摘要：本文主要从深基坑工程及支护技术现状，施工内容和特点以及主要存在的问题等3方面开展讨论本文主题。旨在与同行探讨学习，共同进步。
关键词； 深基坑； 支护技术； 问题；
近年来,随着经济的发展，社会的进步，我国城市基本建设规模逐渐加大，高层建筑、地下建筑、隧道等工程大幅度增加。为了节约地上空间，节省土地，充分利用地下空间的深基坑工程随之增加，这使得深基坑工程施工问题在技术和经济上对整个建筑施工起着举足轻重的影响。
1.深基坑工程及支护技术现状
随着我国经济建设的迅猛发展，各个城市的大型和超高层建筑大量涌现，基坑工程呈现出“紧”(场地紧凑)、“近”(工程距离近)、“深”(开挖深度大)、“大”(规模和尺寸大)等特点。深基础施工是大型和高层建筑施工中极其重要的环节，而深基坑支护结构技术无疑是保证深基础顺利施工的关键。什么才称之为“深基坑工程”？深基坑工程在国外称为“DeepExcavation”，直译为“深开挖工程”，这比称之为“深基坑”更合适。为了设置建筑物的地下室需要开挖深基坑，所以深基坑开挖只是深开挖的一种类型。深开挖还包括为了埋设各种地下设施而必须进行的深层开挖。深基坑的衡量标准，国外有的把深度20ft(约6.1m)作为深基坑的界限。苔罗阿尼先生认为：在开挖深度不到6ｍ时，单凭经验施工也不会遭到失败，即使地基土质略差，用一般方法也能安全施工，在设计中过分保守是不经济的。但是，如果开挖深度大于6ｍ，就会涉及到土力学方面的一些问题。根据一些专家的建议，一般用稳定系数Ｎｓ=γｔＨ/Ｃｕ来处理开挖时支护结构周围地基的稳定问题，当Ｎｓ≤4时为浅开挖，当Ｎｓ≥7时为深开挖，即深基坑工程。其中：γｔ是湿土单位体积的重量，单位是ｔ/ｍ3；Ｈ为开挖深度，单位是ｍ；Ｃｕ是土的不固结不排水剪切强度，单位是ｔ/ｍ2。
2.深基坑工程内容及施工特点
（1）深基坑工程是一个综合性和实践性很强的岩土工程问题，地区性特征很强，基坑工程设计和施工应结合地区特征（如气候状况、环境特征、水文地质）、工程特点和实践经验进行。深基坑工程施工主要包括以下内容；
岩土工程勘察与工程调查。确定岩土参数与地下水参数；测定邻近建筑物、周围地下埋设物（管道、电缆、光缆等）、城市道路等工程设施的工作现状，并对其随地层位移的限值做出分析。
支护结构设计。包括挡土墙围护结构（如连续墙、柱列式灌注桩挡墙）、支承体系（如内支撑、锚杆）以及土体加固等的设计。支护结构的设计必须与基坑工程的施工方案紧密结合，设计中需主要考虑的内容包括：当地经验，土体和地下水状况，四周环境安全所允许的地层变形限值，可提供的施工设施与施工场地，工期与造价等。
基坑开挖与支护的施工。包括土方工程、工程降水和工程的施工组织设计与实施。
④ 地层位移预测与周边工程保护。地层位移既取决于土体和支护结构的性能与地下水的变化，也取决于施工工序和施工过程。如预测的变形超过允许值，应修改支护结构设计与施工方案，必要时对周边的重要工程设施采取专门的保护或加固措施。
⑤ 施工现场量测与监控。根据监测的数据和信息，必要时进行反馈设计，用信息化技术指导下一步的施工。
（2）我国深基坑工程施工有下述特点
基坑深度不断增加。为了使用方便、节约土地，为了符合城市管理规定及人防需要等，建筑不断向地下发展。过去建1～2层地下室，在大城市也不普遍，中等城市则更为少见。现在大城市、沿海地区尤其是特区，地下3～4层已经很平常，5～6层也很多见。因此，基坑开挖深度多在10m～16m之间，深度在20m左右的也很多。
