時間：2022-10-12 06:05:22
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關鍵詞：深基坑，基坑監測，監測方案，測點布置
中圖分類號： TV551.4 文獻標識碼： A 文章編號：
1 、工程概況
某高層綜合樓，主樓高19層，裙樓1~6層，設2層地下室。本基坑開挖面積約13550平方米，開挖深度8.00米，局部區域(電梯井位)開挖深度達12.0米。基坑支護周長約為530米，基坑側壁安全等級為一級。施工工地周邊環境較為復雜，為建筑物密集區，東側為21層住宅樓及6層商住樓，南側為實驗中學，西側及北側均為2~4層民宅。
基坑開挖使得坑內外土體受力狀態發生變化，繼而會影響支護結構的受力，引起周圍巖土體的變形，過大的變形會導致鄰近結構和建筑設施的失效和破壞，通過實時的數據監測能夠及時的了解基坑周圍巖土體的變形情況，指導施工人員采取必要的支護措施，以保證建筑物和人員安全。
2 、監測方案
根據施工場地周圍環境狀況，監測重點為基坑坡頂位移以及基坑開挖對周邊建筑物的影響。參照施工設計及規范要求并結合具體情況，本基坑主要監測內容為基坑坡頂水平位移、垂直位移和基坑周邊建筑沉降。
2.1水平位移基準點的測設
水平位移基準點埋設4個，選基坑周邊視野開闊的樓房房頂，布設成強度較高的大地四邊形，如圖1所示的KH1、KH2、KH3和KH4，同時在距離基坑較遠的地方作兩個固定點KH5和KH6。標石采用現場鋼筋混凝土澆灌，頂面大小15cm×15cm，底面大小為25cm×25cm，高度1.3m，附設強制歸心裝置。基坑開挖之前，將4個水平位移基準點按高精度的邊角網的技術要求施測，并且與遠端固定點KH5和KH6聯測，每次水平位移觀測前要對該網進行內部符合性檢測，以確定基準點的可靠性。
2.2 沉降位移基準點的測設
沉降觀測基準點布設3個，可在距基坑工地100米范圍外穩固可靠的位置選1個橋墩及2個墻腳點用沖擊鉆及150mm×40mm不銹鋼圓頂螺絲設置沉降觀測基準點。在基坑開挖之前對三個水準基準點組成閉合環進行幾何水準測量。
2.3監測點的選定及制做安裝
根據現場情況和《基坑監測點平面布置圖》的要求在基坑東側3幢建筑樓近基坑側選擇布設4個沉降監測點。為了達到觀測目的，準確反映建筑物的變形情況，各監測點都有針對性地選定在建筑物有特征性的承重柱上。
觀測點利用適用于沉降觀測的專用標志,用Φ30-50mm鋼筋打制，端點做表面磨光處理，用電鉆在選定的位置鉆點將其插入點中，使用高強度混凝土塞緊固定。
需要進行基坑周邊土體水平位移觀測和沉降觀測的點位均布設于基坑周邊的攪拌樁頂端,布點時采用沖擊鉆在基坑支護樁外的攪拌樁上鉆點，插入預制好的500mm×18mm的螺紋鋼并用高強度水泥緊固,頂端固定強制對中裝置，以安置棱鏡或椎形鋼標，作為水平位移與沉降共用監測點，共布設監測點27處。
監測點的布置如圖1所示的WY1-WY27。
圖1基坑沉降、位移觀測點位布置圖
2.4 變形監測
2.4.1 基坑周邊土體水平位移監測
根據基坑水平位移的特點，利用在水平位移基準點設站采用極坐標法對監測點進行監測。在基坑正常開挖(局部)前進行1-2次的監測點初始值的測定,并設定一條坐標基線。其后每次測算的監測點坐標與坐標基線相對照,設定垂直于坐標基線向基坑內側的方向符號為正,向基坑外側的方向符號為負。
水平位移監測時，基準點KH1、KH2及KH4同時作為工作基點。在每個工作基點上架設儀器時，都對視角范圍內的監測點進行觀測，因而，對每一個監測點來說，都測定兩個或以上的水平位移分量，將這些分量合并后就是該監測點的水平位移量。
鑒于應用極坐標法對監測點進行監測缺少必要的校核條件，為了提高監測的精度,采用了分組前方交會、差分改正計算等方法來提高觀測精度。
2.4.2 基坑周邊土體及建筑的沉降觀測
按照《工程測量規范》二等水準精度要求進行施測。監測點沉降觀測路線采用符合水準路線形式將每個沉降觀測點納入水準線路內，以保證各沉降點都為等精度觀測。首次觀測時，現場標定線路中各要素的具置，便于以后均按同一線路施測，以保證觀測的每一步驟和環節都嚴格按照相關規定和規范要求進行，同時保證儀器人員相對固定。
3、監測成果及分析
基坑開挖本身就是一個卸載基坑土體的過程，因卸載導致基坑內外土體原始應力狀態發生改變，基坑坡頂發生位移，引起地表形變，從而使周圍地表發生沉降，這些都會對周邊建筑物造成影響，為確保安全，需要對基坑加強監測。
3.1基坑坡頂水平位移監測
選取水平位移較大并且具有代表性的測點數據（測點WY26、WY27），基坑水平位移監測時間-位移量曲線圖如圖2所示。整理及分析測點水平位移數據可得，整體上主要表現為正值，這說明基坑坡頂土體總體上是向基坑一側移動的，產生這種現象的原因是基坑開挖之后，周圍土體向基坑內部擠壓造成土體在水平方向上發生位移，測點WY26、WY27最大水平水位已達30mm以上，基坑開挖成型時，巖土體最大水平位移出現的深度為6.0m~7.0m范圍內，其中大多數測點監測到的最大水平位移在20mm左右，此時基坑開挖深度在6.0m~8.5m范圍，這也說明了隨著基坑的開挖，深度對同一深度層的巖土體的水平位移影響最大。也有出現負值的現象，分析原因是測點受施工開挖擾動的影響，向基坑外側出現了人為性的偏移，其他測點水平位移基本在-10mm~+10mm范圍內。觀測過程中，基坑坡頂的27個水平位移監測點的期間累計水平位移量在-10.30mm～35.40mm之間，最終累計水平位移量在-4.90mm～30.10mm之間，均未超過控制值（38mm）；27個水平位移監測點位移變化最大為WY26號監測點，其最終累計水平位移量為30.10mm，未達到控制值。
圖2 基坑水平位移監測時間-位移量曲線圖
3.2基坑坡頂垂直位移監測
