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摘要：建筑工程中基坑支护是为实体工程施工作业提供的一项临时保障措施，但对项目成本和施工现场平面布置均有着较大的影响。具体项目选择何种形式的基坑支护方案，应进行多方案的技术、经济对比分析，包括考虑对后续结构施工和现场平面布置的影响因素。本文结合实操经验，针对建筑工程中基坑支护的设计优化进行探讨，并给出优化建议。
关键词：建筑工程、基坑支护、设计优化、成本与质量管控
中图分类号：G4 文献标识码：A 文章编号：（2021）-9-052
建筑工程中基坑支护工程作为一项临时施工保护措施，其对成本、工期、安全等诸多方面有着诸多的影响。基坑支护形式的选择涉及到建筑工程类型、地质条件、周边环境等诸多因素。同时由于基坑土质条件因地域分布差异较大，因此基坑支护的形式鉴于考虑土质条件、周边道路建筑、基坑深度和当地资源等因素差异颇大。
基坑支护设计是基于甲方的设计任务书，依据规范标准进行设计。在民用建筑设计中基本上是仅仅考虑使用工况，对施工工况考虑极少。施工中需要解决的问题多以工程洽商或设计变更的方式来解决。由于设计对施工工况和作业考虑不及，也会出现一些容易导致质量隐患的方面。本文是出于想解决上述问题提出的一些建议，这些建议是结合近年来项目实施中实实在在的经历和体会，旨在能对项目收益最大化贡献一份力量。关于基坑支护工程优化思考，总结建议集中在以下几个方面：
1、基坑支护设计施工招标
基坑支护工程优先采用设计与施工一体化招标，这样可以最大程度地激发投标人采用性价比最优的支护设计方案。如果由于条件限制，采用设计与施工分别招标，对设计方评标中，设计费本身的费用最多占评分权重的30%，设计方案的经济性评分权重至少应占到70%甚至以上。性价比最差的基坑支护工程招标方式是委托设计，施工竞争投标，对实体工程量采用生硬拼价格的方式竞标，会导致后续实体施工中偷工减料，埋下较大的安全隐患。对于采用设计、施工分别招标的支护工程，在施工招标中应特别设置对设计方案的优化建议，并作为中标人评标得分的重要参考因素。
2、基坑支护采用直壁或放坡形式的选择
直壁形式的支护工程，其直接成本肯定要高于放坡形式的支护工程成本。目前大多数项目由于场地条件的限制，采取直壁支护形式较多。一个项目在有條件采取放坡形式的支护方式时，是否一定要采取放坡形式支护，尚应结合施工总平面布置综合考虑。另外采用直壁和放坡相结合的形式也是一种兼顾成本和场地使用的选择。
如果采取放坡形式的支护工程，导致现场无法设置基本的临建、料具堆放及钢筋加工场地，需要总包在项目场地之外另行租用场地解决，就不能仅仅考虑支护工程直接成本，而应该对采用直壁形式支护增加的成本和考虑总包场地外租用场地成本、场外材料倒运及放坡回填土成本进行综合比较，最终选择综合成本最优的支护形式。
3、坑中坑支护
软土地基中的坑中坑支护，应随基坑支护设计方案一并考虑设计，留给总包在基坑挖至坑底后处理不妥。软土地基条件下，在土方开挖到坑底后对坑中坑再进行支护的成本和安全风险均大幅增加，不经严格设计计算的砖胎模坑中坑支护方案，风险巨大，务必认真对待。
4、肥槽宽度与地下室外墙单侧支摸
如果由于场地条件限制，采用直壁形式的支护也无法保证地下室外墙施工有1m宽的肥槽时，就应该考虑不再留设肥槽，将直壁支护与地下室外墙之间仅设置300mm宽的空间，用做地下室外墙施工采用单侧支模砌筑砌体用，防水材料可选用专门的反粘型防水材料。
5、不轻易选择内支撑支护方案
内支撑支护方案一方面成本高，另外，对后续地下室结构施工进度影响很大，不利于快节凑施工。因此，除非土质很差或软土质条件下的6m以下的深基坑，无法采用桩锚支护方案。否则，对于深度6m以内，不能采用桩锚支护方案的基坑，可考虑采用悬臂双排桩方案或适当卸载加悬臂单排桩方案。
灌注桩锚杆支护方案，有如下两点值得考虑：
