综述岩土工程深基坑支护技术应用分析 基坑支护的调研资料综述
时间：2019-05-17 03:29:49 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘要:笔者结合工程实际情况，分析了岩土工程深基坑支护的影响因素及防治措施；仅给予参考； 关键词: 深基坑； 支护方案；影响因素； 现场监测； 一、深基坑支护工程的影响主要因素有：
在根据众多事故分析中,分别总结影响基坑支护影响因素如下：
1.1岩土的性质
由于大量的事故分析归纳,土质条件分别造成基坑事故的首要原因。因土质条件是基坑支护设计结构选型的重要因素,所以，在施工中就特别注意分清基坑开挖范围与下部l~2倍基坑深度内岩土的工程性质。
(1)首先，要确定基坑开挖土的分类。由于土的成因、物理力学性质以及特殊性可分为碎石土、砂土、粉土、粘性土和特殊性土。
(2)粘性土是指粒径大于0.075mm的颗粒质量不得超过总质量的50%且塑性指数Ip大于10的土。进一步可分为粉质粘土(1017)。其土的软硬状态可使用液限指数划分。IL值越大,土质越软;反之,土质越硬。
(3)对相比软土来说,碎石土、砂土和粉土,其抗剪强度较高、变形小、渗透性高等特点,特别在砂土地层中极易引起坑壁、坑底冒砂涌水的流土事故。
(4)杂填土层分布以及地下障碍。在场地杂填土层厚度大或地下障碍多的条件下,易使止水帷幕出现薄弱点,造成基坑的止水效果差;同时给土钉墙支护结构的施工带来一定的难度。
1.2水的影响
水是影响深基坑安全稳定的又是另一个重要因素。深基坑开挖过程中,在改变原有地下水的平衡状态下,由于地下水便向基坑内产生流动,而影响基坑的稳定性。
(1) 首先是地表水,地表水对基坑坑壁稳定性影响很大。地表水分别为“一明一暗”两种情况,“明”特别是指施工现场内地面可能出现的地表水,比如雨水、施工用水、从降水井中抽出的地下水等;“暗”主要是指基坑周边地面以及以下的管网渗漏、爆管等产生的地表水。这两种情况如果不及时处理都就会对坑壁的稳定性产生威胁,有可能造成坑壁的坍塌,特别是地下管网产生的地表水,因其不易被发现,造成的后果往往更为严重。
(2) 地下水处理不好将直接影响基坑坑壁的稳定性,特别是基坑壁或基坑底揭露砂土时,由于砂层的透水性较好,故地下水涌水现象就更为严重,如果不采取控制地下水的措施,则严重影响施工或无法施工。
(3) 止水:一般采用的是止水帷幕的形式,包括深层搅拌桩、高压旋喷桩、压密注浆、挂网喷浆和地下连续墙等。
(4)降水:是地下水位保持在基坑底面0.50~1.00m以下,方便基坑土方工程的施工。一般根据基坑规模、开挖深度和土层渗透性等因素采用轻型井点、喷射井点、电渗井点、管井井点和深井井点等方法。
(5)排水:主要指排出地下潜水、施工用水和天降雨水。
(6)在雨季中，正在开挖的深大基坑特别要做好防汛抢险措施,包括抢险人员的安排,麻包、草袋、抽水泵等抢险物资的储备。保证在暴风雨来临时尽量把坑外的水堵住。
1.3施工场地周边环境的影响
基坑支护的其中目的就是为了周边建筑、道路及市政设施的安全。按原理来说,凡是深、大基坑的施工，就必然会打破原场地土的力系平衡,从而产生变形,一旦产生变形将会对周围环境产生危害。支护的目的就是减少施工对土体强度的破坏,并给予一定的支撑,控制周边变形。
由此,施工前要对周围建筑物及市政管线等进行调查,做到心中有数,必要时采取针对措施,避免事故的发生。
1.4基坑支护方案受到桩基施工干扰引发事故
此类事故一般是由于孤立的看待支护方案,多发生在先打桩后挖土的基坑工程。由于打桩的挤土和动力波作用,使原处于静力平衡状态的地基土遭到破坏。对粉细砂可能会形成砂土液化,地下水大量上升到地表面,地基土强度大大折减。对饱和粘性土,由于挤土压力,产生很大的超静孔隙水压力,土体的抗剪强度迅速降低。如果打桩后立即开挖基坑,由于开挖时的应力释放,再加上挖土高差形成一侧卸载和水平推力,土体极易产生水平位移,从而使原先打入的桩产生位移和倾斜,从而导致基坑支护工程的安全事故,对预应力管桩产生的破坏性更为严重。
1.5基坑支护工程中各单项施工的协调
基坑工程可能包括打桩、土方开挖、支撑、降水等多项施工,极有可能不是一家总包,互相之间的配合不好,往往也容易产生事故。
(1) 如在软土地基进行开挖,由于饱和软土的主动土压力系数很大,且主动土压力与基坑的开挖深度的平方呈正比,有些施工单位为了赶进度,违反施工规程,未支撑就开挖,从而引起主动土压力的剧增而造成支护结构失稳,坡顶位移量增大,从而导致基坑壁的位移和坍塌。
(2)基坑开挖后,主体结构未及时施工,土体中的自重压力减少,地基卸载,土体的弹性效应将使基坑底面产生一定的回弹变形。如果基坑底面暴露时间过长,加之基坑积水,使得粘性土吸水体积增大,抗剪强度降低,回弹变形增大,产生安全事故。
1.6运行期间的管理不当
有些基坑的支护和开挖均没有发生险情,但是由于在其运行期间忽略了管理,从而导致了安全事故。
(1)地下室施工中,由于土方车以及运输材料的车辆等离支护结构太近,近距离的辗压运输,使得支护结构的荷载过大,产生了基坑变形。
(2)地下室施工时,忽略了排降上层滞水,导致基坑边坡土体的抗剪强度降低,从而产生基坑变形。
(3)在基坑的坡顶近距离的堆放大量建筑材料而导致基坑边坡失稳。
(4)地下室建成后,在支护结构与地下室之间未设临时支撑,而空隙中也没有及时回填,或没有填实,致使基坑支护结构产生不利变形。
1.7忽视安全监测的重要性
从所有的基坑事故分析中,可以得出一个结论,就是任何一起基坑事故都与安全监测不力或险情预报不准确相关。
基坑支护的安全监测既是检验设计正确性和发展理论的重要手段,又是及时指导正确施工、避免事故发生的必要措施。基坑支护的安全监测技术是指基坑在施工过程中,用科学仪器、设备和手段对支护结构、周边环境的位移、倾斜、沉降、应力、开裂、基底隆起以及地下水位的动态变化、土层孔隙水压力变化等进行综合监测。然后,根据前一段开挖期间监测到的岩土变位等各种行为表现,及时捕捉大量的岩土信息,及时比较勘察、设计所预期的性状与监测结果的差别,对原设计成果进行评价并判断施工方案的合理性。
2防治措施
2.1选择合适的基坑坑壁形式
基坑施工前,首先应按照规范的要求,依据基坑坑壁破坏后可能造成后果的严重性确定基坑坑壁的等级,然后根据坑壁安全等级、基坑周边环境、开挖深度、工程地质与水文地质、施工作业设备和施工季节的条件等因素选择坑壁的形式。
当基坑顶部无重要建(构)筑物,场地有放坡条件且基坑深度