選取垂直位移較大并且具有代表性的測點數據，基坑垂直位移監測時間-位移量曲線圖如圖3所示，選擇了WY02、WY03、WY26、WY27四個監測點的數據。基坑坡頂的27個垂直位移監測點的期間累計垂直位移量在-15.50mm～10.50mm之間，最終累計垂直位移量在-11.90mm～4.70mm之間，但均未超過報警值（30mm）；27個垂直位移監測點位移變化最大為WY26號監測點，其最終累計水平位移量為-11.90mm；沉降不明顯。
圖3基坑垂直位移監測時間-位移量曲線圖（高于起始高程為正，低于起始高程為負）
3.3基坑周邊建筑沉降監測
按設計要求，在基坑邊上共布設了4個監測點，觀測過程中，基坑周邊建筑上的4個垂直位移監測點的最終累計垂直位移量在-23.30mm～0.40mm之間，除BX01，BX02中期破壞之外。BX03，BX04期間沉降明顯，但均未超過報警值（30mm）；通過對沉降的數據分析可得，在基坑開挖水的初期，距離基坑不同距離各觀測點的沉降量基本一致，且數值較小，也就是說基坑開挖較淺的情況下，對周邊的巖土體的影響不大；隨著開挖深度加深，因各觀測點距離基坑的距離不一樣，因而沉降量出現差別，并且存在一定的影響半徑。隨著開挖工作的繼續開展，基坑成型，土體沉降量也趨于穩定，但開挖區附近的土體沉降繼續。
4 、結論
基坑開挖監測是指導信息化施工的必要條件，通過合理、有效的開展基坑周邊及鄰近建筑物的位移沉降變形，可以及時準確的進行安全評估、指導信息化施工順利進行。本文通過對該工程深基坑監測方案和測點布置進行了說明，對實時監測的數據和結果進行了初步的分析和討論，得出以下結論：
1)位移沉降監測在基坑開挖施工過程中能夠及時反饋基坑周邊巖土體和鄰近建筑物的變化情況，出現險情和特殊情況能夠及時采取有效措施來保障工程的安全，合理的指導施工。
2)基坑監測的數據結果有時候受施工擾動影響，會出現隆起沉降、水平位移正負都有的數據，屬于正?，F象，各點在總體的位移沉降變化上是趨于一致的，最終都會處于穩定狀態。
3)本實例中的監測數據能夠良好的反映出基坑在開挖過程中的巖土體變形情況，能夠及時根據結果進行報警預測，說明監測方案合理有效、運用措施得當。
參考文獻：
[1] JGJ120-99,《建筑基坑支護技術規程》[S]
[2] 王榮彥. 鄭州東區基坑支護型式探討[J]. 探礦工程, 2006 ,12
[3] YB9258-97,《建筑基坑工程技術規范》[S].
[4] GB50202-2002,《建筑地基基礎工程施工質量驗收規范》[S]
關鍵詞：深基坑工程；變形監測；沉降效果；水平位移；結構體系；細節規劃
根據我國社會主義現代化城市改建的具體目標，結合建筑物高空和地下兩個方向的空間延伸水準，以及深基坑工程在具體細節規劃環節中的高水平應用效益，進行深刻的內容編排和技術引導。于此同時，關于實際深基坑工程控制過程中的安全事故問題仍舊存在，盡管可以在臨時性操作規程下，進行基坑結構的監測，但關于實際工程現代化安全效益的重要意識，還沒有貫徹到每個操作技術人員內心。具體的信息技術控制范圍，結構環節的實時性監測手段，已經受到社會大眾和工程技術主體的強烈認同。有效的管理基坑變形問題，防止其對周圍建筑物和公共設施的穩定效果造成影響，是目前本工程開展一系列工作的中心任務，在一定高效的技術監測手段作用下，就必須根據開挖工程后期的變形規律以及成因進行細致比對，確保實際貫徹的改善手段得到有效的回報。
一、某地基坑結構系統，變形監測方案的設置前提內容分析
在某地建設16層高的建筑時，需要建設兩層地下停車庫，并且其結構主要是鋼筋混凝土框架結構模式，并且結合具體的基樁控制原理，針對局部地質復雜條件現象，進行基坑周邊市政道路的安全影響效應進行規劃。在基坑開挖深度范圍內部，關于坑底下臥地層，主要是有中砂層、風化砂礫巖等深厚形式的透水層結構組成，因此涉及到支護結構的止水控制效果有著較為嚴格的要求。在基坑周邊使用的市政道路，必須針對監測活動內容的科學整合效應，進行重點安排；在具體組織結構內的主干道位置產生的結構變形影響效果最為嚴重。為了保證施工空間的具體節約，并且保證地下設施和周邊建筑物的整體安全水準，全面控制基底結構的反彈效應，就需要深究地下水控制手段在支護結構的制約標準，進行有效的支護手段創新改建。關于具體該地的基坑現狀，已經高于符合錨噴墻支護方案的標準深度要求，因此在設計基坑支護手段方案時，就必須運用單攪拌樁搭接咬合方式進行止水處理，并滿足具體結構支護方式在鉆孔灌注樁的結構效應下有所完善。這種支護手段的特征是，整體形式結構的剛度較大，具有較好的擋土效果，材質作用下的抗彎折素質很高，并且滿足空間內部的止水標準，能夠積極有效的控制自身的變形現象，整體的施工時間也比較合理。這種基坑控制手段的綜合作用，主要是為了滿足周邊建筑事物的安全穩定效果，并且深度安排地下管道的實際走向，促進基坑位置的安全效益，避免任何安全事故的發生，同時配合預應力錨索裝置、鋼絞線等工具材料進行建筑腰梁和冠梁的追加，為后期的安全效能監測技術的落實，其可以提供實際施工過程中，必要的監測控制范圍，技術基礎所需的便利條件。
二、基坑監測方案的具體制定
（一）基坑監測的主要原理內容
為保證整個基坑施工的安全效益，結合周邊建筑物和道路設施的綜合安全穩定標準，落實全天候、全面的系統監測控制手段，在準確掌握結構內部土體性質和受力變形規格的基礎上，滿足具體的機械處理實施標準，進行安全穩定追加效果的滿足。關于具體基坑頂部結構的沉降標準監測，主要是在地表沉降位置進行觀測點的合理設置，連同周邊位置進行總數12個追加，檢測儀器則是根據測微器和水準儀的綜合標準進行系統劃分。
