我國大量的深基坑工程始于20世紀(jì)80年代，由于城市高層建筑的迅速發(fā)展，地下停車場(chǎng)、高層建筑埋深、人防等各種需要，高層建筑需要建設(shè)一定的地下室。近幾年，由于城市地鐵工程的迅速發(fā)展地鐵車站、局部區(qū)間明挖等也涉及大量的基坑工程，在雙線交叉的地鐵車站，基坑深達(dá)20-30m。水利、電力也存在著地下廠房、地下泵房的基坑開挖問題。
無論是高層建筑還是地鐵的深基坑工程，由于都是在城市中進(jìn)行開挖，基坑周圍通常存在交通要道、已建建筑或管線等各種構(gòu)筑物，這就涉及到基坑開挖的一個(gè)很重要內(nèi)容，要保護(hù)其周邊構(gòu)筑物的安全使用。而一般的基坑支護(hù)大多又是臨時(shí)結(jié)構(gòu)、投資太大也易造成浪費(fèi)，但支護(hù)結(jié)構(gòu)不安全又勢(shì)必會(huì)造成工程事故。因此，如何安全、合理地選擇合適的支護(hù)結(jié)構(gòu)并根據(jù)基坑工程的特點(diǎn)進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計(jì)是基坑工程要解決的主要內(nèi)容。以下簡(jiǎn)單介紹當(dāng)前基坑工程中常見的支護(hù)結(jié)構(gòu)類型及不同地基土條件下的基坑工程支護(hù)結(jié)構(gòu)選型原則。
1 基坑支護(hù)的類型及其特點(diǎn)和適用范圍
1.1 放坡開挖
適用于周圍場(chǎng)地開闊，周圍無重要建筑物，只要求穩(wěn)定，位移控制五嚴(yán)格要求，價(jià)錢最便宜，回填土方較大。
1.2 深層攪拌水泥土圍護(hù)墻
深層攪拌水泥土圍護(hù)墻是采用深層攪拌機(jī)就地將土和輸入的水泥漿強(qiáng)行攪拌,形成連續(xù)搭接的水泥土柱狀加固體擋墻。水泥土圍護(hù)墻優(yōu)點(diǎn):由于一般坑內(nèi)無支撐,便于機(jī)械化快速挖土具有擋土、止水的雙重功能一般情況下較經(jīng)濟(jì)施工中無振動(dòng)、無噪音、污染少、擠土輕微,因此在鬧市區(qū)內(nèi)施工更顯出優(yōu)越性。水泥土圍護(hù)墻的缺點(diǎn):首先是位移相對(duì)較大,尤其在基坑長度大時(shí),為此可采取中間加墩、起拱等措施以限制過大的位移其次是厚度較大,只有在紅線位置和周圍環(huán)境允許時(shí)才能采用,而且在水泥土攪拌樁施工時(shí)要注意防止影響周圍環(huán)境。
1.3 高壓旋噴樁
高壓旋噴樁所用的材料亦為水泥漿,它是利用高壓經(jīng)過旋轉(zhuǎn)的噴嘴將水泥漿噴入土層與土體混合形成水泥土加固體,相互搭接形成排樁,用來擋土和止水。高壓旋噴樁的施工費(fèi)用要高于深層攪拌水泥土樁,但其施工設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、機(jī)動(dòng)性強(qiáng)、占地少,并且施工機(jī)具的振動(dòng)很小,噪音也較低,不會(huì)對(duì)周圍
建筑物帶來振動(dòng)的影響和產(chǎn)生噪音等公害,它可用于空間較小處,但施工中有大量泥漿排出,容易引起污染。對(duì)于地下水流速過大的地層,無填充物的巖溶地段永凍土和對(duì)水泥有嚴(yán)重腐蝕的土質(zhì),由于噴射的漿液無法在注漿管周圍凝固,均不宜采用該法。
1.4 槽鋼鋼板樁
這是一種簡(jiǎn)易的鋼板樁圍護(hù)墻,由槽鋼正反扣搭接或并排組成。槽鋼長6～8m ,型號(hào)由計(jì)算確定。其特點(diǎn)為:槽鋼具有良好的耐久性,基坑施工完畢回填土后可將槽鋼拔出回收再次使用施工方便,工期短不能擋水和土中的細(xì)小顆粒,在地下水位高的地區(qū)需采取隔水或降水措施抗彎能力較弱,多用于深度≤4m的較淺基坑或溝槽,頂部宜設(shè)置一道支撐或拉錨支護(hù)剛度小,開挖后變形較大。
1.5 鋼筋混凝土板樁
