深基坑施工技術(shù)相關(guān)問題的簡(jiǎn)談

常天野

摘要：本文首先介紹了深基坑施工的特點(diǎn)，然后深基坑支護(hù)施工設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)，最后提出影響施工的相關(guān)因素和施工的質(zhì)量控制以及注意事項(xiàng)。

關(guān)鍵詞：深基坑施工；特點(diǎn)；影響因素；注意事項(xiàng)

一、深基坑施工的特點(diǎn)

（一）基坑開挖深度的增加

目前城市用地緊張，為了更好的節(jié)約用地，高層建筑得以不斷的興建，而且目前建筑地下部分還有不斷延伸的趨勢(shì)，特別是在一些大城市中，地下三、四層都較為常見。地下室層數(shù)增多，則對(duì)深基坑施工帶來了較大的難度，需要深基坑開挖深度要比正常的建設(shè)要深得多，目前20米左右的深基坑深度都較為常見。

（二）基坑支護(hù)方法多

目前隨著深基坑技術(shù)的不斷發(fā)展，其支護(hù)方法也在不斷增加，不僅有混凝土灌注樁、人工挖孔樁、預(yù)制樁、深層攪拌樁、鋼板樁、地下連續(xù)墻、錨釘墻等，而且還有各種樁，板，墻，管與錨桿聯(lián)合支護(hù)。

（三）基坑支護(hù)工程的事故隱患較大

深基坑支護(hù)工程施工，由于其施工環(huán)境較為惡劣，而且對(duì)技術(shù)性要求較高，一旦基坑支護(hù)失去效力，則會(huì)導(dǎo)致重大事故發(fā)生，不僅會(huì)導(dǎo)致管線、道路及周圍建筑等出現(xiàn)開裂，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)導(dǎo)致人員傷亡和財(cái)產(chǎn)的重大損失發(fā)生。所以在深基坑支護(hù)工程施工過程中，需要采取科學(xué)合理的深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，合理的運(yùn)行先進(jìn)的施工技術(shù)，降低或是避免工程事故隱患的發(fā)生。

二、深基坑支護(hù)的設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

（一）改變對(duì)傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理念的認(rèn)識(shí)

近十幾年來，我國(guó)在深基坑支護(hù)技術(shù)上己經(jīng)積累很多實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，收集了施工過程中的一些技術(shù)數(shù)據(jù)，己初步摸索出巖土變化支護(hù)結(jié)構(gòu)實(shí)際受力的規(guī)律，為建立深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的新理論和新方法打下了良好的基礎(chǔ)。但是，對(duì)于深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，國(guó)內(nèi)外至今尚沒有一種精確的計(jì)算方法，多數(shù)是處于摸索和探討階段，我國(guó)也沒有統(tǒng)一的支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范。土壓力分布還按庫(kù)倫或朗肯理論確定，支護(hù)樁仍用“等值梁法”進(jìn)行計(jì)算。其計(jì)算結(jié)果與深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的實(shí)際受力懸殊較大，既不安全也不經(jīng)濟(jì)。由此可見，深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)不應(yīng)再采用傳統(tǒng)的“結(jié)構(gòu)荷載法”，而應(yīng)徹底改變傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)觀念，逐步建立以施工監(jiān)測(cè)為主導(dǎo)的信息反饋動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)體系。這是設(shè)計(jì)人員需要加強(qiáng)科研攻關(guān)的方向。

（二）建立變形控制的設(shè)計(jì)新方法

現(xiàn)在被設(shè)計(jì)者廣泛使用的極限平衡原理是比較常見的設(shè)計(jì)方法，其結(jié)果有一定的參考價(jià)值，但對(duì)于深基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)而高，這種設(shè)計(jì)方法不能確保支護(hù)結(jié)構(gòu)剛度而僅滿足支護(hù)結(jié)構(gòu)在強(qiáng)度上的要求，從而造成工程因支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形而頻繁地發(fā)生工程事故。因此，應(yīng)該從支護(hù)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度要求滿足程度和環(huán)境問題的發(fā)生與否來，尤其是看支護(hù)變形的大小來進(jìn)行支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的優(yōu)劣評(píng)價(jià)。當(dāng)建立新變形控制設(shè)計(jì)方法中，要重點(diǎn)研究分析支護(hù)結(jié)構(gòu)變形的控制標(biāo)準(zhǔn)和空間效應(yīng)轉(zhuǎn)化為平而應(yīng)變和地而超載的確定及其對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)的影響等問題。

（三）大力開展支護(hù)結(jié)構(gòu)的試驗(yàn)研究

正確的理論必須建立在大量試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上。但是，在深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)方面，我國(guó)至今尚未進(jìn)行科學(xué)系統(tǒng)的試驗(yàn)研究。一些支護(hù)結(jié)構(gòu)工程成功了，也講不出具體功之處；一些支護(hù)結(jié)構(gòu)工程失敗了，也說不清失敗的真實(shí)原因。在支護(hù)工程施工的過程中積累的技術(shù)資料很豐富，但缺少科學(xué)的測(cè)試數(shù)據(jù)，無法進(jìn)行科學(xué)分析，不能上升到理論的高度，這是一個(gè)很大的缺陷。

開展支護(hù)結(jié)構(gòu)的試驗(yàn)研究（包括實(shí)驗(yàn)室模擬試驗(yàn)和工程現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)），雖然要耗費(fèi)部分資金，但由于深基坑支護(hù)工程投資巨大，如經(jīng)過科學(xué)試驗(yàn)再進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，肯定會(huì)節(jié)省可觀的經(jīng)費(fèi)。因此，工程現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)是非常必要的。通過工程實(shí)踐積累大量的測(cè)試數(shù)據(jù)，可對(duì)同類工程的成功打好基礎(chǔ)，為理論研究和建立新的計(jì)算方法提供可靠的第一手資料。