在對深基坑工程展開變形監測的時候，主要包括兩個內容：一是，坡頂水平位移監測。通常情況下，均是利用set510k全站儀進行監測的，在實際觀測過程中，進行三角架的垂球對中操作，保證監測結果的準確。二是，沉降監測。在進行基礎沉降觀測的時候，一定要嚴格根據《工程測量規范》的相關技術要求執行，在監測的時候，一定要在固定的線路上、利用同一臺設備，安排專門人員在同一位置進行監測，盡可能減小監測誤差。
（二）關于基坑結構監測結果的研究
針對實際結構位置的監測結果數據，進行一定規格的整理、編排處理，并結合實際沉降效果、水平位移標準的具體關系效應進行曲線圖分布的設計，內部關于深度效應和時間作用的綜合水準也要有所體現。每三天需要對具體的繪制圖形進行觀測，并將結果進行準確記錄，確保深入討論研究活動的實效價值意義，對于變形現象的具體規模以及穩定標準進行深度衡量，使得后期的具體補救措施和手段得以全面落實。
對于支護結構的頂部沉降效果的研究，由于支護結構在頂部沉降值效應并不是十分明顯。對于具體降水引起的地下水位變化的情況有著較為靈敏的沉降反應。必要的結構施工標準針對基坑內的干燥效果有著嚴格的要求，可以展現止水帷幕措施的優良效果，并且滿足具體沉降效果降低的實際方案目標。根據不同結構位置的專屬曲線形狀的相似程度，以及斜率變化的具體標準位置，實現沉降速率減小現象的指定，即便是基坑開挖后的沉降量依然較大，但整體的變形趨勢要素處于較為平穩的狀態下，這將造成后期穩定速率的控制效率作用有著積極的拓展效能。對待開挖工序后的變形問題沒有進行具體即時的收斂處理，這主要是由于開挖工程前后，內部土壓力隨時間變化的規律形勢比較明顯，盡管開挖完成，對地板位置尚未進行及時的建筑處理，暴露時間較長，這段期間內的土體流變性表現狀況較為凸顯。并且這種現象發展過程相對緩慢一些，關于內力的增加以及實質變形問題等存在正比關系，因此在基坑開挖完成之后，需要結合底板裝置進行盡早的澆筑，保證地下室施工細節的全面貫徹和鏈接。
（三）基坑支護結構頂部水平位移結果的分析和研究
關于具體支護結構的水平位移現象將直接導致周邊圍護結構的破壞，造成整體穩定性因素的失調，并且影響地下管線布置工作內容的具體設計標準落實。
根據實際水平位移條件問題的細致監測工作對工程的影響效果，分別針對頂部水平監測位置進行提取，并且結合實際獲得的數據資料進行信息整合。通過相關數據圖分布標準，以及必備資料進行觀察分析，由于整個土體結構下的基坑周邊土體水平位移分布現象并不十分均勻，結合基坑位置不斷的開挖處理工序，以及周邊土體水平位移的規模聯系效應，進行水平位移曲線的平緩現象以及位段提取，使得在開挖過程中的土體受擾動現象標準得到具體整理。根據開挖工作完成后的支護結構兩側受力情況進行分析，整體穩定效果相對比較穩定，位移逐漸穩定增長現象十分明顯，在整體時間不斷延長，變形速率逐漸上升的過程中，涉及土體流動效應的表現效果日益明顯，這是深度貫徹基坑開挖工程細節位置變形狀況監測工作的主要貢獻。
總結：
施工過程中，在具體支護結構穩定以及土體沉降量的標準控制作用下，涉及底板位置的建筑以及變形影響問題進行細致的分析，保證基坑施工環節中安全、穩定、經濟效益的獲取，促進周邊建筑物整體標準效果的達成，保證現代化控制施工監測科技手段的長期改革和發展。
參考文獻：
[1]房閆林.基坑變形監測三維可視化模擬系統設計[J].低溫建筑技術，2010，12（10）.
關鍵詞：深基坑；監測
一、項目概況
某深基坑工程水文地質條件屬于軟土地基，地質較差。此類地質若開挖很容易造成基坑涌動，而且基坑南北側均有建筑物，環境復雜。做好水位與基坑監測是關鍵。監測布置見圖1：
圖1 監測布置圖
二、監測方案
（1）冠梁頂部水平位移監測
監測儀器采用徠卡ts06，精度 ，在坡頂或樁頂按設計要求，均勻布設監測點，共設置8個水平位移監測點。由于該項目基坑水平位移點離開基準點較遠且不通視，故須增設工作基點，這樣可使設站不受施工和地形的限制，提高監測精度和工作效率。具體監測方法是選擇穩定的a，b點為基準點，0點為工作基點，每次觀測時先以a點為測站點，b為后視方向，測定ao的距離及與ab的夾角，再以0點為測站點，oa為后視方向，測定n點至每個監測點的距離及與oa的夾角，通過測角度和距離算得監測位移點偏離基坑方向的距離，而本次與上次距離之差就是偏移量。
通過支護結構樁頂的水平位移變化數據，判斷基坑及地下室施工期間基坑支護結構的安全狀態，以有效指導信息化施工的目的。
（2）臨近道路水平位移監測
監測儀器采用徠卡ts06，精度 ，在道路靠近基坑一側按設計要求，均勻布設監測點，共設置20個水平位移監測點。針對工程基坑特點，選用小角度法。具體監測方法是選擇穩定的a，b點為基準點構成基準線，尸點為位移點，每次觀測時以ab為穩定的方向作為起始零方向，通過測角度和距離算得監測位移點至ab方向的距離，本次與上次距離之差就是偏移量。
從而達到通過道路水平位移變化數據，判斷道路及地下管線的安全狀態，以有效指導信息化施工的目的。
（3）周邊建筑沉降觀測
測量儀器：ds05水準儀，精度為0.01 mm；共設置14個點，分別布設在鄰近建筑物角點和跨中位置建筑物承載柱上。采用高差測量法，以附合或閉合路線在水準路線上聯測各監測點，以水準控制點為基準，測算出各監測點標高。同一測點相鄰兩次標高差即為本次該測點沉降量（向下沉降量為正值）：本次沉降=本次高程-前次高程；從第一次沉降量累加至當次沉降量即為該測點累計沉降量，測點的初測高程共測量3次并取其平均值。
通過沉降觀測數據，判斷基坑及地下室施工期問周邊環境及支護結構體系的安全狀態，及時提供周邊環境信息，可進一步指導施工的目的。
三、監測結果及分析
按照監測方案埋設的監測點位42個，均正常使用，即監測元件的埋設成活率為100%，占工程總量的100%，滿足監測工程的需要。
（1）周邊建筑沉降監測
根據現場勘查，基坑南側緊靠一幢建筑，基坑北面約40m處為商鋪，根據基坑設計要求對這兩棟建筑進行了沉降監測。
