深基坑的支护设计以及岩土勘察技术

-130-科学技术创新2019.04
深基坑的支护设计以及岩土勘察技术
郭丰佐
（山东省地矿工程勘察院，山东济南250014）
摘要：深基坑的支护设计以及岩土勘察技术是深基坑工程中的关键技术，对工程管理有着至关重要的作用。

深基坑开挖，需要在支护设计上下功夫，并需要在系统节点中进行综合控制。

复杂地基深基坑岩土工程勘察技术的有效开展，需要在充分了解地下水的基础上，去综合权衡水位变化，才能确保后期施工有序开展。

关键词:深基坑;支护设计;岩土勘察技术
中图分类号:TU753文献标识码：A文章编号:2096-4390（2019）04-0130-02
深基坑工程具有高风险性和复杂性特征，加之不同工程地质和水文地质条件下的区域差别，使得工程建设中有关荷载、强度、变形、防渗、耐久性等方面，成为工程建设的难点。

支护设计以及岩土勘察技术的应用，成为解决基坑工程建设的理论奠基和实践支持。

1深基坑勘察技术支护设计概述
基坑工程中,岩土勘察技术的实施，需要借助勘察技术和支护设计的合理应用来确保其顺利完工。

从概念来讲，基坑工程需要对工程进行勘察、对支护进行结构设计和工程监管，对土方进行开挖和回填；以信息化施工为辅助工具，进而在周边环境上进行保护。

在施工总体运行上，以勘察技术，对支护系统周边进行场地和环境的考察，确保工程顺利完工。

勘察技术：借由岩土工程对勘察技术的要求。

在区域全局建设和重点方案实施中，进行全面建设。

支护设计：依据相关标准对深基坑的要求来实现深基坑的科学规划。

2深基坑施工设计与技术分析
2.1工程案例
山东济南国际会展中心位于坐落在历史文化名城济南的市区东部，占地2万平方米。

周边公交车站、连锁酒店、银行、超市、中餐、医院、中学、知名景点、公园、小区环绕。

无论是工程建设总面积，还是对基坑开挖的开挖深度、长度等，都需要对岩土勘察技术进行考究，并在支护设计上进行理性分析。

本次基坑设计采用：灌注桩（土钉墙）+锚杆桩+挡土墙+5层锚杆支护体系。

连续墙厚度610-790mm,深度20.02-33.95m;管棚采用聚驰108
*6隧道管棚，水平间距1.5m,竖向间距1.5m; 护坡桩采用$800钢筋混凝土灌注桩，桩间距均为1.4m;锚杆长度21-30m o
2.2支护设计应用
降水方式:应用勘察技术，对明沟进行加集水井降水、轻型井点降水、喷射井点降水、电渗井点降水、深井井点降水等选择。

（转下页）
表1试件回弹强度及抗压强度比值
回弹抗压比回弹比回弹抗压比回弹比
平均强度值平均弓鍍值平均强度值平均弓值
值MPa值MPa值MPa值MPa
MPa MPa MPa MPa
39.642.31 1.0739.641.38 1.0439.84337 1.0936.138.84 1.08
38.740.64 1.0537.538.14 1.0237.038.63 1.0438.239.45 1.03
37.938.52 1.0239.541.06 1.0440.242.73 1.0634.936.57 1.05
37.739.43 1.0539.440.28 1.0237.739.52 1.0536.437.76 1.04
38.139.47 1.0438.539.76 1.0337.939.46 1.0439.140.68 1.04
压强度的实验研究[J].混凝土,2015,2.
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基坑支护设计方法:应用常规设计方法中的卜鲁姆法、盾恩法、相当梁法等，对受力状况、弹性支点等进行建设，并在土体中对平面、空间、土体结构作用和土弹塑性等进行考虑,才能最大限度确保基坑稳定。