鋼筋混凝土板樁具有施工簡(jiǎn)單、現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)周期短等特點(diǎn),曾在基坑中廣泛應(yīng)用,但由于鋼筋混凝土板樁的施打一般采用錘擊方法,振動(dòng)與噪音大,同時(shí)沉樁過程中擠土也較為嚴(yán)重,在城市工程中受到一定限制。此外,其制作一般在工廠預(yù)制,再運(yùn)至工地,成本較灌注樁等略高。但由于其截面形狀及配筋對(duì)板樁受力較為合理并且可根據(jù)需要設(shè)計(jì),目前已可制作厚度較大(如厚度達(dá)500mm 以上) 的板樁,并有液壓靜力沉樁設(shè)備,故在基坑工程中仍是支護(hù)板墻的一種使用形式。
1.6 鉆孔灌注樁
鉆孔灌注樁圍護(hù)墻是排樁式中應(yīng)用最多的一種,在我國得到廣泛的應(yīng)用。其多用于坑深7～15m 的基坑工程,在我國北方土質(zhì)較好地區(qū)已有8～9m 的臂樁圍護(hù)墻。鉆孔灌注樁支護(hù)墻體的特點(diǎn)有:施工時(shí)無振動(dòng)、無噪音等環(huán)境公害,無擠土現(xiàn)象,對(duì)周圍環(huán)境影響小墻身強(qiáng)度高,剛度大,支護(hù)穩(wěn)定性好,變形小當(dāng)
工程樁也為灌注樁時(shí),可以同步施工,從而施工有利于組織、方便、工期短樁間縫隙易造成水土流失,特別時(shí)在高水位軟粘土質(zhì)地區(qū),需根據(jù)工程條件采取注漿、水泥攪拌樁、旋噴樁等施工措施以解決擋水問題適用于軟粘土質(zhì)和砂土地區(qū),但是在砂礫層和卵石中施工困難應(yīng)該慎用樁與樁之間主要通過樁頂冠梁和圍檁連成整體,因而相對(duì)整體性較差,當(dāng)在重要地區(qū),特殊工程及開挖深度很大的基坑中應(yīng)用時(shí)需要特別慎重。
2 淺述基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的類型及設(shè)計(jì)原則
1.7 地下連續(xù)墻
通常連續(xù)墻的厚度為600mm、800mm、1000mm，也有厚達(dá)1200mm的，但較少使用。地下連續(xù)墻剛度大，止水效果好，是支護(hù)結(jié)構(gòu)中最強(qiáng)的支護(hù)型式，適用于地質(zhì)條件差和復(fù)雜，基坑深度大，周邊環(huán)境要求較高的基坑，但是造價(jià)較高，施工要求專用設(shè)備。
1.8 土釘墻
土釘墻是一種邊坡穩(wěn)定式的支護(hù),其作用與被動(dòng)的具備擋土作用的上述圍護(hù)墻不同,它是起主動(dòng)嵌固作用,增加邊坡的穩(wěn)定性,使基坑開挖后坡面保持穩(wěn)定。土釘墻主要用于土質(zhì)較好地區(qū),我國華北和華東北部一帶應(yīng)用較多,目前我國南方地區(qū)亦有應(yīng)用,有的已用于坑深10m 以上的基坑,穩(wěn)定可靠、施工簡(jiǎn)便且工期短、效果較好、經(jīng)濟(jì)性好、在土質(zhì)較好地區(qū)應(yīng)積極推廣。
1.9 SMW工法
SMW工法亦稱勁性水泥土攪拌樁法,即在水泥土樁內(nèi)插入H 型鋼等(多數(shù)為H 型鋼,亦有插入拉森式鋼板樁、鋼管等) ,將承受荷載與防滲擋水結(jié)合起來,使之成為同時(shí)具有受力與抗?jié)B兩種功能的支護(hù)結(jié)構(gòu)的圍護(hù)墻。SMW 支護(hù)結(jié)構(gòu)的支護(hù)特點(diǎn)主要為:施工時(shí)基本無噪音,對(duì)周圍環(huán)境影響小結(jié)構(gòu)強(qiáng)度可靠,凡是適合應(yīng)用水泥土攪拌樁的場(chǎng)合都可使用,特別適合于以粘土和粉細(xì)砂為主的松軟地層擋水防滲性能好,不必另設(shè)擋水帷幕可以配合多道支撐應(yīng)用于較深的基坑此工法在一定條件下可代替作為地下圍護(hù)的地下連續(xù)墻,在費(fèi)用上如果能夠采取一定施工措施成功回收H 型鋼等受拉材料則大大低于地下連續(xù)墻,因而具有較大發(fā)展前景。
1.10 基坑支護(hù)選型小結(jié)