1.基坑南側建筑沉降監測
該建筑距離基坑平均距離約3---4 m，在基坑降水和開挖施工過程中進行了沉降監測，沉降-時間曲線如圖2。
圖2 基坑監測南側建筑的沉降一時間曲線
從圖2可以看出，從基坑開挖期到底板開始澆筑期間，j1--j6各點的累計沉降量較大，但后來變化量都趨于平穩。原因分析：這段時問開挖位置非?？拷@些點位，沉降量突顯，這是由于基坑土體及南側建筑的荷載作用產生向基坑方向的位移作用，連帶產生沉降；但隨著開挖到設計標高底板開始澆筑，沉降就慢慢回穩。變化量較突出的點是j1.j2和j3點，由于其靠近基坑，故在開挖過程中必然產生較大壓力，但在施工過程中及時進行了監測和預報，施工方也放緩了開挖進度，開挖速度和降水正?；?，所以沉降量的累計值和沉降速率均未超過報警值。
2.基坑北側a建筑沉降監測
建筑距離基坑的平均距離約40m，在基坑降水和開挖施工過程中進行了沉降監測，沉降一時間曲線如圖3。
圖3 a建筑沉降一時間曲線
從圖3可以看出，沉降變化量及累計值較大的為c11 ，c14，、兩個點。原因分析：這兩點位分別位于建筑的西北和西南角，正好在基坑的中部位置，故受到的影響較大，但由于施工進度和降水正常，所以沉
量的累計值和沉降速率均未超過報警值。
3.基坑北側b建筑沉降監測
b建筑與a建筑東西并排，且處于a建筑的正西方向，距離基坑的平均距離約40m，在基坑降水和開挖施工過程中進行了沉降監測，沉降一時間曲線如圖4。
圖4 b建筑沉降一時間曲線
從圖4可以看出，沉降累計值較大的點為c23，c22兩個點，原因分析：這兩點位分別位于b建筑的東北和東南角，相比c21、c24更靠近基坑的中部位置，故受到的影響和沉降量較大，但由于施工進度和降水控制的基本正常，所以沉降量的累計值和沉降速率均未超過報警值。
（2）地下水位觀測
基坑回灌井共有6個，選取其中的4個進行監測，并根據水位變化量隨時問變化的曲線來判斷水位的波動，負值表示水位下降，正值表示水位回升，地下水位一時問曲線如圖5。
圖5 地下水位一時間曲線
由圖5可以看出，在整個基坑施工時段內水位基本呈下降趨勢，只在局部出現波動。局部水位下降的主要原因是基坑降水和局部滲漏等情況；局部水位的上升是源于季節性降雨，且降雨對水位變化的影響較大；局部水位陡降主要與地下圍護結構的止水效果有關。
（3）水平位移監測
該基坑東西相鄰橋涵，南側緊鄰三層建筑，北側緊鄰東西向道路，施工期間對進基坑及其北側的道路進行了水平位移監測。
1.基坑圈梁水平位移監測
圈梁水平位移一時間曲線見圖6。
圖6 基坑圈梁水平位移一時間曲線
從圖6可以看出：①位移變化最活躍的點分布在11月至第二年的1月這個時間段，原因分析：這段時間正好處于基坑開挖和施工期，符合客觀情況；②從點位分布及正負變化可以看出，整個基坑的移動方向向北，并且變化突出的點位是19"，18"，23"，22#點，其中19"，18#位于基坑南側緊靠三層建筑的j2和j1，，監測結果表明19“和18"的位移與j2和j1、的沉降是一致的，符合位移與沉降的變化規律。由于施工中采取了先支撐后開挖及邊挖邊撐的正確施工工藝，整個過程中位移變化量累計值和速率都在允許范圍內。
結果總體評價：從基坑土方開挖到設計標高這個階段，圈梁頂部各位移監測點的變化量增加較快，其原因主要在于開挖后周圍土體產生側向壓力所致，而隨著基坑底板澆筑的完成變化量逐漸趨穩。
2.道路水平位移監測
基坑北側和西側緊靠道路，對這兩條道路監測的時程曲線如圖7。
圖7 基坑道路水平位移一時間曲線
從圖7可以看出：①道路的整個變化規律與基坑變化呈現出一致性，即在11月至12月31日這段時間內變化較活躍，之后變化趨勢開始平穩；位移變化量及累計值較大的點為w3、w4、w7、w8這兒點位于基坑西北側方向，靠近西邊橋涵w10、w14這兩點位于基坑東北側方向，靠近東側橋涵，所以這些點受到的影響較大。②基坑北側道路位移變化與基坑北側水平位移監測點的變化基本一致，說明土體對二者產生的位移是一致的。③結果總體評價。在開挖初期到底板澆筑期間，由于周圍土體的側向拉力致使道路產生基坑方向的位移，而隨著基坑底板澆筑的完成變化量逐漸趨穩。
1．1深基坑工程中設計的支護結構問題
有些設計人員不能深刻認識到深基坑工程的特殊與復雜性，造成設計的支護結構不能基于深基坑的需要來采用必須的支護的措施，并且有著薄弱的環節的支護結構，會因為其結構的不合理之處容易出現頻發事故的問題。
1．2深基坑工程的設計人員問題
深基坑工程的設計人員不但要有較強的理論知識還要有較可靠實際經驗，兩者都非常重要，但有些深基坑工程的設計人員不僅在工程的設計中沒有足夠的經驗，而且在考慮施工的環節時帶有比較大的主觀能動性，不重視分析實際施工的環境與條件，導致深基坑工程的設計與實際施工有脫節，且會使施工時伴有更大的施工風險。
1．3施工技術人員缺乏了解深基坑工程的設計
施工的技術人員與施工的管理人員必須得全面參與到深基坑工程的設計方案中去，還得對設計方案加以理解與進行嚴格的審查，如果忽視這個問題，將會導致深基坑的工程設計與實際不符合，不能具體問題具體分析，還加大了工程施工難度與施工的風險，容易導致深基坑的工程設計人員與工程的施工人員產生較大的矛盾。
2深基坑的工程施工中技術與管理產生偏差
2．1工程施工的管理與實際有偏差深基坑的施工管理有著不符合實際，生硬刻板的內容，工程的管理人員與具體的工程施工人員缺少產生脫節溝通，這容易導致下層的施工人員不能很好地理解上層管理人員的意圖，不能很好地理解與之有關的施工技術并很好地加以執行，這要滿足深基坑的工程技術與管理的需要是非常困難的。
2．2工程施工的觀念問題
如今的僵化陳舊的深基坑工程與落后的技術觀念給深基坑工程的施工帶來了不少問題，與工程有關的各項人員有著較低積極主動性并且難以提高，而且深基坑工程的管理與技術有著比較低的工作效率，很難達到可靠地控制其施工過程的目的。
