岩土工程中深基坑支护问题研究.doc

1、1岩土工程中深基坑支护问题研究摘要：在实际施工过程中，深基坑支护涉及到很多方面，因此也容易出现各种各样的问题。本文分析了岩土工程施工中深基坑支护施工中容易出现的一些问题及相关建议。 关键词：岩土工程；支护；深基坑 中图分类号：TV551.4 文献标识码： A 引言 随着城市建设，对地下空间的开发和利用不断地扩大，高层住宅建筑不断增加，基础埋深也随之不断增大，随之出现了大量的深基坑工程，受施工现场地形、地质以及邻近建筑物的影响，开挖基坑的类型呈现出复杂化倾向。加上近年来国家有关规范对基础埋置深度和人防工程的要求，合理的基坑支护技术是保障建筑物安全施工的关键。深基坑支护工程研究已发展成为一门新兴课

2、题。 一、深基坑中支护施工的重要意义 我国建筑领域得到了迅速的发展，建设的科技水平不断提升，城市高层建筑的规模逐渐扩大，数量也越来越多。在高层建筑物的施工建设中，为使建筑的基础符合地下埋深嵌固的标准，保证建筑物的安全等级是十分重要的。而基坑支护技术在确保建筑物在施工过程中的起着重要的作用。因此，我们在高层建筑物的施工建设过程中，采取一些科学、有效的措施处理好深基坑中支护施工的一些问题，做好施工防护工作，2对于保障建筑物的安全，提高建筑物的质量和稳定性意义重大。 二、深基坑支护的类型和应用范围 1、自立式支护。自立式支护通常用在地质条件相对较好的施工场地，这种支护方式基坑内没有支撑，有利于机械化

3、挖土与地下工程的施工，但是其支护桩顶的水平位移比较大，如果基坑较深或者地质条件较差，那么工程造价将是相当高的。 2、桩锚支护。桩锚支护方式主要用于土层性质较好的施工场地。对于一些基坑深度较大的建筑工程，岩土锚杆要有固定的参数，比如轴向抗拔力不能大于等于 600kN，采用二次高压注浆等。 3、排桩内支撑支护。排桩一般都是冲或钻孔灌注桩，也有的工程用的是地下的连续墙或者是预应力管桩。根据平面的形状的不同，内支撑系统的布置方式也有所不同，譬如水平拱圈式支撑系统、角撑对称式支撑系统等。 4、喷锚支护。喷锚支护是一种联合支护型式，它将钢丝网、喷射混凝土和锚杆结合在一起。这样的支护方式主要用于人工填土和粘

4、性土的施工场地，且不可用在含水丰富的细砂层和卵石层。基坑深度要小于 12米。 三、深基坑支护施工中存在的问题 1、边坡修理达不到设计、规范要求 实际的深基坑施工中常存在超挖和欠挖的现象，受到施工管理组织不到位以及机械操作手的操作水平等多种因素的影响，而人工修理时又由于条件的限制不宜作深度挖掘，故在挡土支付后经常性的出现超挖和3欠挖现象，这是深基坑支护工程施工中较为常见的不足之处。 2、支护结构设计中土体的物理力学参数选择不当 深基坑支护结构所承担的土压力大小直接影响其安全度，但由于地质情况多变且十分复杂，要精确地计算土压力目前还十分困难，至今仍在采用库伦公式或朗肯公式。关于土体物理参数的选择是

5、一个非常复杂的问题，尤其是在深基坑开挖后，含水率、内摩擦角和粘聚力三个参数是可变值，准确计算出支护结构的实际受力比较困难。 在深基坑支护结构设计中，如果对地基土体的物理力学参数取值不准，将对设计的结果产生很大影响。实验数据表明：基坑开挖前、后，土体的内摩擦角值一般相差 5，而产生的土体的主动土压力也不相同；而原土体的内凝聚力与开挖后土体的内凝聚力，差别也大，一般在 6Kpa以上。施工工艺和支护结构形式不同，对土体的物理力学参数的选取也有很大影响。 3、施工过程与施工设计的差异大 深基坑支护工程施工中，深层搅拌桩的水泥掺量常常不足，这就会影响混凝土的强度，进而使得混凝土发生裂缝，另外，在实际施工

6、中，偷工减料的现象也并不少见。深基坑开挖设计中常常对挖土程序有所要求，以此来减少支护变形，并进行图纸交底。而实际施工中往往不管这些技术细节，抢进度，图局部效益，这就会造成偷工减料现象的发生。 4、基坑边坡坍塌 在基坑施工阶段或者基坑支护施工结束后不久的阶段，最容易发生基坑边坡坍塌的情况。探索其真正的原因，一是设计不合理,二是没有严4格按设计进行施工。例如尽管采用了土钉支护方式，但是没有按照设计要求或者规范要求进行施工。大多数土钉没有注浆，只是打了一些孔把钢筋插进去，或者有些土钉虽然注了浆，但是孔内浆体没有注满等等这些问题，都会导致基坑边坡坍塌。 5、岩土自身性质的影响 岩土工程深基坑支护中最主

