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摘要：基坑支护是基坑开挖施工的一项重要措施，尤其在深基坑施工中作用更加显著。其设计一定要严谨、周密，一定要详细了解地质情况，综合考虑各种施工因素，制定经济合理、安全有效的设计方案。
关键词: 建筑工程; 深基坑支护;施工技术
Abstract: the foundation pit excavation construction is one of the most important measures, especially in deep foundation pit construction effect of even more significant. The design must be rigorous and careful, must be detailed understanding of geological conditions, considering all kinds of construction factors, make economic and reasonable, safe and effective design scheme.
Keywords: building engineering; Deep foundation pit supporting; Construction technology
中图分类号：TU761文献标识码：A 文章编号：
引言
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。随着我国经济建设的迅猛发展,越来越多的高层、超高层建筑和城市地下空间的开发和利用极大地促进了深基坑工程设计、施工技术的进步。
1 工程概况
某工程的特点是开挖基坑很深（最深处近16 m）、面积很大（边坡面积超出8000m2）、施工和服务周期较长（施工到回填要近1 年），施工难度较大,而且施工地区地下水较丰富，因此保证降水也是本工程的关键点之一。
2 场地工程地质条件
2.1 地形地貌、地下水
某工程地势平坦，浅层地下水属第四系孔隙水，具微承压性质，受大气降水、地表水及上游地下水的补给，与淮河有水力联系，枯水季节水位埋深3m 多，雨季时地下水位接近地表。
2.2 拟建工程地质条件
①粉质粘土：黄褐～褐黄色，稍湿～很湿，硬塑。表层为填土，填土主要由粉质粘土组成，混有石块等，一般厚1m。
②1粉土：棕黄～灰黄色，湿，中密～密实。夹有薄层粉质粘土、粉砂，含有少量姜结石块，直径一般2～3cm。局部缺失。厚度0.2～3.20m。
②1a粉质粘土：褐黄色，很湿，可塑，含氧化铁及少量云母，夹有薄层粉土，含有少量姜结石块，直径一般2～3cm。厚度1.90m。
②2粉砂：棕黄～褐黄色，飽和，中密，夹有薄层粉质粘土粉土，含有姜结石块，直径一般3～5cm。厚度0.40～3.20m。
②3细砂：棕黄～褐黄色，饱和，中密～密实，含有少量姜结石块，底部颗粒变粗，局部为中砂。厚度3.00～7.40m。
③粉质粘土：褐黄色或灰色，稍湿～很湿，硬塑。上部姜结石较多，下部较少，厚度17.60～23.50m。支护范围内岩土力学参数选用详见表。
3施工组织设计
通过对土坡稳定性计算,支护结构受压、受弯、受剪承载力的计算；支护结构整体稳定性、抗隆起、抗倾覆验算；土钉墙局部抗拉、内部稳定性、外部稳定性验算；集水井降水量验算。最终确定受力结构及降水结构的形式及参数。支护结构见下图。
3.1 垂直支护段支护参数
基坑开挖深度为10.69m，北侧距没有放坡条件，只有采取垂直开挖，基坑支护设计为：在坑体的北侧采用多支点排桩进行支护，南侧采用放坡后土钉墙支护。
C25 砼排桩支护参数：桩径800mm，桩间距1200mm (净距400mm)，桩长18m，其中开挖面以下8.3m，开挖面以上9.7m；桩顶位于现地面以下1.0m。自桩顶标高至自然地面留2m 平台后按不小于1:1 的坡比向后放坡。为排除地下及地表水,桩间按2.4m×2.4m 网度梅花形布设水平排水孔(泄水孔),垂直于坑侧壁面设置，深度不小于2m，按5- 10 度仰角设置。排水孔径不小于80mm,内放PVC 花管排水。为防止桩间土挤出,对桩间400mm空隙部分采用喷砂浆堵漏。
C25砼压顶（冠）梁：断面900×500(宽×高),位于桩顶,沿桩排走向连接各桩头。
C25 砼腰梁：断面400×600(宽×高),位于桩中部，作为支点锚索的承载梁,沿桩排走向连接各桩，共两排，设置位置为自桩顶向下3.5m 及8m 处。腰梁与基坑侧壁间空隙采用同标号砼塞实。与锚索交点位置预留直径不小于150mm，下倾15 度的锚孔。
预应力锚索：设计在支护桩中部3.5m、8m 处设置两排预应力锚索以拉结桩体，长度分别为15m、20m，向下15 度倾角，上排沿桩排走向水平间距2.4m，下排沿桩排走向水平间距为1.2m，设置于桩间距中点。锚索外端与腰梁联结。
3.2 放坡及土钉支护段支护参数
一般放坡分两个台阶。上边坡按1:0.5 放坡,下边坡按1:0.7 放坡，两段边坡中部留1m 平台。然后采用200mm×200mm 网度φ6.5 钢筋挂网,并按1800×1800 网度设6 排土钉（上下边坡各3排，上排7m 长，下排9m 长,土钉与坡面挂网（坡面挂网采用1m 长12mm 园筋下倾15 度打入坡面，间距3m×3m）连接牢靠,然后坡面喷100mm 厚C20 砼防护。沿坡面按每2.4m×2.4m 网度设泄水孔,孔径80mm,深1m 左右,按5- 10 度仰角设置.内放PVC 花管排水.
