建筑工程基坑支护设计和施工探究

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1、建筑工程基坑支护设计和施工探究　　摘要：近年来，随着中国经济的持续发展，城镇化建设开展如火如荼。土地资源越来越紧张，为了节约土地，许多项目已开始利用地下空间，停车场、地下超市已越来越多的出现在建筑物中，同时，民生工程也大力开展，地铁、隧道工程建设也在多个城市出现。由于城市建筑区域的限制，周边建筑环境的复杂多变性，地下土体及水位的不可预测性因素较多，使得基坑支护尤其重要。下面本人将就基坑的设计、施工、监测、应急四方面进行探析。关键词：勘查设计、支护、监测、应急预案中图分类号：S611文献标识码：A文章编号：工程勘查设计阶段首先设计前应充分查明场地周围已

2、有建筑物、构筑物、埋设物和道路交通等相关情况，尤其是对地质勘查报告的信息采纳。设计工作的重要依据为地质勘查报告，主要需要地质土体构造、地貌、水文地质条件、土和岩石的物理力学性质。特别是地下水位的准确描述，以及岩土粘聚力c及内摩擦角φ值，勘查资料准确性对基坑支护工程的安全、造价有非常大的意义。当明确工程的基本地质条件后，需根据设计建筑物的结构，对基坑开挖后的土体扰动，周边的环境相互作用给予准确的评价，为确保建筑物的安全稳定提供依据。7其次，基坑支护工程是一种风险性较大的系统工程，其设计与施工必须确保支护结构本身及周边环境的安全。它既要求围护结构在选型上

3、要技术先进、经济合理，又要在设计上安全可靠、万无一失。也就是说设计必须满足边坡和支护结构稳定性的要求，不得产生倾覆、滑移和局部失稳；基坑底部不得产生隆起、管涌；支撑体系不得变形、滑动失稳；锚杆或土钉不得发生抗拔失效。支护结构构件受荷载作用后，不发生强度破坏。降水引起的地基沉降不影响邻近建筑物或重要管线的正常使用。止水设计应控制因渗漏引起水土流失而造成地面下沉。围护结构变形不应超过周围环境保护要求的控制值，围护结构当作竖向承重结构时（如为了结构抗浮而兼作抗拔桩），还需满足竖向承重结构的变形要求。基坑支护结构设计的内容主要包括：1）围护结构方案的技术、经

4、济比较和选型；2）围护结构的承载力、变形和稳定性计算；3）确保基坑内外土体的稳定性验算；4）基坑降水或止水帷幕的选择和要求；5）基坑开挖顺序和开挖工况的安排及要求；6）周边环境保护的措施与要求；7）围护结构质量检测和开挖监控项目及报警要求。基坑开挖施工阶段7基坑开挖过程包括无围护结构的放坡开挖和有围护结构的基坑开挖，以及与之相匹配的地下水控制措施。对于基坑开挖，施工单位应根据围护结构型式、基坑深度、地质条件、气候条件、周围环境、施工方法、地面荷载等情况，有一个明确的基坑开挖方案，该方案应包括：支护结构的龄期（对砼支撑而言）、分层开挖的深度及开挖顺序、

5、降排水措施、质量和安全措施，以及对周围建筑物、地下管线需采取的保护措施等。开挖阶段应遵循以下几点：基坑开挖应遵循时空效应原理，根据地质条件采取相应的开挖方式，一般应“分层开挖、先撑后挖、严禁超挖”。在软弱土层及变形要求较严格时，应采用“分层、分区、分段、快挖快撑，先形成中间支撑，限时对称平衡形成端支撑、减少无支撑暴露时间”等方式开挖。在挖土和撑锚过程中，应有专人观测、检查，发生异常情况应立即查明原因，及时采取技术措施。7基坑边缘堆置土方、建筑材料，或沿基坑边缘设置施工便道，一般应距基坑边缘不少于3m，弃土堆置高度不应超过1.0m，并且不能超过设计荷载

6、值。软土地区不宜在基坑边缘堆置弃土。发生在2009年6月27日的上海“莲花河畔景苑”在建楼房倒覆的重大责任事故事件，经事故调查小组发现，与场地堆载土方高达10米，邻面基坑仍在开挖有直接的关系，血的惨痛教训，教育工程管理人员在基坑施工过程中，切不可疏忽大意。施工中机具设备停放的位置必须平稳，严格限制坑顶周围振动荷载作用，大、中型施工机具距坑边距离应根据设备重量、基坑支撑情况、土质情况等，经计算确定。施工机械、车辆不得在挖土过程中碰撞围护结构。采用机械开挖土方时，需保持坑底土体原状结构，应在基坑底及坑壁留300～500㎜厚土层，由人工挖掘修整。同时，要设

7、集水坑，及时用泵排除坑底积水。若有坑底被水泡软或超挖现象，不得虚填，必须清除所有松软土体后，用原状土分层夯填或用低强度等级的素砼回填。基坑开挖完成后，尽可能的缩短暴露时间，防止暴晒和雨水浸刷破坏地基土的原状结构。应及时清底验槽，验槽后应及时浇筑垫层砼封闭基底，垫层要做到基坑底满封闭。基坑开挖过程中，基坑土体的稳定性非常重要，严禁超挖等野蛮施工以及采取适宜的排水措施从而避免土体的扰动。如在施工中没有科学的施工方案，将导致基坑范围内的土体失稳，从而造成极大的土体侧压力，甚至超过设计荷载极限值，最终导致整个围护结构的失稳。加强施工过程中基坑监测。7根据基坑

8、工程事故的调查情况，基坑工程发生重大事故前或多或少都有预兆，如果能够切实做好监测工作，及时发现事故预兆并采取