2．3工程施工的組織不合理協調
在進行深基坑工程施工的組織設計與決定專項的施工方案時，沒能對其中的管理與技術工作彼此之間的影響深刻考慮到。沒有很好地去評估施工過程中造成影響的支護結構的設計方案，使深基坑工程施工時發生的各種矛盾難以得到有效的解決。
2．4工程施工時要配置適合的技術力量
深基坑的工程是一個系統的工程，關系到整個整體，不但要有比較強的管理力量的上層，還要有與之相關技術力量的下層，若是在實際施工時，工程的技術與管理產生脫節的現象，容易造成深基坑工程有著不足夠的局部的技術含量，缺乏總體的管理，對深基坑工程的安全與質量有著較大的不良影響。
3深基坑工程的問題對策
3．1改善深基坑工程設計的方案第一，工程負責施工的一方要提前介入到確定設計工程方案的過程。第二，工程的施工主體要不斷加強彼此之間的溝通加強理解，還要不斷去提高自己本身的技術素質。第三，構建一個體系能讓工程的設計方案之間互相加以補充、互相加以支持，并對深基坑工程的設計方案加以優化，使方案更加具有安全性、經濟性并且便利性，并且對控制施工過程更加有力。
3．2構建激勵與獎勵機制在管理上制定各種各樣的激勵與獎勵政策，提高深基坑工程技術氛圍與管理的環境，在根本上優化員工的思想觀念，加強上下層的信息傳導與反饋，使方案更符合實際，減低施工風險。
3．3提高施工人員素質
除了要重視施工人員的能力外還要把目光放在提高施工人員的操作水平上，從各個方面上培訓施工人員的技能，并加以引導與激勵施工人員積極主動地去控制與提高施工的質量。
4結語
1．1萌芽階段
此階段的深基坑工程主要是有地下室的建筑物，開挖深度是只有十米，由于當時的設計理論并不完善，施工技術水平較差，基坑失穩破壞，周圍建筑物和地下管線破壞、坑底隆起嚴重、地下水滲漏等問題時有發生。這些問題迫使人們越來越重視基坑工程技術。
1．2安全監測階段
此階段高層建筑的興起，時基坑的開挖程度達到15米甚至更大。與此同時，相關理論技術水平的發展，使人們逐漸意識到施工工序的影響，于此同時，監測技術水平的提高，為了保證基坑安全，開始了基坑監測技術，預測事故的發展，此階段基坑工程技術積累的大量的開挖經驗和監測結果，為以后的工作提供了積極的參考。
1．3技術躍升階段
此階段的進步主要來自先前的工作經驗和監測結果，研發了相關的軟件進行分析，其中有限元軟件的開發推動了基坑工程案例分析的極大進步，同時，隨著計算機技術的極大發展，對基坑數據的分析也越來越準確，同時能夠進行合理的模擬，使基坑數據的理論指導更為準確。但是，值得提出的是，由于設計經驗的不足，相關的設計參數并不準確分析精度有待提高。
1．4環境保護階段
此階段的開挖深度更大，范圍更廣，所以對周邊的環境條件要求也更為苛刻，對環境的保護也越來越重要?；訒r空效應理念的提出，是人們對基坑周邊環境的保護上升了一個高度。根據基坑的條件進行合理的開挖，充分利用時空效應進行作業。時空效應的考量，對基坑的設計和施工有了更好的指導作用。
2深基坑工程技術的特點
2．1深基坑工程技術的綜合性較強
深基坑工程技術包括巖土分析，結構建設等過程，知識面較廣，涉及工程地質，結構力學，環境工程等多門學科，是一門綜合性極強的技術。前期設計和施工需要考慮多方面學科因素，涉及范圍廣，程度深，需要各專業領域配合完成。
2．2深基坑工程技術與其他因素有很大的關聯性
深基坑技術不僅僅考慮建設范圍本身的施工條件、工程地質等，更需要考慮的是周邊的建筑物、環境、地下管線等因素。牽一發而動全身，其他因素條件直接影響深基坑的建設。
2．3深基坑工程有較強的時空效應
時空效應是指當基坑開挖后，上方的土方被挖掉，基地土方被卸荷，使其產生了應力釋放，從而導致地基土方變形隆起。所以在基坑設計中要充分考慮基坑工程的時空效應，特別是一些復雜土質，如軟粘土的時空效應。
2．4基坑的支撐體系復雜
隨著城市建筑的高層化，基坑的深度也越來越大。基坑的開挖長度和寬度有可能達到數百米，基坑的復雜程度直接影響著支撐體系的難度。
2．5基坑的施工難度大
首先基坑的施工要考慮土層的位移沉降對周邊建筑，環境和地下管線的影響。其次基坑工程的施工周期都比較長，降雨，廢物堆放等問題對基坑的穩定性有著直接的影響。最后，基坑工程師一項復雜的工程，施工過程需要打樁、挖土、澆灌等工序的相互制約和影響，增加了相關協調工作的難度。
3深基坑工程技術存在的問題。
3．1設計不合理
深基坑工程設計階段的不合理主要體現在基坑工程結構選型的不合理，土壓力計算模型不準確，綜合因素考慮不全面等。舉例來說，基坑支護的方法較多，但各種方法都有其獨特的優點和缺點。在設計計算時要全面分析，考慮到各種不同條件下的施工狀況，結合相關的經驗，進行綜合分析。
3．2施工過程中問題嚴重
(1)不能對基坑施工中的地下水問題進行很好的處理。地下水問題的處理是基坑施工中的主要難題，尤其是沿海等高水位地區，地下水的處理根據地區的不同而不同，如何有效的處理地下水是深基坑工程成敗的關鍵因素地下水的的處理主要是降排水，解決土層上部的治水和疏排雨水關鍵在于排水，而降水主要包括噴射井點降水的方法。同時，地下水的降低帶來的問題是引起地面的沉降，這直接對環境造成了惡劣的影響，所以如何處理好深基坑中的地下水問題是深基坑工程的技術關鍵問題。
(2)信息化程度不高。深基坑工程地質條件的復雜性，直接導致設計階段的預測和計算的不準確。此外，深基坑工程的成敗不僅與前期設計有關，而且與建設施工過程中的安全監測息息相關。深基坑工程的安全性主要的保證就是對基坑的安全監測?；邮鹿拾l生前都會有預兆，通過安全監測可以有效的對事故進行合理的判斷。通過信息化施工不僅可以優化設計方案，確?；拥陌踩€能建立基坑的動態信息，建立采集修正的動態過程，從而實現最佳工程的目的。