7、要的影响因素就是岩土自身的土质条件。有资料显示，大部分的深基坑安全事故都是边坡土体自身导致的。根据岩土物理力学性质的不同，在施工过程中要特别注意软土和杂填土对支护强度的影响，另外粉土和砂土的抗剪强度较高、渗透性好、土质结构稳定，因此施工过程中，很容易出现坑底冒砂的情况。施工单位在施工前首先要考察当地岩土的性质，然后结合施工要求，制定合理的施工计划。 6、防护工作不及时 在深基坑支护施工过程中，防护工作有时做的不及时、不到位，经常会给工程建设带来损失。在工程建设期间，经常会出现大的变形或者是大面积的滑动情况，这些情况的恶化是由于施工过程中变形监测不到位，没有及时的发现问题，制定相应的施工防护方案

8、，造成了变形滑动的恶化。 四、岩土工程中深基坑支护实施建议 1、搞好变形监测 在岩土工程的深基坑支护阶段，施工单位要全过程监测来及时了解施工状况。通过监测体系，可发现施工存在的缺陷，并及时对土方开挖5及支护设计不合理的地方进行更正。如果发现设计中出现的偏差，在施工过程中必须立刻校正设计参数，对于已施工完成的部位，应该采取针对性的补救措施。另一方面，对于施工现场的变形状况严格检测，确保最终获得的数据信息准确、可靠、及时，而变形观测人员则要小心翼翼、认真负责，以确保观测质量最大限度的与实际要求相符合。监测人员一旦发现施工异常，要根据已有信息及时制定补救方案，避免问题扩大，从而影响到施工进度。对于变

9、形或滑动严重的部分，则要立即分析原因，掌握具体的因素，尽快制定可靠的处理方案，以处理好变形带来的各种问题。变形监测环节要结合工程项目实施的经验，引进先进的监测技术来提高监测水平，为深基坑支护施工创造有利的条件。 2、转变传统深基坑支护工程设计理念 我国对于岩土深基坑支护结构的实际设计和施工方法仍处于摸索和探讨阶段，而且，目前我国还没有统一的支护结构设计的相关规范和标准。土压力分布还按库伦或朗肯理论确定，支护桩仍用“等值梁法”进行计算。这些陈旧的计算理论所计算出的结果与深基坑支护结构的实际受力悬殊较大，既不安全也不经济。因此，深基坑支护结构的施工工程设计不应该再采用以往传统的“结构荷载法” ，而

10、应彻底改变传统的设计观念，逐步建立以施工监测为主导的信息反馈动态设计体系。 3、全程控制基坑支护的施工质量 严格按设计方案组织施工。工程施工前，有关人员需要熟悉当地的地质资料，本次施工设计图纸及施工现场周围的环境，另外，降水系统应确保正常工作。施工单位在施工过程中不得随意改变锚杆位置、长度、6型号、数量，钢筋网间距，加强筋范围，放坡系数等，设计方案变更时必须重新经专家评审。基坑支护单位要与挖土单位紧密配合，坚持分层分段开挖和分层分段支护的施工原则进行施工。土方开挖的顺序和具体开挖的方法必须与设计的工况相一致，并遵循“开槽支撑，先撑后挖，分层开挖，严禁超挖”的原则，减少开挖过程中土体的扰动范围，

11、缩短基坑开挖卸荷后无支撑的暴露时间，对称开挖，均衡开挖，合理利用土体自身在开挖过程中控制位移的能力。岩土深基坑开挖的过程中应采取措施以防止碰撞支护结构，工程桩或挠动基底原状土。当有异常情况发生时，应立即停止挖土，并应立即查清原因和采取措施，岩土深基坑开挖完成后，应提醒建设单位尽快组织勘察、设计、质监、监理、施工等部门进行验槽，及早开始地下结构工程的施工，严禁基坑长时间暴露。基坑回填前，支护层不能破坏，特别是坡脚部分。 结束语 我国当前的深基坑支护施工虽然积累了一定的实践经验，但是在理论和施工中还存在这一些问题需要我们重视起来。只有在施工过程中严格把关，合理调控才能保证深基坑支护的施工顺利进行，才能保证建筑物的安全性。 参考文献 1李酉，刘凯，梁永春深基坑支护形式浅谈J海河水利，2010， （06） 2王丽芳高层建筑深基坑的设计与施工J产业与科技论坛，2012， （05） 7