支护结构设计:类别包括土体加固类;支挡、拉锚式围护墙；支锚体系三种结构。

不同的结构设计，需要考虑内容包括坡面、墙、墙重力、排桩、地下结构及其内支撑。

为确保施工方便、设备简单、经济效益。

在施工实践中,在非软土场地上应用复合土钉墙土钉支护结构；非软土地区上，采用水泥土搅拌桩、预应力锚杆、微型桩等复合支护结构提升隔水性。

支挡式结构是支护结构的重要分支，在实际应用中，以前、后两排支护桩和梁连接成的刚架及冠梁组成的支挡，确保支撑有度。

在设计上,应用嵌固稳定性验算和刚架结构受力分析，确保深基坑支护的合理性。

2.3深基坑岩土勘察技术
勘察目标:实现对岩土层性质的准确描述，包括本次深基坑开挖范围和分布特征、地质剖面图与实践、力学性能、地下水水位指标和水文、腐蚀程度等。

应用深基坑岩土勘察技术进行评估和分析，获取深基坑基本资料，选择合理支护方案并着手设计,确保工程施工建设的稳定性和对内力变形的理性掌握。

勘察内容:对施工区域周围环境、相关建筑物及其特性、地下相关地质构造、建筑的结构及其本次施工的可行性;施工道路选择及其距离和选址荷载；管线勘察和改道等；可能存的地下障碍。

勘察注意事项:深基坑工程水文地质勘察中，以抽水试验来满足降水设计需要和对环境影响的理性评估。

应用勘察技术，对安全等级为一级的深基坑和场地地下水条件的勘察,可在施工设计实践和施工前三维模拟中，通过室内渗透试验确定土层的渗透系数和进行降水和截水设计，来满足支护设计需求。

3深基坑的支护设计以及岩土勘察技术施工全过程分析
3.1施工前准备
深基坑的支护设计施工图审核，是工程完满建设的基础。

技术人员、施工人员、业主、参建单位等的分工明确和工程项目预期，是施工顺利完成的基础。

各自工作范围和权责明确,是工程交接领域的合理化安排。

编制施工计划，以不损及环境、社会、自然及其适用方利益的施工项目，确保工程勘察和支护设计中，防范相关风险。

明确各参建方意见，在实际变更中,确保施工方案的有序开展。

勘查深度：宜为基坑深度的2-3倍，当在此深度遇到厚层坚硬粘性土、碎石土及岩层时，可根据岩土类别及支护要求适当减少勘察深度。

3.2重视施工中相关问题
3.2.1深基坑开挖方法
深基坑开挖坚守分层分段方法,关注开挖厚度、施工方案部署施工方案部署、支护系统受力、人员安置、监测(监测对开挖深度)。

在开挖中，要确保开挖深度低于基坑底,还要注意对人工、成本、进度、后续排水工作进行全局掌控，避免各种超挖。

确保开挖中被动土保留对支护系统稳定性支撑。

人工开挖前，确保底标高200mm才能开挖，避免坑底部土层暴露时间过长。

3.2.2降排水问题
施工降排水应贯穿于施工全过程，且需要主体结构工程具备抗浮条件、开挖和支护方案专家论证；施工过程中避免机械碰撞、物体打击、高坠、坍塌；夜间施工避免触电和交通事故;建筑物地下管道保护等周边建筑物沉降等监测。

同时还要对燃气、热网、电力等管道进行安全防护。

在方法选择上，联系地质勘探报告和预先实地考察,进行集中排水和科学开挖，确保深基坑支护设计合理,坑底作业无水；“疏”和“堵”的方针避免渗水;保留土体，压实处理并对渗漏部位注浆封实。

3.2.3支撑系统选择问题
基坑支护受场地限制，条件允许采用放坡方式，民建项目基坑支护专家论证后依据施工方案进行施工，并确保基坑支护体系的稳定性和安全性。

3.2.4其他问题
勘察方面的质量问题及其注意事项，需借由深基坑方面的规范，进而在施工过程中进行规范选择和安全施工。

此外，对施工区域周围环境的勘察和围护结构移位、基坑稳定性等。

针对高层建筑的基坑支护施工需要专门从事地基与基础施工的单位进行施工。

4结论
深基坑工程建设中与地质勘探和支护结构设计息息相关，需要着重关注。

新技术、新工艺、新设备的不断涌现，使得地下工程规模得到了大幅度提升和创新，并在施工设计中发挥了关键性作用。

深基坑工程岩土工程勘察的重点和支护设计的合理性，势必在工程相关性研究实践中获得理性突破。

参考文献
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