基坑支護(hù)型式的合理選擇，是基坑支護(hù)設(shè)計(jì)的的首要工作，應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件，周邊環(huán)境的要求及不同支護(hù)型式的特點(diǎn)、造價(jià)等綜合確定。一般當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件較好，周邊環(huán)境要求較寬松時(shí)，可以采用柔性支護(hù)，如土釘墻等；當(dāng)周邊環(huán)境要求高時(shí)，應(yīng)采用較剛性的支護(hù)型式，以控制水平位移，如排樁或地下連續(xù)墻等。同樣，對(duì)于支撐的型式，當(dāng)周邊環(huán)境要求較高地質(zhì)條件較差時(shí)
，采用錨桿容易造成周邊土體的擾動(dòng)并影響周邊環(huán)境的安全，應(yīng)采用內(nèi)支撐型式較好；當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件特別差，基坑深度較深，周邊環(huán)境要求較高時(shí)，可采用地下連續(xù)墻加逆作法這種最強(qiáng)的支護(hù)型式。基坑支護(hù)最重要的是要保證周邊環(huán)境的安全。2.基坑支護(hù)的設(shè)計(jì)要求
基坑支護(hù)作為一個(gè)結(jié)構(gòu)體系，應(yīng)要滿足穩(wěn)定和變形的要求，即通常規(guī)范所說的兩種極限狀態(tài)的要求，即承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)。所謂承載能力極限狀態(tài)，對(duì)基坑支護(hù)來說就是支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞、傾倒、滑動(dòng)或周邊環(huán)境的破壞，出現(xiàn)較大范圍的失穩(wěn)。一般的設(shè)計(jì)要求是不允許支護(hù)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)這種極限狀態(tài)的。而正常使用極限狀態(tài)則是指支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形或是由于開挖引起周邊土體產(chǎn)生的變形過大，影響正常使用，但未造成結(jié)構(gòu)的失穩(wěn)。
因此，基坑支護(hù)設(shè)計(jì)相對(duì)于承載力極限狀態(tài)要有足夠的安全系數(shù)，不致使支護(hù)產(chǎn)生失穩(wěn)，而在保證不出現(xiàn)失穩(wěn)的條件下，還要控制位移量，不致影響周邊建筑物的安全使用。因而，作為設(shè)計(jì)的計(jì)算理論，不但要能計(jì)算支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定問題，還應(yīng)計(jì)算其變形，并根據(jù)周邊環(huán)境條件，控制變形在一定的范圍內(nèi)。
一般的支護(hù)結(jié)構(gòu)位移控制以水平位移為主，主要是水平位移較直觀，易于監(jiān)測(cè)。水平位移控制與周邊環(huán)境的要求有關(guān)，這就是通常規(guī)范中所謂的基坑安全等級(jí)的劃分，對(duì)于基坑周邊有較重要的構(gòu)筑物需要保護(hù)的，則應(yīng)控制小變形，此即為通常的一級(jí)基坑的位移要求；對(duì)于周邊空曠，無構(gòu)筑物需保護(hù)的，則位移量可大一些，理論上只要保證穩(wěn)定即可，此即為通常所說的三級(jí)基坑的位移要求；介于一級(jí)和三級(jí)之間的，則為二級(jí)基坑的位移要求。
對(duì)于一級(jí)基坑的最大水平位移，一般宜不大于30mm，對(duì)于較深的基坑，應(yīng)小于0.3％H,H為基坑開挖深度。對(duì)于一般的基坑，其最大水平位移也宜不大于50mm。一般最大水平位移在30mm內(nèi)地面不致有明顯的裂縫，當(dāng)最大水平位移在40-50mm內(nèi)會(huì)有可見的地面裂縫，因此，一般的基坑最大水平位移應(yīng)控制不大于50mm為宜，否則會(huì)產(chǎn)生較明顯的地面裂縫和沉降，感觀上會(huì)產(chǎn)生不安全的感覺。
一般較剛性的支護(hù)結(jié)構(gòu)，如擋土樁、連續(xù)墻加內(nèi)支撐體系，其位移較小，可控制在30mm之內(nèi)，對(duì)于土釘支護(hù)，地質(zhì)條件較好，且采用超前支護(hù)、預(yù)應(yīng)力錨桿等加強(qiáng)措施后可控制較小位移外，一般會(huì)大于30mm。
