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[摘 要]深基坑工程主要包括基坑支护体系设计与施工和土方开挖、后期监测等，是一项综合性很强的系统工程，但基坑支护体系是临时结构，在地下工程施工完成后就不再需要。目前在建大多数是高层或者结构重要性建筑，深基坑施工为建筑基础以及地下空间主体施工安全保障越来越凸显重要性，这就使得深基坑的施工工艺也越来越重要。
[关键词]深基坑 土方开挖 支护体系 降水 监测
中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）04-0328-02
1.深基坑工程的特点
基坑工程的特点 ：基坑工程主要包括基坑支护体系设计与施工和土方开挖，是一项综合性很强的系统工程。它要求岩土工程和结构工程技术人员密切配合。基坑支护体系是临时结构，在地下工程施工完成后就不再需要。总结起来，基坑工程具有以下特点：
（1）基坑支护体系是临时结构，安全储备较小，具有较大的风险性。基坑工程施工过程中应进行监测，并应有应急措施。在施工过程中一旦出现险情，需要及时抢救。
（2）基坑工程具有很强的区域性。如软粘土地基、黄土地基等工程地质和水文地质条件不同的地基中基坑工程差异性很大。同一城市不同区域也有差异。基坑工程的支护体系设计与施工和土方开挖都要因地制宜，根据本地情况进行，外地的经验可以借鉴，但不能简单搬用。
（3）基坑工程具有很强的个性。基坑工程的支护体系设计与施工和土方开挖不仅与工程地质水文地质条件有关，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，以及周围场地条件等有关。有时保护相邻建（构）筑物和市政设施的安全是基坑工程设计与施工的关键。这就决定了基坑工程具有很强的个性。因此，对基坑工程进行分类、对支护结构允许变形规定统一标准都是比较困难的。
（4）基坑工程综合性强。基坑工程主要包括支护体系设计和土方开挖两部分。基坑工程不仅需要岩土工程知识，也需要结构工程知识，需要土力学理论、测试技术、计算技术及施工机械、施工技术的综合。
2.深基坑总体施工方案
根据国家相关规范以及结合本工程概况（建筑概况、地质概况、场地水文特征、设计支护体系等）编写选择合理的施工方案，支护体系施工完成后（有的支护体系需先施工后开挖），土方开挖宜采用机械挖土结合人工清底的方法，总体上自上而下分层、分段按顺序开挖作业面。基坑边坡根据本工程地质情况、开挖深度、地下水位面合理采取等级放坡，放坡系数按设计要求严格执行。
3.深基坑工程施工方法及施工工艺
3.1 基坑工程施工工艺流程（见图1）
3.2 基坑土方开挖施工
3.2.1 土方开挖测量
土方开挖前对开挖区域加密平面控制网并进行复核，合格后方可使用。根据土方开挖范围、放坡尺寸、坑底作业面尺寸计算确定开挖的外轮廓线和基底线并在适当位置设置长期的定位控制桩。基坑边线放线完毕以后，采用水准仪、钢尺、全站仪进行验线。长度、宽度（由设计中心线向两边量）偏差在允許范围内（+200mm～-50mm），报监理单位进行验线。另外在开挖前，按10m方格网测出地面标高网留存。
3.2.2 土方开挖施工
1、依据控制桩用白灰洒出基坑上边线和坑底边线，机械挖土采用反铲挖掘机挖土，自卸汽车运土方式进行。
2、应分层开挖，每分层厚度不超过1.5m，每一次开挖到位后，及时组织土钉支护施工。在开挖过程中应充分考虑时空效应规律，只有每一层支护到位后，才可开挖下一层，同时分段处上下二层土需放坡留土台，坡度不大于1：2。在土钉支护施工的过程，依次开挖中间部位。原则上，大量的土方走地面拉运，最后基底土方采用基坑内机械转运+基坑外长臂挖机挖运相结合的开挖方式。从一个基坑边支护到坑底标高后，尽量依次清出基底，交出工作面。
3、基坑挖土施工应做到"五边"即：边挖、边凿、边铺、边浇、边砌，坑底无垫层时间不应超过48小时，确保基坑土体不长期暴露，提高基坑稳定性。
4、在基坑开挖采用机械挖掘施工过程中，在开挖至最终基坑垫层标高以上300mm时，应进行基坑验收，然后采用人工挖除剩余地层，严禁超挖。
5、每段基坑边坡开挖长度控制在10～15m，具体视边坡支护施工时间确定，边坡开挖完成后，应在6h内完成边坡支护初喷，48h内完成边坡支护施工；
3.3 基坑边坡支护施工（土钉和喷锚支护）：
3.3.1 施工工艺流程
4.深基坑排水