（四）探索新型支護(hù)結(jié)構(gòu)的計(jì)算方法

深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)在高層建筑迅速發(fā)展的帶動(dòng)下不斷革新，在鋼板樁、鋼筋混凝土板樁、鉆孔灌注樁擋墻、地下連續(xù)墻等支護(hù)結(jié)構(gòu)成功應(yīng)用后，雙排樁、土釘、組合拱帷幕、旋噴土錨、預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土多孔板等新的支護(hù)結(jié)構(gòu)型式也相繼問世。雖然新技術(shù)開始被應(yīng)用，但對(duì)目前新型的支護(hù)結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)中仍然會(huì)而對(duì)如何建立計(jì)算模型和如何選取技術(shù)簡(jiǎn)圖一如何使設(shè)計(jì)方法科學(xué)化等問題。

三、深基坑施工中的影響因素

（一）開挖土方量對(duì)深基坑工程的影響

開挖土方作為深基坑工程的重要環(huán)節(jié)，特別是在當(dāng)前高層建筑深基坑施工過程中，由于多處于人口密集的地方進(jìn)行施工，這就需要在施工過程中要對(duì)周圍的建筑物、道路及地下管網(wǎng)進(jìn)行充分的考慮，避免在開挖土方時(shí)對(duì)這些設(shè)施和建筑產(chǎn)生較大的影響。因?yàn)殚_挖土方極易導(dǎo)致局部地而發(fā)生深陷，或是地而出現(xiàn)隆起的情況，而且一旦開挖深度過大，則會(huì)導(dǎo)致地表內(nèi)部出現(xiàn)塌方的情況下，從而導(dǎo)致深基坑施工事故的發(fā)生。

（二）深樁對(duì)深基坑工程的影響

利用深樁進(jìn)行深基坑施工時(shí)，由于極易導(dǎo)致周圍土體發(fā)生液化，所以需要在施工過程中對(duì)深樁周圍的土體的塑性和粘力進(jìn)行有效的監(jiān)控，減少給深基坑工程帶來的影響。另外在深基坑施工時(shí)，還要對(duì)深樁的布置密度、類型和孔隙水壓力變化等都要進(jìn)行充分的重視，以避免由于這些問題而導(dǎo)致深基坑施工的質(zhì)量和施工效率受到一定的影響。

（三）排水對(duì)深基坑施工的影響

在進(jìn)行深基坑施工過程中，由于需要開挖大量的土方，這對(duì)于一些地下水位較高的地區(qū)，則會(huì)導(dǎo)致大量地下水進(jìn)入到開挖的深基坑內(nèi)，如果不能及時(shí)處理，則會(huì)導(dǎo)致塌方等事故發(fā)生。因此需要做好地下水的排放工作，目前對(duì)深基坑施工中地下水的排放方法較多，但具體需要根據(jù)地質(zhì)條件及地下水的突出量來對(duì)排水方法進(jìn)行確定。

四、注意事項(xiàng)及質(zhì)量控制

（一）重視變形觀測(cè)，并注意及時(shí)補(bǔ)救

深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測(cè)包括的內(nèi)容：周圍建筑物變形觀測(cè)、地下管線變形觀測(cè)及基坑邊坡的變形觀測(cè)等。土方開挖及支護(hù)設(shè)計(jì)在實(shí)際應(yīng)用中的情況可以通過監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及時(shí)分析和及時(shí)的了解，通過對(duì)它存在的偏差分析便可以及時(shí)的了解土方開挖影響的沉降情況、基坑土體變形狀況以及地下管線的變形情沉等。對(duì)存在偏差的設(shè)計(jì)，在下部施工中要及時(shí)的校正設(shè)計(jì)參數(shù)，采取恰當(dāng)?shù)目刂拼胧?duì)已施工的部位進(jìn)行補(bǔ)救。因此，現(xiàn)場(chǎng)變形觀測(cè)的數(shù)據(jù)要求必須準(zhǔn)確、可靠、及時(shí)，嚴(yán)格要求變形觀測(cè)人員要按照預(yù)定的設(shè)計(jì)方案精心測(cè)量、認(rèn)真負(fù)責(zé)，確保觀測(cè)的質(zhì)量。

（二）全程控制基坑的施工質(zhì)量

深基坑支護(hù)工程施工過程中，需要對(duì)整個(gè)施工過程進(jìn)行全程的質(zhì)量控制，這樣可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工中存在的隱患，及時(shí)進(jìn)行解決，確保施工的安全性。同時(shí)還應(yīng)在施工前制定科學(xué)合理的設(shè)計(jì)方案，并在施工中嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)方案進(jìn)行。這就需要在施工前，要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行詳細(xì)的勘察工作，掌握現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)、水文及周圍環(huán)境等多方面的資料，同時(shí)還要做好降水系統(tǒng)。施工過程中基坑支護(hù)施工隊(duì)伍還需要與土方施工隊(duì)伍進(jìn)行有效的配合，從而在土方開挖過程中及時(shí)采取支護(hù)措施，確保做到分層分段開挖和支護(hù)的原則，同時(shí)在開挖時(shí)還要盡量做到降低對(duì)土體的擾動(dòng)，減少開挖后無支撐情況下的暴露時(shí)間，做到均衡、對(duì)稱開挖，合理對(duì)開挖過程中的位移進(jìn)行控制。在開挖過程中還要做好相應(yīng)的預(yù)防措施，避免碰撞到支護(hù)結(jié)構(gòu)，靈活對(duì)出現(xiàn)的異常情況，進(jìn)行處理，確保深基坑施工的順利進(jìn)行。

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