山东省城乡建设勘察设计研究院 山东济南 250031
摘要：本文通过对某一地处闹市区的深基坑在勘察、设计及施工的过程阐述，阐明勘察设计施工一体化与传统的勘察、设计与施工采取不同参建单位相比具有不可比拟的优势，在不同的阶段能够提前发现、提出一些问题，并有针对性地处理这些问题，不但节省了宝贵的时间，也为建设单位创造了一定的价值。
关键词：深基坑；勘察；设计；施工；一体化；优势；应用
基坑工程主要包括岩土工程勘察、基坑支护结构的设计和施工、地下水控制、基坑土方开挖、工程监测和周边环境保护等内容，其主要作用是为各种建构筑物的地下结构施工创造条件。
近30年来，随着我国城市建设的迅猛发展，高层、超高层建筑不断涌现，地铁车站、铁路场站、市政广场等各类大型工程日益增多，地下空间开发规模越来越大，都极大地推动了基坑工程理论与技术水平的快速发展，在基坑支护结构、地下水控制、信息化施工、环境保护等诸多方面呈现出难以涉猎的新特点以及前所未有的新趋势。
随着基坑开挖深度和规模的增大，城市建设发展与建设用地紧张趋势的不断增加，基坑工程的难度更加突出。基坑工程本身一个主要特点就是系统性较强，那么，勘察、设计施工的一体化能够带来了诸多优势，在深大基坑中就越显的重要。
一个基坑设计人员需要做出一个“安全适用、保护环境、经济合理”的设计方案，不仅需要仔细研究各种地质条件资料及基础结构资料，还需要充分考虑到现场实际施工过程中针对一些特殊设计条件及突发情况。在一般情况下，基坑工程的勘察（更多的项目甚至以详勘报告替代基坑工程的勘察报告）、设计、施工均有不同的单位承担，面对上述特殊设计条件及突发情况，往往配合的不够默契，造成设计与施工严重脱节，尤其是在基坑工程发生险情时，甚至会耽误最佳抢险时机，造成更大的财产经济损失、甚至是人员伤亡。基坑工程勘察、设计、施工容易出现脱节主要体现在以下几个方面：
1）项目勘察实施阶段，未对基坑工程设计施工提出具有针对性的结论数据，或是所提结论数据无法真实反映基坑开挖深度范围土体的物理力学性质；或是直接采用详勘报告代替专门的基坑工程勘察报告；
2）基坑设计阶段，设计人员建模计算时的设计工况与现场实际情况不符；或是现场施工时根本不具备设计要求的工况条件，导致设计方案不具备可操作性；
3）基坑施工阶段，现场施工人员的专业技能较差，管理不到位，未能完全理解设计方案的设计思路及设计意图；建设单位或土方单位为加快进度超前开挖等，造成实际施工与设计图纸存在较大出入。
上述诸多方面直接导致基坑工程的质量和安全存在较大隐患。本文结合济南市某一深基坑的施工案例，阐明勘察、设计施工一体化在深大基坑施工中的必要性和优越性。实际工程案例如下：
该基坑工程项目位于济南市经十路与纬十二路交叉口东北角，地处济南市槐荫区核心商业圈、闹市区，项目对面即为和谐广场，每天的机动车和人流量均非常大，基坑影响大、支护结构安全等级高。
项目由西侧C地块地上4～12层，地下3层商业主楼，东侧D地块地上3～5层，地下 3层商业主楼，落成的C、D地块商业楼将由空中走廊进行贯通，地下为一个整体连通的地下车库，地面C、D地块之间恢复纬九路市政道路。虽然地上C、D地块由纬九路相隔开，但因C、D地块之间的地下车库是相互连通的，故本基坑按照一个“大坑”进行设计施工。基坑周边总长425.5m，占地面积约9500㎡，挖深在14.10～16.90m。
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C地块基坑南侧邻近售楼处和经十路，坡顶线距离售楼处最近处4.05m，距离经十路人行道边缘最近处3.15m；D地块基坑北侧邻近2栋现有6层居民楼，坡顶线紧贴用地红线、距离6层居民楼外墙最近处5.44m；D地块基坑东侧邻近现有6层居民楼，坡顶线距离用地红线最近处3.40m，距离6层居民楼外墙边最近处5.40m；D地块基坑南侧邻近经十路，最近处紧贴用地红线，距离经十路人行道边缘最近处2.60m。基坑南侧距离电力管线最近处3.6m，管线埋深小于2.0m；距离煤气管道最近处约17.4m，管道材料为DN200钢管，埋深小于2.0m。C、D地块之间的纬九路上的高压线及D地块内原有的两个配电室需要迁移；纬九路上原有的自来水管道，需要截断，改线；西南侧地下有成片的防空洞存在。另外纬九路因基坑开挖截断后需要在基坑场地的北侧和东侧考虑设置临时人行通道，方便周边居民出行。项目场区狭长，场区周边环境复杂、施工难度大。