3.3 T1 转运站开挖较深部位支护参数
因空间限制，共分二级放坡加垂直支护。其中下边坡按1：1 放坡，上边坡按1：0.5 放坡。从- 9.60 处采用φ600 的加筋搅拌桩支护，桩深10m，加钢筋φ18、长3m 以上，每桩加3- 5 根，在搅拌桩打好后立即由人工打入桩体。
3.4 降水
根据主体建筑勘察报告揭示，场地一般地下水位埋深为0.3～1.0m ，地面以下10m 左右埋深处为粉、细砂层，为防止基坑开挖涌水及涌砂，故在基坑外围设计了一圈管井点降水。设计井深19.5～22m，井径600mm ,内放直径500mm 的无砂砼管，井数约84眼。抽排的地下水通过管井地表后侧的环形截水沟排出场外，防止回流入基坑。地表水截排，施工中在坑底工作面沿周界每间隔20m左右设集水坑,并用排水沟相连接,坑内积水及时抽排除坑外。
4 施工要点及效果
4.1 施工要点
4.1.1 总体施工方案
根据现场情况及设计要求，本次施工的总体布置为：首先进行深井降水并设立观测井，以观测降水的效果，确定基坑开挖的时间；在深井降水施工过程中，同时进行支护桩的施工；当深井降水达到开挖要求后，即可进行基坑的分层开挖，当开挖至分层标高时，可进行每层的土钉墙、泻水孔或锚索的施工，土钉墙的施工分三个部分，即土钉、挂网与喷射混凝土的施工。如此分层施工直到开挖结束。
4.1.2 钻孔灌注桩施工
采用正循环钻进，泥浆护壁成孔，导管水下灌注混凝土成桩工艺。测量定位及护筒的埋设———成孔———钢筋笼制作与吊放———混凝土的灌注———成桩。
4.1.3 深井降水施工
机械成孔，然后是清孔、下滤管，最后是下泵抽水。施工工艺流程： 测量放线———钻机成孔———井点管制作与安装———填砂———洗井———安装潜水泵———抽水。
4.1.4 土钉墙施工
锚杆施工时应严格按设计要求进行布置，孔深应达到设计要求，并按设计要求进行注浆。挂网喷砼施工应注意在平整坡面后喷射C20 混凝土3cm后，再进行挂网，并严格按设计要求与土钉相联，完毕后再用C20 混凝土喷射到10cm。喷射混凝土采用湿喷方式。
4.1.5 搅拌桩施工
严格按规范进行，桩与桩咬合不少于15cm，保证不漏水和砂，施工时，控制好转速、下降和提升速度，使搅拌均匀，确保桩体质量。每根桩结束立即由人工把钢筋打入桩体内。
4.2 质量保证措施
4.2.1 质量保证目标与体系
针对本工程的临时性特点，对本工程的质量目标是保证本工程施工质量达到设计与规范要求，确保基坑能够顺利开挖。
4.2.2 质量保证项目主要包括
锚孔（锚杆与锚索，以下同）孔位偏差不得超过规范及设计要求；原材料（鋼材、钢胶线、水泥、砂、石子及电焊条等）必须符合要求；锚孔倾角应按设计要求执行，偏斜度不应大于规范要求，孔深应超过锚索、锚杆设计长度；锚头部分的处理应符合规范及设计要求；灌浆、预应力张拉（张拉力设计暂未给予）施工应严格按规范及设计要求执行；锚索、长锚杆的加工，应设内锚头、隔离架、保持架；锚索的二次注浆管的安装应按设计进行；喷锚网应严格按图制作与安装，喷射砼的厚度也必须达到设计要求；锚索的外锚头制作与安装应严格执行图纸要求，并确保槽钢能平实地与桩接触；
4.3 施工效果
