软土地区基坑开挖支护施工分析与处理.doc

1、软土地区基坑开挖支护施工分析与处理摘要：在基坑施工中，由于其地质条件的限制，同时由于开挖方量大且深、施工难度大，因此一定要选取最科学的支护方式，保证施工进度、安全以及成本的节约。本文针对海涂围垦区施工的地质特殊性，采用钢板桩支护在淤泥或淤泥质土较厚的基坑中的运用进行分析。 关键词：基坑；钢板桩支护；施工；处理 中图分类号： TV551.4 文献标识码： A 1、工程概况 海涂围垦区地下土质多为淤泥，基坑开挖自然放坡较难。通过给排水工程及桥梁基坑土方开挖多处地下土上涌，造成桩位水平偏移、土体坍塌等。围垦填筑宕渣深度一般较深，较深处达 7 米，土质较好，但部分地下土体为淤泥状，工程实践表明,钢板桩

2、支护能有效地保障此类基坑开挖的安全与进度控制。 2、地质评价 根据基坑开挖的深度和各土层的厚度,基坑开挖土层在淤泥或淤泥质土层间,淤泥或淤泥质土地基承载力低、透水性差、流塑性、压缩性大,容易造成基坑失稳,建议基坑开挖宜采用钢板桩支护或采用水泥土搅拌桩支护。 3、技术准备与技术要求 3.1、技术准备 (1)做好施工测量，测定中心桩、基础纵横边线、中线和临时水准基点，同时还必须做好断面测量，放出基坑边桩，经核对无误后，方可施工。 (2)按照基坑施工要求，清除地面堆土及妨碍基坑开挖的障碍物，对受开挖影响的架空线和地下管线，应采取迁改或保护措施。 (3)基坑开挖前还必须搞好防水、排水工作，应在基坑顶部

3、边缘 外四周挖好防水、排水沟以拦截雨水。若基坑在低凹处或河床中，为了排干积水，必须准备足够的排水机具。 (4)完成水通、电通、通信通、路通和场地平整的“四通一平”工 作，备妥基坑开挖的挖掘机械、运渣汽车、排水泵等设备。 3.2、技术要求 (1)基坑开挖前安排测量人员进行放样和标高测量。 (2)技术人员根据测量人员提供的数据以及现场土质情况确定开挖范围、开挖深度、开挖坡度、支护方案，同时对地下水较丰富、地质条件差的地段，需确定打降水井的位置和深度。 4、施工程序与步骤 4.1、施工程序 施工程序为：施工准备测量放线外部引截排水基坑支护基坑开挖坑内排水基坑清理基坑检查报检等。 4.2、施工步骤 施

4、工范围为滩涂围垦区域，新填宕渣填筑高度 2-3 米。直接开挖至基坑底标高高度较高，危险性较大。采用先卸管道两侧 8 米范围土方降2 米的方法(如范围不足之处另外钢板加固)。 （1）为防止水冲刷沟槽及坡面，管道施工期间需在沟槽旁设置临时截水沟。临时截水沟的设置分两道进行：第一道在开挖面底面也就是钢板桩顶留出的部分用淤泥堆砌两条截水沟拦截从宕渣层上流出的地表水；第二道是在开挖面底部管道基础两侧开挖 30cm 宽的梯形排水沟，排出淤泥层渗水及少量的地表水。两道水沟都在隔 50 米的低洼处设置一个集水井用水泵排出水流可能的影响范围。 （2）沟槽开挖采用人工配合机械有支撑开挖（见下图） ，开挖断面采用矩

5、形断面，机械开挖时按基底设计高度预留 20cm 厚的土层，用人工修正至设计标高，以保证槽底原状土不受扰动。开挖时一般采用退挖方式，减少机械应力对基坑稳定的影响，开挖范围内的横向支撑应可做临时拆除方便开挖，保证一条纵梁上有两点以上支撑，完成小段后立即回复。 （3）沟槽开挖时需留设工作面，工作面宽度按规范要求。基础开挖深度必须保证有 30cm 片石垫层的厚度，并不能受水浸泡。 （4）沟槽开挖的土方由自卸车及时运走，当条件不足无法及时运走时，小断面沟槽开挖土方亦可选择就地堆放，堆放高度不得超过 1.5m。堆置点离坑边距离不小于 2m，以减小沟槽边堆土对沟槽壁侧向土压力，以确保沟槽的稳定性。 （6）沟

6、槽开挖成型后，对槽底高程、中线每侧宽度、沟槽边坡进行检查后，立即施工管道基础，管道基础完成后立即下管安装，并快速回填。 （7）开挖前根据管径大小计算出沟槽开挖宽度，两侧开挖侧上用槽钢平扣做导向连续密打入 6 米槽钢，沿顶面以下 0.5 倍开挖高度进行水平撑，横撑每 2 米设置一道。 管道沟槽开挖断面图如下： 5.1、施工要求 (1)测量放线首先利用控制测量网通过全站仪定出基础的中心位置以及轮廓尺寸，并打上木桩作为标志，桩标必须位于基坑开挖范围以外的可靠地点。按十字线测设基坑开挖边线，定出边线在十字线上及交角处的桩点，以确定基坑开挖范围。 (2)引截地表水基坑开挖之前，应先做好地面排水系统，在基