4.1 基坑排水原则：
1、首先应考虑到降水工作实施后对周围建筑物的影响。由于降水系统开始工作后，将形成一个以施工场地为中心的地下水降落漏斗，其范围将随着水位的下降而不断扩大，这样原有建筑物地基的受荷及荷载传导方式必定改变，且随地下水位的下降，地基土的可压缩性增大，建筑物的稳定性将受到影响，因此，地下水降落漏斗的范围应受到控制。
2、以节约投资为宗旨，投入最少工作量，合理的井距，适宜的井深和井径，达到基坑降水目的。
3、为确保降水工程不受基坑开挖工作干扰，以保证水位降深的持续稳定。
4.2 基坑排水方法：
1、基坑开挖时沿基坑周边设置排水沟，排水沟间距≤20m，排水沟坡度为1%，排水沟宽度400mm，深度350mm-550mm，施工时配置离心泵、潜水泵，放置在集水井内进行排水，以保护坑底原土层不受扰动。对于在开挖过程中基坑内的集水和天然降水，少量水利用挖土机直接与土方混合挖出运走；大量集水时，用人工疏导至临时集水坑内，利用水泵抽到地面上的截水沟内统一排放。
2、基坑上口，离坑边50cm处设一道1.2m高防护栏杆，满挂密目网。沿道路边沿设置闭合的500mm宽排水沟，基坑周边硬化面及路面统一向路边排水沟按1%找坡，排水沟用粘土砖砌筑、铺底，内抹15mm厚1：3水泥砂浆，净截面300×500mm，排水沟起点端h=300mm，排水沟终端根据排水坡度（1%）计算，排水沟阻挡地面积水流入基坑，并汇集后统一排放到沉淀池，然后排放到市政雨水井。
5.基坑工程施工监测
5.1 监测方案设计的原则
5.1.1 基坑施工监测原则
根据我单位从事该方面工作的经验，归纳以下5条原则。
1、可靠性原则。监测的数据必须真实可靠，专人监测，专人负责。
2、重点监测关键区的原则。在具有不同地质条件和水文地质条件、周围建筑物及地下管线段，其稳定的程度是不同的。稳定性差的地段应重点进行监测，以保证建筑物及地下管线的安全。
3、方便实用原则。为减少监测与施工之间的干扰，监测系统的安装和测量应尽量做到方便实用。
4、经济合理原则。系统设计时考虑实用的仪器，不过分追求仪器的先进性，以降低监测费用。
5、及时报警原则。各监测项目变形量或测量值接近或到达报警值时，应及时发出预警报告或报警，并提请施工注意。
6.总结
深基坑支护是建筑工程施工中常用的手段，是建筑工程地下结构施工的安全保障，熟练撑握深基坑施工工艺，对保证建筑的安全、提高建筑的质量以及规避施工人员的人身安全具有重大意义。
[关键词]深基坑 土方开挖 支护体系 降水 监测
中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）04-0328-02
1.深基坑工程的特点
基坑工程的特点 ：基坑工程主要包括基坑支护体系设计与施工和土方开挖，是一项综合性很强的系统工程。它要求岩土工程和结构工程技术人员密切配合。基坑支护体系是临时结构，在地下工程施工完成后就不再需要。总结起来，基坑工程具有以下特点：
（1）基坑支护体系是临时结构，安全储备较小，具有较大的风险性。基坑工程施工过程中应进行监测，并应有应急措施。在施工过程中一旦出现险情，需要及时抢救。
（2）基坑工程具有很强的区域性。如软粘土地基、黄土地基等工程地质和水文地质条件不同的地基中基坑工程差异性很大。同一城市不同区域也有差异。基坑工程的支护体系设计与施工和土方开挖都要因地制宜，根据本地情况进行，外地的经验可以借鉴，但不能简单搬用。
（3）基坑工程具有很强的个性。基坑工程的支护体系设计与施工和土方开挖不仅与工程地质水文地质条件有关，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，以及周围场地条件等有关。有时保护相邻建（构）筑物和市政设施的安全是基坑工程设计与施工的关键。这就决定了基坑工程具有很强的个性。因此，对基坑工程进行分类、对支护结构允许变形规定统一标准都是比较困难的。
（4）基坑工程综合性强。基坑工程主要包括支护体系设计和土方开挖两部分。基坑工程不仅需要岩土工程知识，也需要结构工程知识，需要土力学理论、测试技术、计算技术及施工机械、施工技术的综合。
2.深基坑总体施工方案
根据国家相关规范以及结合本工程概况（建筑概况、地质概况、场地水文特征、设计支护体系等）编写选择合理的施工方案，支护体系施工完成后（有的支护体系需先施工后开挖），土方开挖宜采用机械挖土结合人工清底的方法，总体上自上而下分层、分段按顺序开挖作业面。基坑边坡根据本工程地质情况、开挖深度、地下水位面合理采取等级放坡，放坡系数按设计要求严格执行。