该基坑项目延续了我院岩土工程“一体化”的发展思路，完成了自项目勘察、基坑工程设计、基坑工程施工等一系列岩土方面相关的工作，基坑工程施工总造价约1159万。各项工作均获得了业主方及建设监理方的一致好评。
勘察阶段，勘查技术人员在现场勘察施工及提交的报告中就对后期基坑设计施工的技术问题提出了针对性的技术参数和建议，为后期基坑设计、施工提供了依据、打下了良好的基础。
基坑工程设计阶段，我方多次于现场实地踏勘，采集设计场区第一手资料。因前期项目北侧A地块基坑项目也为我院设计，本场地已经具有较为成熟、成功的的施工经验。结合周边环境及地下管线分布情况，经分析论证：场地西侧场地相对较为富余，考虑作为临舍、办公场区，并设置出土坡道；在兼顾安全与经济的前提下，采用组合支护结构形式。南侧和北侧部分地段采用上部放坡、下部桩锚支护；北侧东部和东侧因考虑设置临时人形通道采用将桩顶冠梁抬升至地表作为临时道路的一部分进行设计。该支护方案的优点：一是上部土体按照一定的放坡后相当于将支护桩顶土体进行了部分卸载，减少了部分土压力，有利于边坡的稳定；土压力的减小，对桩锚支护体系有了很大的影响，降低了支护桩的配筋率和预应力锚索的长度、配筋；同时将支护桩顶的混凝土冠梁按照受力构件进行设计来代替常用的型钢腰梁，即有效控制了桩顶位移变形，保证了上部土钉墙支护结构体系的稳定性，也节省了工程造价，有效的为建设单位节约了前期资金投入。二是对部分地段支护结构进行优化调整，在少量增加工程投资的前提下既满足了支护结构的要求，同时也满足了周边居民的出行要求，收效颇良。
基坑地下水控制体系采用了在基坑四周设置截水帷幕，坑内降水井疏干，配合帷幕外回灌井回灌的综合控制体系。因场地地层条件的特点，截水帷幕采用高压旋喷桩施工工艺，设计时旋喷桩结合支护结构形式，采用2颗支护桩之间套打1颗旋喷桩，旋喷桩与支护桩搭接，共同形成截水帷幕体系；有效的降低了工程投资造价，同时也满足了地下水控制设计的要求。
基坑工程施工阶段，场地西南侧地下有成片的防空洞，虽然勘察阶段已有针对性的提出建议，并且在设计阶段已经给与充分的考虑，但因防空洞资料比较久远、不够完善，现场施工时依然出现不少问题需要现场进行处理。该区域支护桩、预应力锚索的施工经现场多次设计变更调整，最终得到解决，为日后类似工程施工积累了宝贵的经验。
目前该项目的主体结构封顶，基坑周边已经回填完毕，基坑使用寿命结束。该项目为我单位在深基坑领域积累了丰富的设计、施工管理经验，为业主提供了最优质服务的同时，也为单位创造了经济效益，实现了企业的社会价值！
结论：
充分利用现有的技术力量，将基坑工程的勘察、设计与施工紧密结合，以信息化手段动态反馈施工信息，实现岩土工程勘察、设计与施工一体化，提高基坑工程设计的针对性、可操作性和精准性，可以大大提高施工的效率，也能有效的保证施工质量和基坑安全，在深大基坑工程中尤为关键，值得推荐。
参考文献：
[1] 顾宝和．谈谈岩土工程特点 [J]．岩土工程界，2007（1）．
[2] 龚晓南．关于基坑工程的几点思考 [J]．土木工程学报，2005（9），第38卷，第9期，99．
[3] 龚晓南主编．深基坑工程设计施工手册 [M]．北京：中国建筑工业出版社，1998．
论文作者:陈燕福,方君,李娜
论文发表刊物:《基层建设》2015年26期
论文发表时间:2016/3/17
标签：基坑论文; 地块论文; 工程论文; 近处论文; 结构论文; 阶段论文; 项目论文; 《基层建设》2015年26期论文;