結(jié)語：基坑支護(hù)是一種特殊的結(jié)構(gòu)方式，具有很多的功能。不同的支護(hù)結(jié)構(gòu)適應(yīng)于不同的水文地質(zhì)條件，因此，要根據(jù)具體問題，具體分析，從而選擇經(jīng)濟(jì)適用的支護(hù)結(jié)構(gòu)
篇2：設(shè)計(jì)主線:地勘土方支護(hù)設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)主線：地勘、土方、支護(hù)設(shè)計(jì)
地勘、土方開挖及基坑支護(hù)是單體方案階段同步進(jìn)行的，是施工的第一步工作；
通俗來說，我們要蓋房子，買了塊土地，首先要看看這塊地里土質(zhì)怎么樣（地質(zhì)勘測(cè)），太松軟了，房子會(huì)塌陷，要（換填、打樁），太硬了挖坑費(fèi)事（石方）；不只看表面，要打個(gè)空，看看下面10-20米土層的分布情況，看看到多深的有足夠承載力的巖層，能承的起我們的房子；再看看周邊的地下水情況，會(huì)不會(huì)有超大的浮力把地板拱裂滲透；
要先挖個(gè)坑埋基礎(chǔ)，坑大了費(fèi)錢，坑小了穩(wěn)定性不夠（土方開挖）；挖出的土運(yùn)出去堆在別人的地上要給錢（土方外運(yùn)）；地塊大一點(diǎn)，可以把一期坑里的土，堆到二期里（土方倒運(yùn)）；土地本身有高差，設(shè)計(jì)標(biāo)高取的好，這邊挖了，填到那邊，正好平整了（土方平衡）；
坑挖好了，要在坑壁上做好安全措施，可能下場(chǎng)雨側(cè)壁塌方了，現(xiàn)場(chǎng)的工人危險(xiǎn)（基坑支護(hù)）；可能地下水滲進(jìn)坑里，成了水潭沒法施工（止水帷幕）；
一、地勘：（勘察設(shè)計(jì)協(xié)會(huì)審查）
初勘：拿到土地前期，無設(shè)計(jì)圖紙，按20m×20m方格網(wǎng)布點(diǎn)勘測(cè)，當(dāng)?shù)乜辈靻挝粚?duì)地質(zhì)情況比較了解，可協(xié)商網(wǎng)距適當(dāng)放寬，勘測(cè)費(fèi)用可減過半；初勘可在立項(xiàng)階段對(duì)項(xiàng)目土石方費(fèi)用做出較為貼切的估算，避免出現(xiàn)后期嚴(yán)重超支情況；
詳勘：根據(jù)單體方案外輪廓，布置勘測(cè)點(diǎn)（勘察單位布點(diǎn)），勘測(cè)；
勘察報(bào)告審查：
詳勘原則上，應(yīng)在單體方案審批通過后進(jìn)行；項(xiàng)目工期緊張時(shí)，可在單體方案基本確認(rèn)后，與單體審批同步進(jìn)行，《單體方案審查意見書》一拿到就可以送審；
勘察報(bào)告解讀：
持力層：土層分布一般從表面到里面常見的幾層：沙土、強(qiáng)風(fēng)化、中風(fēng)化；表面覆土承載力比較低，一般清掉，如果是低層小房，強(qiáng)風(fēng)化層可能承載力就夠了，中高層一般要到中風(fēng)化；地勘報(bào)告里會(huì)把每層土的承載力標(biāo)出來，結(jié)構(gòu)專業(yè)一看基本有數(shù)；
斷面：用來分析計(jì)算方量；
抗浮水位：水位高了，基坑要做止水帷幕，基礎(chǔ)底板要做抗浮錨桿或地下水疏導(dǎo)措施；
（地勘單位趨于保守，會(huì)適當(dāng)提高水位，可找專家做論證，看是否能降低）
二、土方：（不用外審）
當(dāng)單體方案初步確定后，地下室底板設(shè)計(jì)標(biāo)高及外邊界基本確定，結(jié)構(gòu)專業(yè)給出基礎(chǔ)的估算厚度，可出具開挖圖；
開挖圖的基本信息：坑底標(biāo)高、開挖輪廓、斷面示意；
注意點(diǎn)：開挖輪廓不是建筑輪廓，要加上基礎(chǔ)外擴(kuò)寬度（約1米）和施工操作面（約1.5米）；
前期為粗挖，可用方案預(yù)估坑底標(biāo)高，快到底部時(shí)半米時(shí)，要根據(jù)施工圖重新提準(zhǔn)確的開挖標(biāo)高，避免土方二次開挖或回填；
