量對于整個工程項目的順利完工具有重要意義。合理的深基坑施工設計與科學的施工處理技術，不僅能夠確?；邮┕さ捻樌M行，而且能夠延長建筑產(chǎn)品的使用壽命。本文從軟土地基深基坑概述、軟土地基中的深基坑設計，以及軟土地基中深基坑的施工處理技術三方面進行了詳細的敘述。

軟土地基；深基坑；設計；處理

當前，城市人口不斷增加，用地日益緊張，建筑工程的需求量在人們對生活質(zhì)量高度追求的基礎上逐漸增大。深基坑施工作為建筑施工的重要組成部分，在整個建筑工程中的重要性顯而易見。由于受地質(zhì)條件的影響，軟土地基深基坑施工項目越來越多，施工單位要想確保施工質(zhì)量，就必須要加強施工場地地質(zhì)條件與水文條件的分析，科學設計施工方案，將先進的施工處理技術應用其中。

1　軟土地基深基坑概述

所謂軟土地基，即由軟土構(gòu)成的土層地基。專業(yè)領域?qū)④浲恋鼗x為，其是一種由細小顆粒組成的較松的土質(zhì)，其中細小顆粒包括粉土等；其是一種粘性土；或者其是一種構(gòu)成松散、空隙較大的有機土質(zhì)。軟土地基有一個共同的特點，即對上層建筑的承載力比較差，很容易出現(xiàn)下陷。因此，在具體的工程項目施工過程中，工作人員不能夠僅靠定義判斷地基類型，還應該對工程規(guī)模、深基坑種類進行分析，并結(jié)合動量守恒定律進一步完成軟土基的設計與處理工作。假如是開挖深度大于5m的基坑，如果在工程施工過程中，地質(zhì)條件與地下管線的判定都比較復雜，很可能導致旁邊建筑受到影響，那么工作人員仍然需要進一步落實軟土地基工程的深基坑施工處理。

2　軟土地基中深基坑的設計

2.1支護結(jié)構(gòu)設計

支護結(jié)構(gòu)設計是軟土地基中深基坑施工過程中必須要用到的設計。深基坑支護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性主要受地上土層壓力與地下水壓影響，一旦支護結(jié)構(gòu)無法滿足地基環(huán)境與受力條件，就會出現(xiàn)深基坑墻體向基坑內(nèi)移動的現(xiàn)象，進而導致基坑變形，破壞了深基坑的周圍環(huán)境。工作人員在設計深基坑支護的過程中，應該要大力支持合理的支護技術，要提前控制支護結(jié)構(gòu)可能出現(xiàn)的變形情況，并且要科學判斷變形是否合理，進而加以控制，最終保證高質(zhì)量的工程，避免深基坑過度受力。

2.2深基坑地下水的處理設計

2.2.1深基坑的降水影響

在深基坑開挖工作進行時，要對基坑內(nèi)的地下水加以抽取，雖然能夠降低水位，但是很有可能出現(xiàn)地表下沉的情況，同時導致深基坑墻體也出現(xiàn)水平方面的位移。因此，工作人員必須要進一步加強降水的監(jiān)督與管理，采取行之有效的預防措施。

2.2.2深基坑的地下水滲流影響

事實上，深基坑內(nèi)的降水與深基坑周邊的降水是有一定的差異的，水體差距比較大，這就導致了引流現(xiàn)象的發(fā)生。與此同時，地下水施工反作用會作用在土體顆粒上，促使其發(fā)生一定程度的變形，這就是所謂的滲流力。當滲流力較強時，土顆粒就會產(chǎn)生位移，甚至會出現(xiàn)諸如管涌、流土等災害，造成的災害一旦嚴重，就很可能出現(xiàn)深基坑內(nèi)部整體失穩(wěn)，最終破壞了建筑整體。

2.3土方開挖的設計

軟土地基中的深基坑土方開挖過程中，工作人員使用的支撐體系應該是圓拱形的鋼筋，充分發(fā)揮鋼筋的受壓特性，以確?？傮w支撐區(qū)域超過3/4以上，同時還能夠給日后的其他機械工作提供良好的便利條件。

2.4深基坑的變形監(jiān)測設計

深基坑的變形監(jiān)測設計的具體工作為：①工作人員要全面觀測地下水的抽排現(xiàn)象，從中測算出深基坑方位的最大變形，以及側(cè)向變形的度數(shù)；②工作人員也要測算出變形存在的差異，如果樁頂?shù)闹顾∧皇怯伤鄶嚢铇吨谱鞫?，那么變形的角度還會更大。因此，深基坑的變形監(jiān)測設計需要設計人員從全方位考慮。

3　軟土地基深基坑的施工處理技術

3.1科學分析場地地質(zhì)條件

軟土地地基施工的場地地質(zhì)條件主要包括兩個方面，即基坑涉及到的地基土層特征與場地的地下水分布。以某工程項目的軟土地基深基坑為例，對其施工場地的地基土層特征進行了詳細的分析，包括雜填土、粉土、砂土，以及地下水情況等。