4深基坑工程的研究熱點和發展展望。
4．1深基坑工程的研究熱點
(1)土層性質研究。土層性質研究一直是深基坑研究的熱點，當今的主要研究熱點有以下幾個方面:陳永福、曹名葆和曾國熙對土體在卸荷和再加荷等過程中的性能研究。侯學淵、劉國彬對上海軟粘土的幾種卸荷應力進行相關的路徑實驗。魏道垛、高大釗基于上海軟土力學性狀的工程實踐的經驗和研究成果和對上海軟土的工程特性作了綜述。時蓓玲根據基坑位移監測資料，建立了土體的三元件粘彈性本構模型。
(2)基坑支護?；又ёo設計是基坑工程的主要研究熱點，基坑支護體系中主導型的結構是傳統的排樁支護。此外還有地下連續墻技術，但該技術的的造價高，施工設備以引進為主，造成了該方法的不能普及。而逆作法技術也僅在少數基坑工程中應用。近年來，支護體系開發越來越多，新體系主要有逆作拱墻技術和噴錨土釘技術。此外，對排樁帽梁和內支撐設計也有所創新。基坑支護工程的另一項技術是地下水控制，當今的防控地下水技術主要有兩類:一類是為帷幕型，另一種是帷幕和封底復合型。
(3)基坑變形。基坑變形主要包括圍護墻體變形，坑底隆起等。目前基坑變形技術主要是采用M法和有限元的方法驚醒變形估算。此外為了提高估算的準確性，現今的預測模型主要以BP人工神經網絡為基礎實現對基坑變形的非線性預測。
4．2深基坑工程技術的發展展望
(1)對排樁、地下連續墻應力變形的精確計算。目前的模型，很難反應其空間效應，今后的技術熱點要放在三維計算程序上。
(2)對時間效應的精確計算。對圍護墻變形的時間效應進行深入分析和理論計算，對深基坑支護技術的提高意義重大。
(3)對支撐體系在不同環境下的溫度應力和收縮應力進行研究改進。將支撐影響因素盡量全面化。
(4)在建筑密集型地區進行基坑建設時，要考慮對基坑建設對周邊環境的影響。基坑建設會引起周邊建筑的沉降，應該進一步提高如何計算和控制周圍地面沉降的研究程度。
(5)今后基坑支護的主要發展方向是地下連續墻兩墻合一的逆作法，目前在此方面積累了一定的經驗，但需要進一步的提高。
(6)人工神經網絡對解決巖土工程分析十分有效。后續要加大對神經網絡算法的優化。
5結束語
關鍵詞：影響因素；技術要求； 結構類型； 注意問題
Abstract: with the building highly increase, according to the structure and the application requirements, basic buried depth also always increase, so there appear a large number of deep foundation pit engineering. In order to guarantee the foundation pit of buildings, underground pipeline, road safety, we should promote the deep foundation pit supporting technology. In this paper, the main content of deep foundation pit engineering and supporting structure type analysis, the paper discusses the deep foundation pit technology.
Keywords: influencing factors; Technical requirements; Structure types; Pay attention to problems
中圖分類號：TV551.4文獻標識碼：A 文章編號：
1 深基坑施工中的影響因素
基坑開挖不可避免地要引起坑內土體的應力釋放，基坑開挖土體的空間尺寸的大小直接決定了每步開挖土體釋放的壓力大小。
1.1深樁對工程的影響在深基坑工程施工中，要充分重視深樁對土質的影響，包括：沉樁外的工程地質條件，特別要注意土的塑性指標及粘粒含量，判斷會否發生液化；樁的密度及類型；沉樁時的速度；孔隙水壓力變化；沉樁與土方開挖的間隙時間等。
1.2降水對工程的影響在深基坑施工中，常遇到水位較高的情況，往往對坑內外采取降水。目前，降水主要采取輕型井點、噴射井點、深井井點及電滲井點等方法。但在降水過程中，由于含水層內的地下水位降低，土層內液壓沉降，使土體粒間應力增加，從而導致地面沉降，嚴重時地面沉降會造成相鄰建筑物的傾斜及破壞，由于水位差增加，易出現管涌，造成工程事故。
1.3土方開挖對工程的影響在城區內施工中，必須考慮到周圍建筑物、地下管線、道路等因素的安全。通常會在基坑土方開挖過程中出現墻體水平位移、墻后地面沉降及坑體土體隆起等土移現象。土體開挖必然引起墻體的水平位移，這種位移還受土的蠕變及應力松馳的影響，若基坑開挖深度較大而又來不及支撐，可能就會發生基坑坍塌，或因支護結構不夠牢固而造成基坑失穩、墻體水平位移。會引起墻后地面的沉降。在土方開挖過程中，基坑底部土也將發生回彈變形，開挖越深，回彈量就會越大，即發生土體隆起現象。
2 深基坑支護技術要求