1.当锚杆出红线之外，影响其他业主产权或后续其他市政工程施工时，可采用可拆芯锚杆技术。可拆芯锚杆就是在锚杆完成支护作用之后，可以将锚杆中的钢绞线抽出来，这样仅剩余锚杆水泥浆体在红线之外，不影响其他业主后续工程的建设使用。
2.当土质相对较差一点，尚有一些能够提升锚杆承载力的技术措施（如旋喷锚杆、压力分散型锚杆等），通过采用这些技术，可以实现灌注桩锚杆支护方案，减少一些应用内支撑支护的项目。
6、内支撑设计相关事项
1.水平内支撑梁板标高的确定
内支撑梁板标高的确定需要兼顾后续实体结构施工操作空间，内支撑梁底与实体结构梁板顶标高之间的距离不宜小于1000mm，栈桥板板底与实体结构梁板顶标高之间的距离不宜小于1800mm。
2.栈桥板布置、面积大小与荷载标准
在基坑面积大的情况下，或基坑面积虽然不大，但周边场地狭小的情况下，需要在内支撑梁上布置一定数量的栈桥板，用于实体结构施工中堆放材料、布置加工场以及行车使用。如栈桥板面积太小，或设计负荷小都会影响后续实体结构施工的正常进行。栈桥板的荷载等级为，非行车、堆料钢材等原材料栈桥板为20KN/M2，行车和堆放钢材等原材料栈桥板为40KN/M2。
3.换撑板带或换撑梁
换撑板带方案不利于后续肥槽回填和防水作业的连续粘贴，换撑梁方案优于换撑板带方案。
4.优化建议
在内支撑支护设计时，需要兼顾结构施工对内支撑标高、栈桥板的合理位置、大小及荷载值的需求，由业主、总包、基坑支护设计单位共同确定，使内支撑标高、栈桥板的设置及换撑方案有利于后续实体结构的施工，有利于后续防水施工作业和肥槽的回填，同时也要兼顾成本的合理。切忌由基坑支护设计单位仅仅从满足基坑支护角度出发进行支护设计，然后开展基坑支护和工程桩施工。在总包进场后进行内支撑栈桥板的补充调整，此时，需要增加的内支撑立柱桩已无法借用已经完成的工程桩，只能再增补立柱桩，付出较大的成本支出。
参考文献
[1]曹国雄.山西省勘察设计研究院有限公司;岩土工程深基坑支护的设计及施工探究.江西建材. 2021，（02）
[2]刘堰陵;谈岩土工程深基坑支护的设计与施工及其优化过程管理[J]. 工程建设与设计. 2020（11）
[3]王少雷 赵羽 曹启增. 深基坑的支护设计与岩土勘察技术研究; 建材发展导向. 2021，19（04）
远洋集团环渤海开发事业部 天津 300000
关键词：建筑工程、基坑支护、设计优化、成本与质量管控
中图分类号：G4 文献标识码：A 文章编号：（2021）-9-052
建筑工程中基坑支护工程作为一项临时施工保护措施，其对成本、工期、安全等诸多方面有着诸多的影响。基坑支护形式的选择涉及到建筑工程类型、地质条件、周边环境等诸多因素。同时由于基坑土质条件因地域分布差异较大，因此基坑支护的形式鉴于考虑土质条件、周边道路建筑、基坑深度和当地资源等因素差异颇大。
基坑支护设计是基于甲方的设计任务书，依据规范标准进行设计。在民用建筑设计中基本上是仅仅考虑使用工况，对施工工况考虑极少。施工中需要解决的问题多以工程洽商或设计变更的方式来解决。由于设计对施工工况和作业考虑不及，也会出现一些容易导致质量隐患的方面。本文是出于想解决上述问题提出的一些建议，这些建议是结合近年来项目实施中实实在在的经历和体会，旨在能对项目收益最大化贡献一份力量。关于基坑支护工程优化思考，总结建议集中在以下几个方面：
1、基坑支护设计施工招标
基坑支护工程优先采用设计与施工一体化招标，这样可以最大程度地激发投标人采用性价比最优的支护设计方案。如果由于条件限制，采用设计与施工分别招标，对设计方评标中，设计费本身的费用最多占评分权重的30%，设计方案的经济性评分权重至少应占到70%甚至以上。性价比最差的基坑支护工程招标方式是委托设计，施工竞争投标，对实体工程量采用生硬拼价格的方式竞标，会导致后续实体施工中偷工减料，埋下较大的安全隐患。对于采用设计、施工分别招标的支护工程，在施工招标中应特别设置对设计方案的优化建议，并作为中标人评标得分的重要参考因素。
2、基坑支护采用直壁或放坡形式的选择