降水达到设计要求深度后开挖，其间降水昼夜不停。分层开挖，分层支护，尽量减少坡面暴露时间，支护效果良好。施工时间因雨季及开挖进度影响达3 个多月，到回填结束一年多时间里，支护面没发生任何问题，受到了业主的好评。
5 施工体会
1）施工中要加强监测和观测。布置监测点监测土体的位移情况，观测降水情况和支护结构的状态，发现异常及时采取有效措施。
2）基坑支护施工工序多，施工管理和工序间的协调十分重要。各工序的施工应按设计的程序进行，应以满足支护安全和施工进度为前提。
3）大量的工程实践表明，水是基坑支护中的重要的有害因素。水不但产生水压力对支护面产生破坏，而且大大降低土体的强度，严重的引起基坑的垮塌。在含水丰富的地层进行基坑支护必须进行降水处理，严格控制降水达到设计要求的水位时才能开挖。对面层内的封闭水要布置引水管引出，以减轻水压力。雨季施工要采取措施防止雨水对土体的浸泡。
结束语
总之，深基坑支护的设计合理性和施工安全性直接关系着整个工程的成败,深基坑支护工程,设计与施工既要保证整个支护结构在施工过程中的安全,又要控制支护结构和周围土体的变形,从而保证基坑周边建筑物、道路以及水、电、煤气管网等工程的安全,确保深基坑工程的安全可靠。
关键词: 建筑工程; 深基坑支护;施工技术
Abstract: the foundation pit excavation construction is one of the most important measures, especially in deep foundation pit construction effect of even more significant. The design must be rigorous and careful, must be detailed understanding of geological conditions, considering all kinds of construction factors, make economic and reasonable, safe and effective design scheme.
Keywords: building engineering; Deep foundation pit supporting; Construction technology
中图分类号：TU761文献标识码：A 文章编号：
引言
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。随着我国经济建设的迅猛发展,越来越多的高层、超高层建筑和城市地下空间的开发和利用极大地促进了深基坑工程设计、施工技术的进步。
1 工程概况
某工程的特点是开挖基坑很深（最深处近16 m）、面积很大（边坡面积超出8000m2）、施工和服务周期较长（施工到回填要近1 年），施工难度较大,而且施工地区地下水较丰富，因此保证降水也是本工程的关键点之一。
2 场地工程地质条件
2.1 地形地貌、地下水
某工程地势平坦，浅层地下水属第四系孔隙水，具微承压性质，受大气降水、地表水及上游地下水的补给，与淮河有水力联系，枯水季节水位埋深3m 多，雨季时地下水位接近地表。
2.2 拟建工程地质条件