在具體的工程實踐中，科學設計和處理深基坑支護結構，并采用安全合理的支護技術措施保證深基坑施工至關重要。工程深基坑支護結構的作用是在基坑挖土期間擋土又擋水，以保證基坑開挖和基礎施工能安全、順利地進行，并不對周圍的建筑物、道路和地下管線等產生危害。支護結構一般是臨時性結構，基礎施工完畢后，也就失去作用。因此，支護結構既要確?；A安全、順利地施工，又要考慮方便施工、經濟合理。深基坑支護的基本要求是：技術先進，結構簡單，受力可靠，確?；訃o體系能起到擋土作用，使基坑四周邊坡保持穩定；確保基坑四周相鄰建(構)筑物，地下管線、道路等的安全，在基坑土方開挖及地下工程施工期間，不因土體的變形、沉陷、坍塌或位移而受到危害；通過排水、降水、截水等措施，使基礎施工在地下水位以上進行；經濟上合理，保護環境，保證施工安全。施工監測內容：地下水位、鄰近建筑物和道路的水平位移、支護結構水平位移及坡頂沉降，預應力錨桿的預應力監測。在支護施工階段，要每天監測1次，在完成坑開挖，變形趨于穩定的情況下，可適當減少監測次數，直到支護退出工作為止。在施工開挖過程中，基坑頂部的側向位移與當時的開挖深度之此，如超過2%-5%數值時，應密切加強觀察并及時對支護采取加固措施。當發現基坑頂位移超標，地面裂縫較大時，土釘墻部分應采用加密土釘或打預應力土釘的方法解決，樁錨護部分采用補打錨桿的方法補救，嚴防事態擴大。
3 基坑支護結構類型
基坑支護首先要保證支護結構的安全性，同時也要兼顧經濟性和施工便利性。支護結構一般由支擋結構(擋土墻)和支撐(或拉錨)兩部分組成，支護結構設計必須根據基坑開挖、地質情況、場地條件、環境條件以及施工條件。通過多方案對比選擇，確定安全可靠、技術可行、施工方便、經濟合理的支護結構方案，且保證工程的順利進行，這樣就必須了解現行的各種基坑支護方法的優缺點及其適用范圍。目前所采用的基坑支護措施多種多樣，常用的支護結構類型有以下6種：
3.1水泥土圍護墻
水泥土圍護墻是采用深層攪拌機就地將士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體擋墻。水泥土圍護墻的優點：由于一般坑內無支撐，便于機械化快速挖土：具有擋土、止水的雙重功能：一般情況下較經濟，并且施工中無振動、無噪音、污染少、擠土輕微，因此在鬧市區內施工更顯出優越性。水泥土圍護墻的缺點：首先是位移相對較大，其次是厚度較大，只有在紅線位置和周圍環境允許時才能采用。水泥土圍護墻主要適用于加固淤泥、淤泥質土和含水量高的粘土、糟質粘土、粉土，對砂土及砂質粘土等較硬質的土的適應性也逐漸被挖掘出來。
3.2旋噴樁所用的材料亦為水泥漿，它是鉆孔后將鉆桿從地基土深處逐漸上提，同時利用插入鉆桿端部的旋轉噴嘴．將水泥漿固化劑噴入地基土中形成水泥土樁．樁體相連形成帷幕墻，可用作支護結構擋墻。其截面抗彎剛度、整體性、防水抗滲性能均較好，較經濟，而且其施工設備結構緊湊、體積小，機動性強、占地少．但是對于地下水流速過大的地層，無填充物的巖溶地段、永凍土和對水泥有嚴重腐蝕的土質，由于噴射的漿渡無法在注漿管周圍凝固，均不宜采用該法。
3.3鋼筋混凝土板樁具有施工簡單、現場作業周期短等特點，曾在基坑中廣泛應用，但由于鋼筋混凝土扳樁的施打一般采用錘擊方法，振動與噪音大，同時沉樁過程中擠土也較為嚴重，在城市工程中受到一定限制。此外，其制作一般在工廠預制．再運至工地，成本較灌注樁等略高。但由于其截面形狀及配筋對板樁受力較為合理并且可根據需要設計，目前已可制作厚度較大(如厚度達500mm以上)的扳樁，并有液壓靜力沉樁設備，故在基坑工程中仍是支護板墻的一種使用形式。
3.4人工挖孔樁
人工挖孔樁是依靠人工開挖成孔，邊開挖邊施工護壁．在護壁的保護下逐層循環開挖至樁底，成孔后綁扎，下放鋼筋籠，澆筑混凝土，最后成樁。人工挖孔樁的優點：節省工程造價，成樁費用低，而且不需要大型機械設備，同時增加工作面容易，只要適當增加勞動力即可加快工期，并且開挖成樁后澆注混凝土，成樁質量好。人工挖孔樁的缺點；受地層條件的限制，不適用于砂性地層及地下水豐富的地層；施工環境差，屬于小直徑、井下作業：并且勞動強度大，施工安全性差。
3.5土層錨桿支護
土層錨桿在長度上分為錨固段和自由段，錨固段是它在土中以摩擦力形成傳遞荷載的部分，使用水泥、砂漿等膠結物以壓漿的形式注入鉆孔中凝固而成的．其中有受拉的錨桿(鋼絲束等)，上部連接自由段。自由段不與鉆孔土壁接觸，僅把錨固力傳至U錨頭處，錨頭是進行張拉和把錨固力錨定在結構上的裝置，使結構產生錨固力。采用該支護形式可將懸臂式結構厚度減小到最經濟的程度：
3.6地下連續墻
地下連續墻是在基坑四周構筑具有相當厚度的鋼筋混凝土封閉的墻體，用作基坑內部開挖及施工主體結構時的屏障。地下連續墻具有以下的優點：它可減少工程施工時對環境的影響并且施工時能夠緊鄰相近的建筑及地下管線施工，對沉降及變位較易控制；地下連續墻的缺點；施工技術要求高，對于棄土及廢泥漿的處理問題，除增加工程費用外．如處理不當，還會造成新的環境污染：地下連續墻雖適應的還是軟塑、可塑的粘性土層。
4 深基坑施工應注意的其他問題
4.1沉樁施工要充分重視沉樁對土質的影響。對沉樁速度快、施工工期要求緊的密集群樁工程要采取如下相應措施，防止發生工程事故：沉樁時可打設袋裝砂井或塑料排水板，或減少孔隙水壓力的增高；支護結構設計要考慮因超孔隙水壓力對土的影響，為使各項物理力學性質指標取值更加可靠，最好在工程樁結束后，對土體做些原位測試，積累經驗，提高工程的設計與施工水平；坑內土方開挖時采取預降水，尤其雨季施工更應注意；采取鉆孔取土沉樁以減少擠土造成孔隙水壓力增高。
4.2土方開挖一是在作基坑支護設計時應考慮土體的蠕變、重視因土體蠕變使土堆強度降低的影響；二是由于土的蠕變特性，擋土墻會隨著無支撐時間的延長而逐漸增大變形，必須嚴格控制無支撐工況時間；由于土的松馳性，支撐同圍檁及擋土墻間須共有可靠連接，采用鋼支撐的基坑還須注意附加應力；坑內土挖到設計標高時應及時施工墊層混凝土，墊層厚度視情況而定，須重視擋土墻的止水帳幕及入土深度。
關鍵詞：深基坑；地基；穩定性評價；支護選型
中圖分類號：TV551文獻標識碼： A
一、前言
隨著城市建設中高層、超高層建筑的大量涌現和城市地下空間的充分利用，深基坑工程越來越多。由于周圍密集的建筑物、復雜的地下設施，使得深基坑放坡開挖不再能滿足現代城市建設的需要，因此，深基坑開挖與支護引起了廣泛重視[1]-[3]。本文以江南春樹里小區深基坑工程為例，對其穩定性進行了評價，并提出相應的支護建議。