3.深基坑工程施工方法及施工工艺
3.1 基坑工程施工工艺流程（见图1）
3.2 基坑土方开挖施工
3.2.1 土方开挖测量
土方开挖前对开挖区域加密平面控制网并进行复核，合格后方可使用。根据土方开挖范围、放坡尺寸、坑底作业面尺寸计算确定开挖的外轮廓线和基底线并在适当位置设置长期的定位控制桩。基坑边线放线完毕以后，采用水准仪、钢尺、全站仪进行验线。长度、宽度（由设计中心线向两边量）偏差在允許范围内（+200mm～-50mm），报监理单位进行验线。另外在开挖前，按10m方格网测出地面标高网留存。
3.2.2 土方开挖施工
1、依据控制桩用白灰洒出基坑上边线和坑底边线，机械挖土采用反铲挖掘机挖土，自卸汽车运土方式进行。
2、应分层开挖，每分层厚度不超过1.5m，每一次开挖到位后，及时组织土钉支护施工。在开挖过程中应充分考虑时空效应规律，只有每一层支护到位后，才可开挖下一层，同时分段处上下二层土需放坡留土台，坡度不大于1：2。在土钉支护施工的过程，依次开挖中间部位。原则上，大量的土方走地面拉运，最后基底土方采用基坑内机械转运+基坑外长臂挖机挖运相结合的开挖方式。从一个基坑边支护到坑底标高后，尽量依次清出基底，交出工作面。
3、基坑挖土施工应做到"五边"即：边挖、边凿、边铺、边浇、边砌，坑底无垫层时间不应超过48小时，确保基坑土体不长期暴露，提高基坑稳定性。
4、在基坑开挖采用机械挖掘施工过程中，在开挖至最终基坑垫层标高以上300mm时，应进行基坑验收，然后采用人工挖除剩余地层，严禁超挖。
5、每段基坑边坡开挖长度控制在10～15m，具体视边坡支护施工时间确定，边坡开挖完成后，应在6h内完成边坡支护初喷，48h内完成边坡支护施工；
3.3 基坑边坡支护施工（土钉和喷锚支护）：
3.3.1 施工工艺流程
4.深基坑排水
4.1 基坑排水原则：
1、首先应考虑到降水工作实施后对周围建筑物的影响。由于降水系统开始工作后，将形成一个以施工场地为中心的地下水降落漏斗，其范围将随着水位的下降而不断扩大，这样原有建筑物地基的受荷及荷载传导方式必定改变，且随地下水位的下降，地基土的可压缩性增大，建筑物的稳定性将受到影响，因此，地下水降落漏斗的范围应受到控制。
2、以节约投资为宗旨，投入最少工作量，合理的井距，适宜的井深和井径，达到基坑降水目的。
3、为确保降水工程不受基坑开挖工作干扰，以保证水位降深的持续稳定。
4.2 基坑排水方法：
1、基坑开挖时沿基坑周边设置排水沟，排水沟间距≤20m，排水沟坡度为1%，排水沟宽度400mm，深度350mm-550mm，施工时配置离心泵、潜水泵，放置在集水井内进行排水，以保护坑底原土层不受扰动。对于在开挖过程中基坑内的集水和天然降水，少量水利用挖土机直接与土方混合挖出运走；大量集水时，用人工疏导至临时集水坑内，利用水泵抽到地面上的截水沟内统一排放。
2、基坑上口，离坑边50cm处设一道1.2m高防护栏杆，满挂密目网。沿道路边沿设置闭合的500mm宽排水沟，基坑周边硬化面及路面统一向路边排水沟按1%找坡，排水沟用粘土砖砌筑、铺底，内抹15mm厚1：3水泥砂浆，净截面300×500mm，排水沟起点端h=300mm，排水沟终端根据排水坡度（1%）计算，排水沟阻挡地面积水流入基坑，并汇集后统一排放到沉淀池，然后排放到市政雨水井。
5.基坑工程施工监测
5.1 监测方案设计的原则
5.1.1 基坑施工监测原则
根据我单位从事该方面工作的经验，归纳以下5条原则。
1、可靠性原则。监测的数据必须真实可靠，专人监测，专人负责。
2、重点监测关键区的原则。在具有不同地质条件和水文地质条件、周围建筑物及地下管线段，其稳定的程度是不同的。稳定性差的地段应重点进行监测，以保证建筑物及地下管线的安全。
3、方便实用原则。为减少监测与施工之间的干扰，监测系统的安装和测量应尽量做到方便实用。
4、经济合理原则。系统设计时考虑实用的仪器，不过分追求仪器的先进性，以降低监测费用。
5、及时报警原则。各监测项目变形量或测量值接近或到达报警值时，应及时发出预警报告或报警，并提请施工注意。
6.总结
深基坑支护是建筑工程施工中常用的手段，是建筑工程地下结构施工的安全保障，熟练撑握深基坑施工工艺，对保证建筑的安全、提高建筑的质量以及规避施工人员的人身安全具有重大意义。