土方量的計(jì)算：土方開挖倒運(yùn)成本約30-60元/立方米，石方約80-120元/立方米，如果臨近處有居民或者商場(chǎng)正在使用中的建筑，需要用到靜力爆破，成本600-800元/立方米；
因此分析地勘報(bào)告，結(jié)合地質(zhì)情況確定設(shè)計(jì)標(biāo)高，估算土方石方量尤為重要；盡量減少石方開挖，如能做到地塊內(nèi)部土方自平衡更好；
三、基坑支護(hù)：（勘察設(shè)計(jì)協(xié)會(huì)審查）
基坑支護(hù)屬于臨時(shí)設(shè)施，設(shè)計(jì)方式及收費(fèi)差異較大，最好帶方案招標(biāo)，在經(jīng)濟(jì)性與安全性上取平衡；在設(shè)計(jì)角度，安全性要考慮高一些（項(xiàng)目公司其他部門會(huì)更多考慮經(jīng)濟(jì)性）；我們基坑出現(xiàn)過局部塌方，基坑邊上板房的一側(cè)房間直接跟著塌到坑里了，幸好在晚上，沒有人員傷亡；專家分析是大雨滲入路邊的綠化，導(dǎo)致側(cè)面土的膨脹，增加了側(cè)推力，保險(xiǎn)做法是把地面的花壇全部用混凝土封住；
支護(hù)方案根據(jù)基坑深度及周邊情況確定，3-5米算淺基坑，5米以上算深基坑，有條件盡量放坡；次選放坡與混凝土支護(hù)梁/支護(hù)樁結(jié)合；實(shí)在受限，選用垂直支護(hù)樁；以上屬于比較常見的支護(hù)形式；
基坑支護(hù)審查：
報(bào)審流程：圖紙-專家評(píng)審（現(xiàn)場(chǎng)勘查/評(píng)審會(huì)）-審核蓋章；收費(fèi)根據(jù)坑深度3-5萬不等；
后期出現(xiàn)特殊情況，可進(jìn)行局部變更；
篇3：基坑支護(hù)工程進(jìn)度計(jì)劃工期保證措施
基坑支護(hù)工程進(jìn)度計(jì)劃與工期保證措施
（一）施工組織
（1）配備一套土釘施工設(shè)備，每大班配備10人，二大班作業(yè)，約每7天完成一層土釘施工。計(jì)劃55天完成全部土釘墻工程施工。
（2）配備電焊工2人、電工2人、測(cè)量工2人、鋼筋工2人、機(jī)修工2人、
普工2人，配合施工。
（二）進(jìn)度計(jì)劃工程進(jìn)度計(jì)劃詳見附表
（三）工期保證措施該項(xiàng)工程工期短，為確保按期順利完工，應(yīng)采取如下工期保證措施：
（1）配備組織協(xié)調(diào)能力強(qiáng)、技術(shù)好、業(yè)務(wù)精、能吃苦、作風(fēng)過硬的項(xiàng)目領(lǐng)導(dǎo)班子。組織一支技術(shù)好、吃苦耐勞、作風(fēng)過硬的工人隊(duì)伍，決心按計(jì)劃工期完成該項(xiàng)工程施工。
（2）施工組織設(shè)計(jì)是組織施工的指導(dǎo)性技術(shù)文件，對(duì)于確保工程質(zhì)量和工期至關(guān)重要。因此，在施工準(zhǔn)備階段，必須按施工承包合同、施工圖紙要求，編制科學(xué)合理、切實(shí)可行的施工組織設(shè)計(jì)，并認(rèn)真付諸實(shí)施。
（3）抓緊做好施工準(zhǔn)備。做好施工準(zhǔn)備，是確保按時(shí)開工和連續(xù)施工的前提條件。工程施工承包合同簽訂后，應(yīng)即成立項(xiàng)目經(jīng)理部，做好組織準(zhǔn)備、技術(shù)準(zhǔn)備、物資準(zhǔn)備和現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備，以便早日開工、連續(xù)施工。
（4）配備狀況好、足夠數(shù)量的施工機(jī)械，加強(qiáng)維修保養(yǎng)，提高設(shè)備完好率，確保滿足施工需要。
（5）確保物資供應(yīng)。工程用料必須確保施工需要，防止停工待料，保證連續(xù)施工。
（6）加強(qiáng)工程質(zhì)量和安全管理，杜絕工程返工，確保安全生產(chǎn)，做到一次交驗(yàn)成功。
（7）實(shí)行日、周、月計(jì)劃制度，狠抓日計(jì)劃和周計(jì)劃的落實(shí)，確保月計(jì)劃和工程總進(jìn)度計(jì)劃的完成。
（8）搞好夜間照明，提高夜間施工效率。
（9）做好雨天施工準(zhǔn)備，堅(jiān)持雨天施工，確保夜以繼日連續(xù)施工，正常施工。