建筑工程師是指掌握建筑工程基本理論和知識，具備崗位職業能力，從事建筑工程生產一線技術與管理工作的高級技術應用性專門人才。從事的主要工作包括：建筑工程現場的施工技術和工程管理能力。本文是選自省級期刊《建筑界》中關于建筑施工方向的初級職稱論文范文：深基坑開挖支護施工方法的研究。

　　摘要：近年來隨著城市建設的快速發展，深基坑工程數量急劇增加，其開挖和支護的技術水平直接關系到建筑物的質量安全，因此對深基坑開挖和支護的施工方法進行探討具有重大的現實意義。本文首先明確了深基坑的定義，然后從開挖前的準備、施工方法的選擇、設計坑支護類型、地下水處理及開挖變形控制幾方面詳細闡述了深基坑開挖及支護的施工方法要點，希望為同行業工作者提供借鑒。

　　關鍵詞：深基坑,開挖,支護,方法,地下水

　　一、深基坑的定義

　　基坑工程主要包括基坑支護體系設計與施工、基坑土方開挖，是一項綜合性很強的系統工程。它要求巖土工程和結構工程技術人員密切配合。基坑支護體系是臨時結構，通常在地下工程施工完成以后就不再需要。建設部有明文規定：一般深基坑是指開挖深度超過5m(含5m)或地下室3層以上(含3層)，或者深度雖未超過5m，但地質條件和周圍環境及地下管線特別復雜的工程。

　　二、開挖前做好分析與準備

　　(一)了解深基坑開挖的設計方案

　　深基坑開挖的重要依據就是設計方案。可以說設計方案是施工安全的重要技術保證。設計方案是深基坑技術專家根據實現情況而制定的，有很高的技術含量。不論是從強度控制設計到變形控制設計，還是從基坑圍護結構設計，其目的：一是保證基坑穩定，二是減少對周圍環境的影響，三是確保施工安全可靠。要實現這些目的就要吃透設計方案，做到心中有數。分析出設計方案的重點和難點，把握在施工中的關鍵部位和環節。

　　(二)要了解深基坑的水文地質特性

　　對深基坑水文地質的了解和掌握，不單是設計人員的事，作為施工單位的領導和員工都應掌握。因為水文影響施工的質量和效率，影響施工組織和管理，影響施工技術的運用和事故預防。如：有的地層上部以粘性土為主，下部以砂、礫石層為主，自上而下可劃分為雜填土、可塑狀粘土、淤泥質粉質粘土、可塑一硬塑狀粘土、軟塑狀粉質粘土、粉砂或粉土夾軟塑狀粉質粘土、粉細砂、細砂、中粗砂、礫砂、碎石土等。有的地區深基坑開挖的地質容易出現基坑邊坡滑移、基坑涌水、流砂及其引起的地面沉陷、基坑井點降水引起的地面沉降、道路開裂、房屋開裂等。只有對深基坑的水文地質掌握了，才能在具體施工中做到臨危不懼，舉措得當。

　　(三)要了解深基坑的環境狀況

　　深基坑開挖的事故中，除了施工單位內部因組織、技術和管理不力造成的事故外，主要是深基坑開挖時對周圍環境缺乏了解研究而造成的事故。深基坑在開挖過程中的位移影響會涉及到周邊建筑的使用和安全。若施工單位不能足夠重視，對深基坑的開挖抱著一種僥幸心理。既沒有對工程水文地質進行很好化驗，也沒有對周邊建筑引起重視，那么就會為工程埋下質量和安全隱患。

　　三、設計坑開挖支護施工方法的選擇要合理

　　(一)制定施工參數

　　根據基坑工程設計所選定的主要施工參數，按基坑規模、幾何尺寸、支撐形式、開挖深度和地基加固條件，提出詳細的可操作的開挖與支撐的施工程序及施工參數。按分層、分步、對稱、平衡的原則制定開挖與支撐的施工工序和施工參數。最主要的施工參數是分層開挖的層數、每層開挖深度，以及每層開挖中基坑擋墻被動區土體開挖后、擋墻未支撐前的暴露時間和暴露的寬度及高度。大面積不規則形狀的高層建筑深基坑中，基坑擋墻被動區土體在基坑中間部分地層先開挖的過程中，被保留成支承擋墻的土堤，此土堤斷面尺寸按其能抵住擋墻的要求而定，亦為主要設計參數。

　　(二)嚴格按選定的施工參數施工

　　嚴格按選定的施工程序和施工參數施工，就使復雜多變的施工因素變為較明確而有規律性的施工因素，其引發的時空效應也能較符合設計預期的要求。如在不規則的大型高層建筑地下室的基坑施工中，采用分層盆式開挖法，在每一層先挖中間部分并安裝或澆筑此范圍的支撐，而后將各根支撐兩端所留支承擋墻的土提，分步、對稱地挖除并即安裝或澆筑其間頂住擋墻的部份支撐。每個分步的開挖和支撐施工時間，根據支撐形式等具體情況，具有明確的控制值。各種形式的基坑均優先考慮以井點降水法改善土性，減小土的流變變形。