建筑工程地质条件越来越差，基坑周围环境复杂。在某些沿海经济开发区，建筑工程所处的地质条件差的问题较为突出。城市中，高层和超高层建筑集中在人口稠密、建筑物密集的地方，并紧靠重要市政公路。而一般情况下，这些地方的原有建筑结构陈旧，地上与地下管线密布。因此，基坑开挖不仅要保证基坑本身的稳定，也要保证周围的建筑物和构筑物不受破坏。
基坑支护方法多。现在，深基坑支护的方法越来越多，如混凝土灌注桩、人工挖孔桩、预制桩、深层搅拌桩、钢板桩、地下连续墙、锚钉墙等，还有各种桩、板、墙、管、撑同锚杆联合支护。
④ 基坑支护工程的事故隐患较大。深基坑支护工程技术较复杂，而且当基坑支护失效时，会造成邻近房屋、地下管线及道路的开裂，引发工程纠纷，甚至出现严重的破坏，造成重大的经济损失及人员的伤亡。因此，在具体的工程实践中，科学设计和处理深基坑支护结构，并采用安全合理的支护技术措施保证深基坑施工至关重要。工程深基坑支护结构的作用是在基坑挖土期间挡土又挡水，以保证基坑开挖和基础施工能安全、顺利地进行，并不对周围的建筑物、道路和地下管线等产生危害。支护结构一般是临时性结构，基础施工完毕后，也就失去作用。一些支护结构（如钢板桩、型钢支护木挡板等）可以回收重复利用。更多的支护结构就永久埋在地下，其中有部分（如特殊用途的地下连续墙）在基础施工完毕后也考虑作为永久结构物的一个组成部分。因此，支护结构既要确保基础安全、顺利地施工，又要考虑方便施工、经济合理。
3.深基坑支护技术存在的主要问题
深基坑工程支护技术虽已在全国不同地区、不同的地质条件下取得了不少成功的经验，甚至在一些达到国际水平，但仍存在一些问题需进一步研究或提高，以适应现代化经济建设的需要。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆深基坑工程支护施工过程中存在的问题主要有以下几种：
（1）土层开挖和边坡支护不配套
深基坑开挖过程中，支护施工滞后于土方施工比较常见，因此不得不采取二次回填或搭设架子来完成支护施工。一般来说，土方开挖施工技术含量相对较低，工序比较简单，组织管理也容易。而深基坑挡土或挡水的支护结构施工技术含量比较高，工序多且复杂，施工组织和管理都较土方开挖复杂。所以，在施工过程中，大型工程一般由专业施工队来分别完成土方开挖和挡土支护工作，而且大部分是两个平行的合同。这样就增加了施工过程中的协调管理难度，土方开挖施工单位或者抢进度，或者拖工期，导致开挖顺序较乱。特别是雨期施工时，甚至不顾挡土支护施工所需的工作面要求，使得支护施工的操作面不足，时间上也无法保证，致使支护施工滞后于土方施工。因为支护施工无操作平台完成钻孔、注浆、布网和喷射混凝土等工作，不得不用土方回填或搭设架子来设置操作平台，以便完成施工。这样不但难于保证工程施工进度，更难以保证工程质量，甚至发生安全事故，留下质量隐患。
（2）边坡修理达不到设计和规范要求
深基坑开挖常存在超挖和欠挖现象。一般深基坑开挖均使用机械开挖，人工修坡后即开始挡土支护的混凝土初喷工序。而在实际开挖时，由于施工管理人员不到位，技术交底不充分，分层分段开挖高度不一，开挖机械操作人员的操作水平低等因素的影响，使机械开挖后的边坡表面平整度、顺直度极不规则，达不到设计和规范要求。而人工修理时不可能深度挖掘，只能在机挖表面作平整度简单修整，在没有严格检查验收的情况下就开始初喷，所以挡土支护后经常出现超挖和欠挖现象。
（3）成孔注浆不到位、土钉或锚杆受力达不到设计要求