7、坑顶外缘四周应向外设置排水坡，在适当距离处设截水沟，应采取防止水沟渗水的措施，避免影响坑壁稳定。 (3)基坑开挖基坑底平面开挖尺寸的确定：需进行基坑排水或安装基础模板时，应按基础底面四周各加宽 50-100cm 进行工艺设计，结合模板安装和排水沟、集水坑的设置方式、基底放样布桩和基坑土质情况等因素计算确定。 5.2、质量控制措施 (1)基坑开挖、采用水平桩严格控制基底的高程，标记桩间的距离3m，以防基底超挖。 (2)在软土地层开挖桩基承台基坑时，应按工程桩施工顺序流水作业，以保证桩身强度到达 70%以上时才开挖基坑。挖方要对称进行，高差不应超过 0.8m，防止软土滑陷而发生桩身位移。 (3)在

8、地下水位以下挖土，必须有措施、有方案。地质资料反映有细砂粉土、中粗砂层的工程项目，必须有截水、降水等有效防止流砂的措施。 6、实施钢板桩支护、基坑开挖时应注意的几个问题 6.1、施工前务必熟悉水文地质情况 工程由于受水文地质情况的影响很大，因此，在施工之前应首先对周围的水文地质情况加以了解，方便后期工作的展开。 6.2、施工时掌握技巧.保证钢板桩完成面的高程 在淤泥或淤泥质土中施打钢板桩是较复杂的过程，要求打桩司机必须有丰富的临场作战经验，在施打过程中，务必按照打压、拔起、再打压、再拔起，再打压，逐步让这个钢板桩的整体更加连贯、平齐，只有这样，才能保证钢板桩完成面的高程。 6. 3、预防钢板桩

9、整体偏移 淤泥质土具有流塑性和高压缩性，为此，可在施打时，现位置比原设计的要预大 3050cm，这样就不会影响基坑的尺寸，更不会因为偏移而危及壁墙与底板。 6. 4、开挖基坑时务必先做好钢板桩的第一道支撑 在土方开挖施工前，须认真做好钢板桩的第一道支撑，按设计要求的间距设置支撑，例如某工程未按图施工，放大设计要求的支撑间距仅 0. 20m，导致该位置支撑断裂，桩偏移倾斜。 6. 5、淤泥质基坑不适宜采用大放坡开挖 淤泥、淤泥质土的基坑不适宜采用大放坡开挖，特别是雨季、汛期，流塑性大的淤泥会对整个基坑造成破坏，那些淤泥会在基坑底涌起，而一旦钢板桩支护有偏移，钢板桩以外的地方就会产生裂缝，这个时候

10、，更不应该把钢板桩外面的泥土清运走来达到卸荷的目的，这只会让基坑外面永远处于塌方、淤泥涌起、几乎陷于瘫痪的局面。 6. 6、钢板桩顶部应设固定的拉结 地质较差的基坑，其钢板桩顶部应设固定的拉结，特别是那些开挖比较深，而钢板桩无法对顶支撑的基坑，特别容易出现钢板桩向基坑内倾斜的现象。如果没有进行必要的拉结，在雨水天气，很多槽钢板桩倾斜，甚至被埋在了土里面，最后基坑完成并回填土方后，施工单位再也无法拔起埋在土里的那部分钢板桩，造成损失。 6. 7、做好基坑监测的工作 基坑监测的内容主要包括基坑顶部的水平位移与沉降，基坑后建筑物的沉降，应由专业的拥有监测资质的检测机构来承包监测工作，一旦发现沉降位移

11、接近或者超出报警值，应第一时间通知建设、设计、监理、施工等单位到现场协商处理。 6. 8、做好应急预案 基坑开挖前，应预知事故发生的可能性，做好应急抢险的准备工作，特别需要在现场准备砂石料，编织袋和松木桩，还要准备应急的施工机械设备，包括挖掘机和水泵。 6. 9、做好基坑内外的排水、降水工作 做好雨季施工的充分准备，做好基坑内外排水和降水工作，防止地表水由外往基坑里面流，防止基坑内抽水过度，导致基坑外面的地面沉陷，务必做好降排水以及基坑内外水位对比监测、记录、分析的工作。 结语 由以上分析可知，基坑支护与土方开挖不仅与工程水文地质条件有关，还与基坑相邻建(构)筑物和地下管线的位置、抵御变形的能力、重要性以及周边场地条件等有关。采用钢板桩支护淤泥或淤泥质土较厚的深基坑，经过实践验证，在止水效果和挡土能力上均能发挥极大效用，保障了基坑开挖的安全性。 参考文献 1吴平春.软土地基深基坑支护结构计算方法及参数取值的研究D.同济大学,2006. 2王晓晖.软土深基坑支护结构内力与变形的影响因素分析D.河海大学,2003. 3高大钊.软土深基坑支护技术中的若干土力学问题J.岩土力学,1995,03:1-6.