浅谈软土地区深基坑工程施工技术措施

２００８ ＮＯ．３４

ＳＣＩＥＮＣＥ　＆　ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ　ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ

工　程　技　术

１　软土地基基坑工程特点

⑴深基坑工程施工环境条件比较差。由于高层、超高层建筑都集中在城市中心区及主要街道的两旁，建筑密度大，人口密集，交通拥挤，施工场地狭小，束缚了工程施工的手脚。

⑵基坑开挖越来越深。业主为节约土地，充分利用原有基地面积和地下空间，设置车站、人防、机房及消防设施，故基坑工程的深度和层数相应增加。

⑶深基坑工程周围地下的煤气、上水、下水、电讯、电缆等管线分布密集，一旦出现损坏，造成的环境影响及经济损失巨大。

⑷随着竞争机制的增加，业主对造价、工程进度、工程质量的要求也越来越高，相应增加了施工难度。

⑸每个深基坑工程具有相当的个性，体现在涉及的工程地质与水文地质条件的不同，周边环境要求不同，基坑围护体型及施工方法设计的不同。

⑹深基坑工程难度大、风险高，它一般涉及围护工程，降水工程，土方开挖及支撑工程，监测和结构工程等五大内容，涉及的理论多样，计算方法不统一，经验公式居多，由于基础理论的局限，设计、施工单位在计算和经验上的不同，易导致错漏，而一旦发生险情，影响面巨大，损失十分惨重。

２ 深基坑支护技术

深基坑开挖后，围护结构两侧的水土压力失去平衡，而发生向坑内的墙体变形位移，易引起坑外土体的沉降位移和邻近构筑物的破坏。因此，确保基坑施工安全和环境安全受坑外水土压作用的主要技术措施是控制围护结构变形的支护技术。支护技术有内支撑技术、锚杆技术、无支撑锚锭技术。

内支撑技术。在基坑内设置钢支撑体系、一般有型钢支撑和钢管支撑，具有抗翘曲变形性能好，支撑设置方便的特点。钢支撑形式有单向支撑和双向支撑两种。长条形基坑以单向支撑为主，长和宽小于４０ｍ的深基坑一般采用双向钢撑。

钢筋混凝土现浇支撑体系。当基坑跨度较大，而钢支撑的刚度不能满足支护要求时，钢筋混凝土现浇支撑应运而生。钢筋混凝土支撑体系往往形成一个平面刚性框架，形成对围护墙的支护作用，具有刚度大、稳定性好的优点。但同时存在作业时间长、支撑折除成本高、不能多次使用的缺点。优秀的设计往往把混凝土支护体系