①粉质粘土：黄褐～褐黄色，稍湿～很湿，硬塑。表层为填土，填土主要由粉质粘土组成，混有石块等，一般厚1m。
②1粉土：棕黄～灰黄色，湿，中密～密实。夹有薄层粉质粘土、粉砂，含有少量姜结石块，直径一般2～3cm。局部缺失。厚度0.2～3.20m。
②1a粉质粘土：褐黄色，很湿，可塑，含氧化铁及少量云母，夹有薄层粉土，含有少量姜结石块，直径一般2～3cm。厚度1.90m。
②2粉砂：棕黄～褐黄色，飽和，中密，夹有薄层粉质粘土粉土，含有姜结石块，直径一般3～5cm。厚度0.40～3.20m。
②3细砂：棕黄～褐黄色，饱和，中密～密实，含有少量姜结石块，底部颗粒变粗，局部为中砂。厚度3.00～7.40m。
③粉质粘土：褐黄色或灰色，稍湿～很湿，硬塑。上部姜结石较多，下部较少，厚度17.60～23.50m。支护范围内岩土力学参数选用详见表。
3施工组织设计
通过对土坡稳定性计算,支护结构受压、受弯、受剪承载力的计算；支护结构整体稳定性、抗隆起、抗倾覆验算；土钉墙局部抗拉、内部稳定性、外部稳定性验算；集水井降水量验算。最终确定受力结构及降水结构的形式及参数。支护结构见下图。
3.1 垂直支护段支护参数
基坑开挖深度为10.69m，北侧距没有放坡条件，只有采取垂直开挖，基坑支护设计为：在坑体的北侧采用多支点排桩进行支护，南侧采用放坡后土钉墙支护。
C25 砼排桩支护参数：桩径800mm，桩间距1200mm (净距400mm)，桩长18m，其中开挖面以下8.3m，开挖面以上9.7m；桩顶位于现地面以下1.0m。自桩顶标高至自然地面留2m 平台后按不小于1:1 的坡比向后放坡。为排除地下及地表水,桩间按2.4m×2.4m 网度梅花形布设水平排水孔(泄水孔),垂直于坑侧壁面设置，深度不小于2m，按5- 10 度仰角设置。排水孔径不小于80mm,内放PVC 花管排水。为防止桩间土挤出,对桩间400mm空隙部分采用喷砂浆堵漏。
C25砼压顶（冠）梁：断面900×500(宽×高),位于桩顶,沿桩排走向连接各桩头。
C25 砼腰梁：断面400×600(宽×高),位于桩中部，作为支点锚索的承载梁,沿桩排走向连接各桩，共两排，设置位置为自桩顶向下3.5m 及8m 处。腰梁与基坑侧壁间空隙采用同标号砼塞实。与锚索交点位置预留直径不小于150mm，下倾15 度的锚孔。
预应力锚索：设计在支护桩中部3.5m、8m 处设置两排预应力锚索以拉结桩体，长度分别为15m、20m，向下15 度倾角，上排沿桩排走向水平间距2.4m，下排沿桩排走向水平间距为1.2m，设置于桩间距中点。锚索外端与腰梁联结。
3.2 放坡及土钉支护段支护参数
一般放坡分两个台阶。上边坡按1:0.5 放坡,下边坡按1:0.7 放坡，两段边坡中部留1m 平台。然后采用200mm×200mm 网度φ6.5 钢筋挂网,并按1800×1800 网度设6 排土钉（上下边坡各3排，上排7m 长，下排9m 长,土钉与坡面挂网（坡面挂网采用1m 长12mm 园筋下倾15 度打入坡面，间距3m×3m）连接牢靠,然后坡面喷100mm 厚C20 砼防护。沿坡面按每2.4m×2.4m 网度设泄水孔,孔径80mm,深1m 左右,按5- 10 度仰角设置.内放PVC 花管排水.
