摘要：深基坑工程是一种综合性强且复杂的工程，其中基坑开挖属于重要部分，基坑开挖的方法及支护结构的选择决定了项目施工的成本与安全，由此可见，基坑开挖和支护选择工作对于深基坑工程来说是重中之重，不能忽视。本文以宝钢黄石项目为背景，然后通过现有深基坑开挖方法和现场实际情况进行对比，经过稳定性计算合格，选择了无支护开挖（自然放坡）方法，并结合实际工作经验，论述了无支护开挖的施工方法及需注意事项。通过本文希望能给施工人员提供一些技术指导。
关键词：深基坑、地质条件、无支护开挖、坡度、监测
一、概述
深基坑工程具有很强的区域性、个性、综合性等特点，它与场地工程勘察、施工开挖、边坡稳定、降水、现场监测等密切相关。深基坑开挖有两种施工方法；一是无支护开挖（放坡开挖），一是有支护开挖，本文根据实际实际情况采用无支护开挖。无支护开挖方法简单且有效，在施工区域无其他荷载建筑、空旷时，并保证边坡稳定的情况下优先采用。
二、项目概况
2.1、项目背景
以宝钢黄石新港（物流）工业园项目一期工程为例。宝钢黄石新港（物流）工业园项目是湖北省和黄石市“十三五”重点建设项目，是宝钢股份黄石涂镀板有限公司按照产品档次、区域与上海本部互补，并保持优势和特色的思路，进行二次创业，实现跨越式发展的一项重大举措。同时，它对促进黄石市新型工业化和经济转型跨越具有积极推动作用。
2.2、工程地质条件
2.2.1场地位置及交通情况
施工场地处于湖北省黄石阳新县新港工业园区，公路及航运交通均较便捷。
2.2.2气候特征
场地地处北亚热带气候区，四季分明，雨量充沛，年均气温16.8℃，极端最高气温41.4℃（1966年8月10日），极端最低气温—14.9℃（1969年2月1日），无霜期263天。年均日照时数1897.1时，日照率44%。年均降雨量1389.6mm，年平均降雨日132天左右，全年日照1666.4～2280.9小时，占全年月日可照射时数的31 %～63 %。境内多东南风，年平均风速为每秒2.17m。
2.2.3地形地貌
场地内原始地貌为剥蚀残丘地貌，并有三条冲沟呈北西-南东方向穿越场地，汇合于场地南侧。场地整平前主要为农田、藕塘、树林，目前场地已完成平整，依孔口标高计，场地标高在18.53～22.22m。
2.2.4工程地质层分部
根据本次勘探揭露，场地内分布的地层有：场地内分布的地层有人工填积（ ）层、第四系上更新统冲洪积（ ）层、第四系残坡积（ ）层、志留系（S）基岩，现将场地内分布的地层自上而下分述如下：1-1人工填积（ ）层
素填土（地层代号①）；1-2第四系上更新统冲洪积（ ）层粉质黏土层（地层代号③）；1-3第四系残坡积（ ）层粉质黏土（地层代号④）；1-4强风化泥岩（地层代号⑤）
2.2.5、水文地质条件
根据地勘报告内容，地下水有上层滞水和基岩裂隙水。上层滞水主要存于人工填土层（地层代号①）之中，大气降水渗入是其主要的补给来源，无统一水位线，且水位受季节性控制，随季不同而变化，水量较小，勘察期间未测得其水位。基岩裂隙水主要存于场地内强风化泥岩（地层代号⑤）裂隙之中，其主要来源为大气降水渗入，水量也较小，外业钻探期间未测得该层地下水。
本次开挖根据厂房柱基础开挖条件看，与地勘资料相符，故如开挖过程中存在滞留水，可采用明排方法进行排水，因工期较短，施工过程中遇下雨情况可在基坑周围增设挡水围堰，边坡采用塑料布进行护坡。
三、施工方法
本次开挖基坑为1#2#彩涂设备基础出口活套基坑，坐落在厂房AC跨45轴线及46轴线之间。基坑尺寸为16.4m*8.6m，深度-8.8m，四周空旷无任何建筑物。根据基坑侧壁安全等级（三级）及本工程现场地质条件等，按照《建筑基坑支护技术规程》要求及本地区施工经验，以及勘察报告中，基坑工程分析评价，建议采用无支护开挖（放坡开挖）。
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3.1、土方开挖
3.1.1工艺流程