与地下结构一并考虑，起到降低成本的效

果。特大型基坑（如宽度超过６０ｍ），其混凝

土支护体系往往设计成中间为圆形外周为

网状结构的体系。

中心岛内支撑体系。对于宽大的基坑

工程，也可采用中心岛式内支撑体系。该

支撑体系具有作业空间大的优点、适用于

大面积基坑工程。

圆形坚井无支撑内衬逆筑法。圆筒型

坚井结构的深基坑工程，可利用圆形围护

结构受侧向均匀荷载变形小的优点，采用

地下连续墙围护内衬混凝土逆筑法进行施

工。

３　基坑施工技术

在软土地基基坑开挖过程中，科学地

利用土体自身控制位移的潜力，尽量减少

每步开挖无支撑的暴露时间，解决基坑的

位移和变形。为减少开挖过程中的土体扰

动范围，最大限度减少坑周边土体位移量

和差异位移量，在临近坑底时，使用小型挖

掘机结合人工修土方式，分块、对称、平衡

地开挖；加强对支撑体系轴力和墙体测斜

管的观测，及时调整开挖进度及作业面，从

而保证地表沉降及墙体水平位移变化值均

在允许范围内。挖至坑底后分段挖土、修

土，及时浇注素混凝土垫层，俗称“随挖随

浇”，并适当提高垫层混凝土强度等级，控

制基坑变形。

数值法和反演分析。对不同边界条件

下土压力的分布形式、土参数的正确取

值，支护结构及基坑周围土体的位移进行

实测研究和理论探讨。已编制了能模拟实

际开挖施工全过程的大型平面有限元程

序，除考虑结构和土的受力与变形外，还考

虑土与结构的共同作用，进行了大量的数

值模拟计算，分析了开挖深度、支护结构

刚度、支撑设置位置、支撑刚度、坑底加

固范围以及超载宽度等各种因素对基坑开

挖性状的影响，并与工程实测作了对比，加

深了对基坑工程性状的认识。

设计方法的变革。对支护结构采用按

变形控制的设计方法，正逐渐代替传统的

单纯验算强度和稳定性的方法，并正在完

善中。变形分析方法有经验公式法、安全

系数法、数值分析法，以及根据控制值反

分析法等多种方法。变形控制标准按地区

经验而有不同，并与基坑暴露时间有关。此

外，还在一些工程中进行了离心加载模型试

验、预测支护结构墙体和土体变形。

４　安全防控措施

深基坑开挖面的排水沟和集水井要及

时设置，不能等有积水或下雨再去挖，这样

势必泡软土层，降低土体自身抗变形能力。

不应在开挖面或坡顶设横向截水沟，这样

容易诱发滑坡；应在开挖面设纵向排水沟

和集水井，纵向排水沟应设在中间或三分

线上，不能设在围护墙边。积水及时排除，

以防止冲刷或泡软坡体，导至滑坡。另基

坑开挖过程中应及时封堵围护墙的渗漏

点。

加强基坑开挖的监测控制。深基坑监

测是一种直观反映基坑变形情况的监测手

段，是信息化施工常用的一种方法。施工

监测在确保深基坑开挖安全上起着十分重

要的作用。监测的主要内容有支撑轴力、

围护结构的位移沉降变形、地表沉降、管

线的位移沉降、周边构建物的位移沉降、

基坑隆起、地下水位变化等。在基坑开挖

施工中，及时准确地监测这些内容，发现一

些监控数据接近或超过警戒值时，能及时

准确地发现施工过程中存在的问题，我们

就能及时准确地调整施工步骤，并采取相

应的正确对策，以达到有效控制。

在施工前切实清理好基坑壁上浮土，

并对基坑上口周边土层进行检查，作好标

记，昼夜巡查，发现问题及时处理，消除隐

患。

施工用脚手架规范搭设，吊篮必须采

用下滑自锁装置，特殊关键部位在交接班

过程中应检查移交情况。

施工用吊车、打桩机、电焊机等设备，

使用前认真检修和调试，确保施工时运转

正常。

各种用电设备应按规范搭接电源，杜

绝违规行为。

特殊工作人员持证上岗，安全人员现

场巡查，切实作好安全宣传教育工作，严肃

查处违纪违规人员。

５　结语

基坑工程逐步向大跨度大深度发展，

基坑工程施工也逐步向机械化、信息化发

展。随着我国各地各行业的发展，基坑工

程技术将得到更广泛的应用。如何防止深

基坑事故的发生，从源头便开始控制，涉及

建设管理、设计、施工、监理、监测等各

个环节，环环相扣，层层把关，确保基坑的

安全，这是一个综合控制过程。

浅谈软土地区深基坑工程施工技术措施

蔡声炫

　（广东韩江建筑安装工程有限公司 广州 ５１０６３０）

摘　要：　随着我国沿海地区高层建筑的兴起与地下空间开发力度的加大，软土地区的深基坑工程越来越多，而深基坑工程具有开挖难度大、工期长、费用高及对周围环境的影响大等问题，它已经成为城市建设中一个亟待攻克的难题，其中的环境保护问题已经成为基坑支护中诸多问题的重中之重。因此，深基坑工程施工的好坏，直接影响到基坑工程的造价和安全，同时，保护邻近建筑的安全并保证其正常使用具有重大的经济效益和社会效益。

关键词：软土地基 支护技术 防控措施

中图分类号：ＴＵ７ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７２－３７９１（２００８）１２（ａ）－００４４－０１

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