直壁形式的支护工程，其直接成本肯定要高于放坡形式的支护工程成本。目前大多数项目由于场地条件的限制，采取直壁支护形式较多。一个项目在有條件采取放坡形式的支护方式时，是否一定要采取放坡形式支护，尚应结合施工总平面布置综合考虑。另外采用直壁和放坡相结合的形式也是一种兼顾成本和场地使用的选择。
如果采取放坡形式的支护工程，导致现场无法设置基本的临建、料具堆放及钢筋加工场地，需要总包在项目场地之外另行租用场地解决，就不能仅仅考虑支护工程直接成本，而应该对采用直壁形式支护增加的成本和考虑总包场地外租用场地成本、场外材料倒运及放坡回填土成本进行综合比较，最终选择综合成本最优的支护形式。
3、坑中坑支护
软土地基中的坑中坑支护，应随基坑支护设计方案一并考虑设计，留给总包在基坑挖至坑底后处理不妥。软土地基条件下，在土方开挖到坑底后对坑中坑再进行支护的成本和安全风险均大幅增加，不经严格设计计算的砖胎模坑中坑支护方案，风险巨大，务必认真对待。
4、肥槽宽度与地下室外墙单侧支摸
如果由于场地条件限制，采用直壁形式的支护也无法保证地下室外墙施工有1m宽的肥槽时，就应该考虑不再留设肥槽，将直壁支护与地下室外墙之间仅设置300mm宽的空间，用做地下室外墙施工采用单侧支模砌筑砌体用，防水材料可选用专门的反粘型防水材料。
5、不轻易选择内支撑支护方案
内支撑支护方案一方面成本高，另外，对后续地下室结构施工进度影响很大，不利于快节凑施工。因此，除非土质很差或软土质条件下的6m以下的深基坑，无法采用桩锚支护方案。否则，对于深度6m以内，不能采用桩锚支护方案的基坑，可考虑采用悬臂双排桩方案或适当卸载加悬臂单排桩方案。
灌注桩锚杆支护方案，有如下两点值得考虑：
1.当锚杆出红线之外，影响其他业主产权或后续其他市政工程施工时，可采用可拆芯锚杆技术。可拆芯锚杆就是在锚杆完成支护作用之后，可以将锚杆中的钢绞线抽出来，这样仅剩余锚杆水泥浆体在红线之外，不影响其他业主后续工程的建设使用。
2.当土质相对较差一点，尚有一些能够提升锚杆承载力的技术措施（如旋喷锚杆、压力分散型锚杆等），通过采用这些技术，可以实现灌注桩锚杆支护方案，减少一些应用内支撑支护的项目。
6、内支撑设计相关事项
1.水平内支撑梁板标高的确定
内支撑梁板标高的确定需要兼顾后续实体结构施工操作空间，内支撑梁底与实体结构梁板顶标高之间的距离不宜小于1000mm，栈桥板板底与实体结构梁板顶标高之间的距离不宜小于1800mm。
2.栈桥板布置、面积大小与荷载标准
在基坑面积大的情况下，或基坑面积虽然不大，但周边场地狭小的情况下，需要在内支撑梁上布置一定数量的栈桥板，用于实体结构施工中堆放材料、布置加工场以及行车使用。如栈桥板面积太小，或设计负荷小都会影响后续实体结构施工的正常进行。栈桥板的荷载等级为，非行车、堆料钢材等原材料栈桥板为20KN/M2，行车和堆放钢材等原材料栈桥板为40KN/M2。
3.换撑板带或换撑梁
换撑板带方案不利于后续肥槽回填和防水作业的连续粘贴，换撑梁方案优于换撑板带方案。
4.优化建议
在内支撑支护设计时，需要兼顾结构施工对内支撑标高、栈桥板的合理位置、大小及荷载值的需求，由业主、总包、基坑支护设计单位共同确定，使内支撑标高、栈桥板的设置及换撑方案有利于后续实体结构的施工，有利于后续防水施工作业和肥槽的回填，同时也要兼顾成本的合理。切忌由基坑支护设计单位仅仅从满足基坑支护角度出发进行支护设计，然后开展基坑支护和工程桩施工。在总包进场后进行内支撑栈桥板的补充调整，此时，需要增加的内支撑立柱桩已无法借用已经完成的工程桩，只能再增补立柱桩，付出较大的成本支出。
参考文献
[1]曹国雄.山西省勘察设计研究院有限公司;岩土工程深基坑支护的设计及施工探究.江西建材. 2021，（02）
[2]刘堰陵;谈岩土工程深基坑支护的设计与施工及其优化过程管理[J]. 工程建设与设计. 2020（11）
[3]王少雷 赵羽 曹启增. 深基坑的支护设计与岩土勘察技术研究; 建材发展导向. 2021，19（04）
远洋集团环渤海开发事业部 天津 300000