　　四、常用的深基坑支護類型及適用范圍

　　(一)擋土部分

　　1、深層攪拌水泥土樁

　　深層攪拌水泥土樁是采用深層攪拌機就地將圖和輸入的水泥漿強行攪拌，形成連續搭接的水泥土柱狀加固土擋墻。屬重力式擋墻，利用其本身的重量和剛度進行擋土和防滲，截面呈格柵形，相鄰樁搭連長度不小于150mm。該支護結構的特點：坑內無支撐，便于機械化快速挖土，具有擋土、止水雙重功能，但位移相對較大，尤其是基坑長度大時。

　　2、鉆孔灌注樁

　　鉆孔灌注樁支護結構是排樁式中應用最多的一種，用鉆機鉆到設計深度成孔來灌注混凝土。樁與樁之間可以有凈距(一般小于1m)，也可以密排(少量縫隙)，樁頂做連梁，使樁起整體作用。鉆孔灌注樁支護結構的特點：剛度大、抗彎能力強、變形相對較小;施工無噪音、無振動、無擠土。土質較好的地區可以做成懸臂式基坑，基坑內不設支撐，便于施工。適用于各種粘土、砂土、軟土等，多用于7～15m的基坑。

　　(二)支撐或拉錨部分

　　深度較大的基坑，為使擋土部分經濟合理和受力后變形控制在一定范圍內，都需沿擋土樁豎向增設支承點。如在坑內設支承成為內支撐，如在坑外設支承則成為拉錨。內支撐受力合理、安全可靠，易于控制變形，但內支撐的設置給基坑內挖土和地下結構施工帶來不便，需通過換撐加以解決。用土錨擋墻，坑內施工無任何阻擋，但軟土地區土錨的變形較難控制，且土錨有一定長度，在建筑物密集地區如超出紅線尚需專門申請，否則是不允許的。一般情況下，在土質好的地區，應用土錨，在軟土地區，用內支撐。

　　五、深基坑中地下水的處理

　　(一)地下水的處理方法

　　1、止水法，即通過有效手段，在基坑周圍形成止水帷幕，將地下水止于基坑之外。

　　2、排水法，即將基坑范圍內地表水與地下水排除，如明溝排水、井點降水等。

　　3、在抽水井和被保護建筑物之間設一排注水井，在抽水的同時通過注水井向地下注水，二者共同作用使基坑周圍被保護地域實際地下水位保持不變或變化在允許的范圍內。

　　(二)地下水處理中應注意的問題

　　在具體施工中，除了把握好成孔、安設井管、填充濾料、洗井、安設水泵等重要環節外，還要特別注意以下問題：基坑內井點應同時抽水，使水位差控制在要求范圍內;加強水位監測，水位差過大時，應立即采取補救措施，如設置回灌井點等;防止排出的地下水回滲而流入基坑;潛水泵在運行時要注意檢查電纜線是否和井壁相碰，以防磨損后水沿電纜芯滲入電動機內;位于基坑內的深井井點，由于井管較長，挖土至一定深度后，井管應于附近的支護結構支撐或立柱等連接，予以固定;當基坑底部有不透水層時，為排除上層地下水，可采用砂井配合深井降水;井管使用完畢拔出。

　　六、深基坑開挖施工中的變形控制

　　深基坑施工的風險主要與深基坑施工中的變形控制有關。變形控制已成為深基坑施工中考慮的主要因素。特別是開挖階段變形控制應是深基坑變形控制的重點。基坑開挖是一個土體應力釋放過程，此過程打破了原有地層的應力平衡體系，擾動后的土體進一步流變和固結。在開挖階段主要加強對無支撐暴露變形和有支撐暴露變形控制。

　　(一)無支撐暴露變形控制

　　主要通過控制其施工參數，如開挖空間尺寸、開挖時間、支撐時間、支撐軸力等等。并根據設計要求和實際施工條件確定施工工藝，考慮施工機械及施工技術條件、土體加固情況等。

　　(二)有支撐暴露變形控制

　　圍護結構有支撐暴露時間指維護結構在一層土體開挖、支撐完畢至下一層土體開挖之間的一段時間。其變形主要與暴露時間、開挖深度、支撐軸力及加固情況有關。圍護結構變形觀測主要進行：①深層土體位移監測;②角撐、對撐的水平和垂直位移以及鋼筋軸力監測;③支撐立柱沉降監測。相鄰環境觀測主要進行：①基坑臨近房屋的沉降監測;②臨近地下管線沉降監測;③臨近街道的水平位移監測;④地下水位監測。

　　結語

　　深基坑開挖支護工程是近二十年來隨著城市高層建筑發展而發展的一門新的實踐工程學，在近些年的實踐中取得了可喜的發展，但其技術水平仍然有待提高，這就需要建筑工作者發揚不怕吃苦、攻堅克難、忠于實踐的精神，不斷提高深基坑開挖和支護的技術水平，減少深基坑事故的發展，不斷將這一工程推向前進。

　　參考文獻

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