雜填土是一種土層濕、松，粉土含量高的土質(zhì)，其內(nèi)含有很多雜物，部分土質(zhì)呈黑色，具有明顯的臭味，并且成流塑質(zhì)狀；粉土是一種上層密實、下層松散的土質(zhì)，土質(zhì)相對較黑，含有少量云母片或者貝殼，粉土土質(zhì)沒有光澤，容易被撕碎，缺乏可塑性；砂土是一種濕度大、密度強的土質(zhì)，含有一定量的氧化鐵與云母片，摻雜少量粉砂或砂質(zhì)土，砂土土質(zhì)無光澤，搖振反應相當迅速，土質(zhì)的韌性較低。此外，在分析場地地質(zhì)條件時，還需要對場地地下水的情況展開分析，該工程項目的場地地下水主要分為承壓水與潛水兩層。承壓水位于水體下層，潛水位于水體上層。由此可見，該工程項目的施工場地地質(zhì)土層主要是粉土，而且地下水的含量非常豐富，對地基施工有較大的影響。

3.2合理設計深基坑圍護方案

軟土地基深基坑的施工難度比較大、危險性高，工作人員在對其設計時，不僅需要科學的場地地質(zhì)分析，更需要結(jié)合工程項目的實際情況，依照合理的設計原則，進而制定出有效的深基坑圍護方案。

軟土基的深基坑圍護施工仍然需要根據(jù)施工現(xiàn)場的具體情況進行靈活處理。比如在施工中常見的土釘墻現(xiàn)象，工作人員可以用鉆土機對其拆除，并根據(jù)實際需要進行合理圍護，只有完成了土釘墻的拆除，才能夠進一步完成深基坑的圍護設計。與此同時，工作人員要繼續(xù)設計具體的放破與排樁墻，選擇合適的剖面圍護措施，確定是否選擇鉆孔樁加拉錨、加內(nèi)支撐，以及懸臂支護等。在工程施工的過程中，為了能夠保證深基坑的順利開挖，坑內(nèi)可以采用井管降水的策略，同時確定合理的放破系數(shù)，科學處理高差現(xiàn)象。

3.3合理選擇深基坑支護技術

深基坑工程主要有三種支護方式，即懸臂式支護、重力式擋土墻支護，以及混合式支護。懸臂式支護主要應用于地質(zhì)條件較好，基坑開挖深度小的深基坑工程，支護結(jié)構(gòu)能夠深入到位于深基坑底部的巖體或土體之中，進而通過巖體或土體的支撐作用穩(wěn)固整個深基坑支護結(jié)構(gòu)。重力式擋土墻支護是一種借助自身重力實現(xiàn)壓力支護平衡的支護方式?；旌鲜街ёo，又稱為錨桿支護，在混合式支護結(jié)構(gòu)中，需要向支護結(jié)構(gòu)與深基坑噴射混凝土，再與錨桿相互作用，構(gòu)成一個整體。

3.4科學應用防水技術

地下水的處理問題是深基坑設計有處理的重要問題，地下水處理得當能夠給整個工程建設奠定堅持的基礎。要想深基坑工程的施工質(zhì)量與國家各項建筑標準相符合，遇到地下水位相對較高，或地下水位頻繁變化的深基坑工程，工作人員必須要先完成深基坑的降水操作，在進行降水工作時，經(jīng)常出現(xiàn)諸如流沙與管涌的問題。因此，在處理地下水問題時，必須要采用科學的防水技術，做好特殊問題的應急預案準備。

3.5加強施工檢測與評價

軟土基深基坑對地面的承重力比較差，在施工時具有很高的危險性。因此，在日常的工程項目施工過程中，工作人員需要對施工過程進行嚴格的檢測與評價，以確保工程的順利進行。

在對整個工程項目進行檢測時，一旦遇到問題，必須要及時處理。在項目工程檢測過程中，工作人員需要追蹤處理軟土基問題，可以根據(jù)掌握的數(shù)據(jù)全面分析各項數(shù)據(jù)，科學判斷深基坑與周邊環(huán)境的關系，進而充分發(fā)揮出檢測工作對工程施工問題的預測作用，保證工程施工的順利進行。在工程項目的施工過程中，工作人員要積極采用信息化處理技術，實時跟蹤工程施工進度，以信息化為支撐調(diào)整工程施工，同時提高深基坑施工質(zhì)量。

4　總結(jié)

軟土地基中深基坑工程受到多種因素的影響，具有非常高的危險性。深基坑工程設計的是否成功在很大程度上是由其是否適應工程地質(zhì)條件與周圍環(huán)境決定的。影響深基坑工程的因素是不斷變化的，合理的深基坑工程設計要想能夠順利施工，必須要加強施工檢測，獲取到動態(tài)的信息。因此，工作人員必須要加強分析深基坑開挖檢測的數(shù)據(jù)，針對開挖方案提出合理建議，及時預報可能施工過程中可能出現(xiàn)的危險，進而提高深基坑支護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，確保施工場地周邊環(huán)境的安全。

[1]于遠鑫.淺談連云港市新浦地區(qū)淤泥質(zhì)軟土地基處理及深基坑開挖圍護方案[J].建材與裝飾，2012（5）：150～151.

[2]劉勛.探討軟土深基坑圍護工程的施工監(jiān)測[J].科技與企業(yè)，2014（15）：240～241.

[3]張葉田，張士平，王凱，等.城市中心區(qū)軟土地基中深基坑設計與施工實例[J].浙江建筑，2009，26（2）：38～41.

[4]蒲繼.淺談軟土地基深基坑支護工基的施工技術[J].城市建設理論研究（電子版），2014（7）.

[5]金怡，蔣偉林，申文明，等.軟弱土地基中深基坑圍護結(jié)構(gòu)選形案例分析[J].山西建筑，2012，38（33）：89～90.

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