深基坑支护所用土钉或锚杆钻孔，一般为直径100～150㎜的钻杆成孔，孔深一般为5～20m。钻孔所穿过的土质也不相同，钻孔中如果不认真研究土体情况，会产生出渣不尽、残渣沉积等问题，进而影响注浆质量，有的甚至造成成孔困难、孔洞坍塌，无法插筋和注浆。另外，由于注浆时
配料随意性大、注浆管不插到位、注浆压力不够等造成注浆长度不足、充盈度不够，而使土钉或锚杆的抗拔力达不到设计要求，影响工程质量。
（4）喷射混凝土厚度不够、强度达不到设计要求
目前建筑工程基坑支护喷射混凝土常用的是干拌法喷射混凝土设备，其主要特点是设备简单、体积小、输送距离长，速凝剂可在进入喷射机前加入，操作方便，可连续喷射施工。虽然干喷法设备操作简单方便，但由于操作人员的水平不同，操作方法和检查控制等手段不全，混凝土回弹严重，再加上原材料质量控制不严、配料不准、养护不到位等诸多因素，往往造成喷后混凝土的厚度不够，混凝土强度达不到设计要求。
（5）施工过程与设计的差异较大
支护结构中，深层搅拌桩的水泥掺量常常不足，影响水泥土的支护强度。实际施工中，深层搅拌桩支护发生水泥土裂缝，有时不是在受力最大的地段，而往往是因为水泥土强度不足，地面施工荷载集中在局部位置，使得荷载值大大高于设计允许荷载造成的。深基坑开挖是支护结构受力与变形显著增加的过程，设计中需要对开挖程序提出具体要求来减少支护变形，并进行图纸交底，而实际施工中土方开挖单位往往为了抢进度追求效益而忽略这些要求，导致施工质量无法保证。
（6）设计与实际情况差异较大
深基坑支护土压力与传统理论的挡土墙土压力有所不同，在目前没有完善的土压力理论指导的情况下，设计中通常仍沿用传统理论计算，因此存在误差。但是在传统理论土压力计算的基础上结合必要的经验修正可以达到实用要求，但这是一个极为复杂的课题，如果脱离实际工程情况，不考虑地质条件、地面荷载的差异，照搬照套相同坑深的支护设计，就会造成过量变形的后果。所以，支护设计必须综合考虑实际地面可能发生的荷载，包括建筑堆载、载重汽车、临时设施和附近住宅建筑等的影响，比较正确地估计支护结构上的侧压力。
（7）工程监理不到位
按规定，高层建筑、重大市政工程等的深基坑施工必须实行工程监理，大多数事故工程的主要原因都是没有按规定实施工程监理，或者虽有监理但工作不到位，只管场内工程，不管场外影响，实行包括设计在内的全过程监理的就更少了。深基坑工程监理要求监理人员具有较高业务水平，在我国现阶段主要就只是监控支护结构工程质量、工期、进度，而对于设计监理与对建筑物及周边环境的监控尚有一定差距，亟待完善与提高。
（8）施工监测不够重视
实际深基坑支护施工中，建设单位为节约开支不要求施工监测，或者虽设置一些测点，但数据不足，经常忽视坑边建筑物的检测，或者不重视监测数据，监测点形同虚设。另外，支护设计中没有监测方案，发生情况不能及时警报，事故发生后也不易分析原因，不利于事故的早期处理。
综上所述，为了减少深基坑支护施工事故，需要科学设计、精心施工、强化监理，保护坑边建筑与环境，不断提高深基坑支护技术和管理水平。
参考文献；
（1）分析建筑工程基坑支护的施工技术要点_赵崇山
（2）建筑工程基坑支护施工技术探讨_孟泽迪
（3）建筑工程基坑支护施工技术要点分析_胡波
（4）建筑工程基坑支护施工技术要点分析_秦勇
（5）浅析建筑工程基坑支护施工技术要点_邓丽萍
（6）探讨建筑工程基坑支护施工技术要点_孙炜翔
论文作者:谭建山
论文发表刊物:《基层建设》2016年30期
论文发表时间:2017/1/11
标签：基坑论文; 深基坑论文; 工程论文; 结构论文; 土方论文; 地下论文; 混凝土论文; 《基层建设》2016年30期论文;