确定开挖坡度→测量放线→分段分层平均下挖→人工清底→设置排水沟及集水井→基槽验收→边坡监测
3.1.2确定开挖坡度
根据地勘报告及现场实际情况，且为保证不扰动后续施工基础的地基，JC45线侧土方开挖放坡坡度一级坡1：0.55，二级坡1：1。JA45线侧土方开挖放坡坡度一级坡1：0.75，二级坡1：1，此土坡稳定性采用品茗软件进行验算，其结论整体稳定性安全系数满足要求。（安全系数要满足≥1.35）
3.1.3测量放线
先进行基坑坡顶线、坡底线测放并在开挖前进行复查，合格后开挖。
3.1.4基坑开挖
1-1土方挖土使用反铲挖掘机，自卸汽车运土，运至指定场地弃土。
1-2设备基础挖土最大深度为8.8m，分两级开挖，JA45线侧第一步从自然地面挖至-3.50m平面（原厂地地面标高为-0.8m），进行边坡清理留置3.6m长平台；然后继续开挖至-8.8m并留设排水槽。JC45线侧第一步从自然地面挖至-4.10m平面（原厂地地面标高为-0.8m），进行边坡清理留置5.6m长平台；然后继续开挖至-8.8m并留设排水槽。
1-3挖土施工流向应从轧后跨向彩涂跨开挖。每挖3m左右应及时人工修边坡，即刻调整偏差。如发生滑坡或有裂隙或软弱夹层是，应及时处理，保证土体不产生崩塌或下滑现象。挖掘机自基坑的开头倒向开挖。自卸汽车在其后侧装运土。
1-4挖土时，基底预留200mm厚采用人工进行清坡清底。机械挖土，挖掘机必须站在安全地带，挖土过程中必须保证挖掘机前1：1坡度，挖掘机停止作业前必须按照1：1收好边坡，防止边坡塌方或滑移。
1-5施工过程中要保证基础底部标高，避免超挖和基底土遭受扰动。
3.1.5人工清底
基坑形成后根据已建立的建筑物轴线控制网和高程控制桩，将轴线标高引测于坑内，并在坑内建立临时轴线控制网，测放出基础垫层外框线，作为人工清底的依据，人工清底应采用锹镐进行开挖，开挖过程中应注意基底标高，防止超挖。
3.1.6排水措施
距基坑上坡线2m位置闭合布置围堰，围堰做法：开挖500mm×500mm尺寸的沟，沟底铺设塑料布，水沟填平，超高300mm，塑料布包裹。
土方开挖完后，及时在放坡的下方设置300mm高、300mm宽的排水沟，沿沟间距每5m设置1m×1m×1m集水坑，集水井及排水沟整体塑料布包裹，以便于雨天的集中排水，确保基底土壤不会被泡水。时刻关注天气情况，如遇大雨天气，提前1天将基坑壁铺设塑料布防护，防止塌方。
3.1.7基槽验收
经施工单位自检合格后，将基槽验收资料上报总包方，由总包方组织，监理单位、建设单位组织、设计单位、地基勘察单位、施工单位五方共同参加基槽验收工作，验收合格后方可进行下道工序施工。
3.1.8专家论证
按照《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》规定超过一定规模的危险性较大的分部分项工程专项方案应当由施工单位组织召开专家论证会。实行施工总承包的，由施工总承包单位组织召开专家论证会。本工程应进行专家论证。
3.1.9边坡监测
根据GB50497-2009《建筑基坑工程监测技术规范》第3.0.3条规定：基坑施工前应由建设单位委托具备相应资质的第三方进行基坑监护检测。
结束语
深基坑开挖属于较为复杂的施工步骤，所以在深基坑开挖过程中应严格遵守相关施工规范及操作规程，以保证施工中的每一个环节都在可控范围之内，这样才能使工程安全平稳的进行下去。希望通过本文能够为土方挖掘作出一些指导。
参考文献：
1、JGJ120-2012《建筑基坑支护技术规程》
2、GB50497-2009《建筑基坑工程监测技术规范》
3、《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》
论文作者:张可
论文发表刊物:《基层建设》2018年第30期
论文发表时间:2018/11/15
标签：基坑论文; 场地论文; 地层论文; 标高论文; 工程论文; 黄石论文; 土方论文; 《基层建设》2018年第30期论文;