3.3 T1 转运站开挖较深部位支护参数
因空间限制，共分二级放坡加垂直支护。其中下边坡按1：1 放坡，上边坡按1：0.5 放坡。从- 9.60 处采用φ600 的加筋搅拌桩支护，桩深10m，加钢筋φ18、长3m 以上，每桩加3- 5 根，在搅拌桩打好后立即由人工打入桩体。
3.4 降水
根据主体建筑勘察报告揭示，场地一般地下水位埋深为0.3～1.0m ，地面以下10m 左右埋深处为粉、细砂层，为防止基坑开挖涌水及涌砂，故在基坑外围设计了一圈管井点降水。设计井深19.5～22m，井径600mm ,内放直径500mm 的无砂砼管，井数约84眼。抽排的地下水通过管井地表后侧的环形截水沟排出场外，防止回流入基坑。地表水截排，施工中在坑底工作面沿周界每间隔20m左右设集水坑,并用排水沟相连接,坑内积水及时抽排除坑外。
4 施工要点及效果
4.1 施工要点
4.1.1 总体施工方案
根据现场情况及设计要求，本次施工的总体布置为：首先进行深井降水并设立观测井，以观测降水的效果，确定基坑开挖的时间；在深井降水施工过程中，同时进行支护桩的施工；当深井降水达到开挖要求后，即可进行基坑的分层开挖，当开挖至分层标高时，可进行每层的土钉墙、泻水孔或锚索的施工，土钉墙的施工分三个部分，即土钉、挂网与喷射混凝土的施工。如此分层施工直到开挖结束。
4.1.2 钻孔灌注桩施工
采用正循环钻进，泥浆护壁成孔，导管水下灌注混凝土成桩工艺。测量定位及护筒的埋设———成孔———钢筋笼制作与吊放———混凝土的灌注———成桩。
4.1.3 深井降水施工
机械成孔，然后是清孔、下滤管，最后是下泵抽水。施工工艺流程： 测量放线———钻机成孔———井点管制作与安装———填砂———洗井———安装潜水泵———抽水。
4.1.4 土钉墙施工
锚杆施工时应严格按设计要求进行布置，孔深应达到设计要求，并按设计要求进行注浆。挂网喷砼施工应注意在平整坡面后喷射C20 混凝土3cm后，再进行挂网，并严格按设计要求与土钉相联，完毕后再用C20 混凝土喷射到10cm。喷射混凝土采用湿喷方式。
4.1.5 搅拌桩施工
严格按规范进行，桩与桩咬合不少于15cm，保证不漏水和砂，施工时，控制好转速、下降和提升速度，使搅拌均匀，确保桩体质量。每根桩结束立即由人工把钢筋打入桩体内。
4.2 质量保证措施
4.2.1 质量保证目标与体系
针对本工程的临时性特点，对本工程的质量目标是保证本工程施工质量达到设计与规范要求，确保基坑能够顺利开挖。
4.2.2 质量保证项目主要包括
锚孔（锚杆与锚索，以下同）孔位偏差不得超过规范及设计要求；原材料（鋼材、钢胶线、水泥、砂、石子及电焊条等）必须符合要求；锚孔倾角应按设计要求执行，偏斜度不应大于规范要求，孔深应超过锚索、锚杆设计长度；锚头部分的处理应符合规范及设计要求；灌浆、预应力张拉（张拉力设计暂未给予）施工应严格按规范及设计要求执行；锚索、长锚杆的加工，应设内锚头、隔离架、保持架；锚索的二次注浆管的安装应按设计进行；喷锚网应严格按图制作与安装，喷射砼的厚度也必须达到设计要求；锚索的外锚头制作与安装应严格执行图纸要求，并确保槽钢能平实地与桩接触；
4.3 施工效果
降水达到设计要求深度后开挖，其间降水昼夜不停。分层开挖，分层支护，尽量减少坡面暴露时间，支护效果良好。施工时间因雨季及开挖进度影响达3 个多月，到回填结束一年多时间里，支护面没发生任何问题，受到了业主的好评。
5 施工体会
1）施工中要加强监测和观测。布置监测点监测土体的位移情况，观测降水情况和支护结构的状态，发现异常及时采取有效措施。
2）基坑支护施工工序多，施工管理和工序间的协调十分重要。各工序的施工应按设计的程序进行，应以满足支护安全和施工进度为前提。
3）大量的工程实践表明，水是基坑支护中的重要的有害因素。水不但产生水压力对支护面产生破坏，而且大大降低土体的强度，严重的引起基坑的垮塌。在含水丰富的地层进行基坑支护必须进行降水处理，严格控制降水达到设计要求的水位时才能开挖。对面层内的封闭水要布置引水管引出，以减轻水压力。雨季施工要采取措施防止雨水对土体的浸泡。
结束语
总之，深基坑支护的设计合理性和施工安全性直接关系着整个工程的成败,深基坑支护工程,设计与施工既要保证整个支护结构在施工过程中的安全,又要控制支护结构和周围土体的变形,从而保证基坑周边建筑物、道路以及水、电、煤气管网等工程的安全,确保深基坑工程的安全可靠。