二、工程概況
武昌區徐東路以南，中北路以東?？偨ㄖ娣e216544m2，地下室建筑面積62266m2。共由4棟高層、幼兒園及地下室組成。其中B1、B2、C1、C2為30層住宅，均擬采用剪力墻結構；建筑高度分別為96.7m和91.5m；地面設計標高分別為35.15m（B1）、35.50m（B2）和34.90m（C1、C2）；中柱荷載為7000KN，邊柱荷載為5600KN。幼兒園為一棟2層的磚混結構；整個場地均設有兩層地下室，地下室高度為8m。
1.地形地貌
擬建場地從地貌上看屬于長江南岸Ⅲ級階地垅崗地貌，現地形較為平坦。依孔口標高計，地面標高變化在32.54m ~ 34.76m。
2.地層巖性
場地內分布的主要地層有：人工堆積層、第四系全新統湖塘相沉積層、第四系上更新統沖積層、第四系中更新統沖積+洪積層、第四系殘積層和志留系墳頭組石英砂巖組成。
3.地下水
場地內根據場地地層結構，地下水埋藏條件，場地地下水類型為上部滯水，主要賦存于人工填土中，其主要補給來源為大氣降水和地表水滲入，附近生活廢水也有補給?？辈炱陂g測得上部滯水穩定水位埋深為1.50~6.20m，相當絕對標高26.79~31.73m。場地內地下水對混凝土結構和鋼筋混凝土中結構中的鋼筋均無腐蝕性，對鋼結構具有弱腐蝕性。
4.不良地質現象
根據區域地質資料和勘探結果，勘察場地內未發現有影響工程穩定性的斷裂或新構造運動跡象，整個場地是穩定的、適宜建筑。場地內的人工堆積層雜填土和素填土及第四系全新統湖塘相沉積層粉質粘土，工程性能差，未經處理不宜直接用作擬建建筑物的天然地基。
5.地基土的構成與特征簡述
5.1人工堆積層
雜填土（地層代號1-1）：雜色，主要由磚塊、碎石、混凝土塊夾少量粘性土組成，呈濕~飽和，松散狀態。該層在整個場地內均有分布，層厚為0.15-1.90m。
素填土（地層代號1-2）：黃褐色，主要由粘性土夾少量碎石組成，呈濕~飽和，松散狀態。該層土主要分布于原溝塘地段，厚度為0.30-4.80m，層面埋深為0.15-1.90m、標高為31.18-33.46m。
5.2第四系湖塘相沉積層
粉質粘土（地層代號2）：灰褐色，含少量腐植物和螺殼碎片，略有腐臭味，呈飽和、可塑狀態。該層土主要分布于場地現有或被掩埋的溝塘中，厚度為0.40-2.00m，層面埋深為1.00-6.30m、標高為26.75-32.21m。
5.3第四系上更新統沖積層
粉質粘土（地層代號3-1）：黃褐色，含少量鐵錳結核和灰白色高嶺土條紋，光澤反應較光滑，呈飽和、可塑狀態。該層土在場地內局部分布，厚度為0.30-3.30m，層面埋深為3.10-11.50m、標高為21.21-30.29m。
粉質粘土（地層代號3-2）：黃褐色，含較多鐵錳結核和灰白色高嶺土團塊，土質結構緊密，光澤反應較光滑，呈飽和、硬塑狀態。該層在場地內均有分布，厚度為1.20-11.60m，層面埋深為0.40-10.10m、標高為22.95-32.86m。
5.4第四系中更新統沖積+洪積層
粉質粘土（地層代號4）：褐黃~淺黃色，含鐵錳結核和大量灰白色高嶺土團塊，土質結構緊密，光澤反應較光滑，含少量碎石，呈亞棱角狀，粒徑5-30m，含量10%左右，呈飽和、硬塑狀態。該層土在場地內均有分布，厚度為4.60-13.00m，層面埋深為9.20-14.10m、標高為19.32-24.16m。
5.5第四系殘積層
粉質粘土（地層代號5）：灰黃色，含鐵錳結核和大量灰白色高嶺土團塊，手摸有砂感，局部夾碎石，粒徑5-20m，含量10%左右，呈飽和、可塑狀態。該層在場地內均有分布，厚度為1.30-5.30m，層面埋深為18.50-23.50m、標高為9.31-14.48m。
5.6志留系墳頭組石英砂巖
強風化石英砂巖（地層代號6-1）：棕紅色，塊狀構造，裂隙發育，局部夾30~60%石英砂巖巖塊，直徑5-10cm，巖芯破碎呈碎塊狀。該層為較硬巖，巖體破碎，巖體基本質量等級為Ⅳ級。該層在場地內均有分布，厚度為0.50-1.80m，層面埋深為22.40-25.50m、標高為7.52-10.70m。
中風化石英砂巖（地層代號6-2）：棕紅-灰色，塊狀構造，裂隙發育，巖體質地堅硬，夾大量石英脈，巖芯硬脆，破碎呈碎塊狀。該層為較硬巖，巖體較破碎，巖體基本質量等級為Ⅳ級。該層在場地內均有分布，層面埋深為24.20-26.80m。
三、地基穩定性評價
1. 天然地基穩定性評價
擬建建筑物基礎埋深8.0m，基底標高在26.90m，置于（3-2）層中。（3-2）層為硬塑狀態中等偏低壓縮性土，為良好的天然地基持力層，其下的（4）層也屬良好下臥層。鑒于擬建建筑物屬高層建筑，荷載大，采用天然地基時，以選擇筏基為佳。當經過深寬修正后的（3-2）層承載力設計值尚不能滿足要求時，可采用墩、筏結合基礎，設計時墩端阻力特征值為經深寬修正后的承載力特征值。
按《高層建筑巖土工程勘察規范》（JGJ72-2004）第8.2.4條的規定，根據初步估算結果，場地地基判定為不均勻地基。由于基底下臥有相對軟弱的（5）層，其厚度1.30~5.30m有一定的差異，加上基巖面也有起伏，因此設計時必須進行沉降、差異沉降、傾斜驗算。
2. 樁基穩定性評價
當采用天然地基不能滿足設計要求時，可選擇樁基礎。
2.1樁型的選擇
大直徑人工挖孔樁具有施工速度快，易保證質量的特點，并有成熟的經驗，故建議本工程將大直徑人工挖孔樁作為首選樁基方案。
2.2樁端持力層的選擇
擬建建筑物為30層住宅樓，荷載較大，中柱荷載達7000 kN，由于（4）層下面有相對軟弱的可塑狀態殘積土（5）層，強風化石英砂巖（6-1）厚薄不均，因此，其樁端持力層應選擇中風化石英砂巖（6-2）層。
2.3單樁豎向承載力特征值的估算
假設條件：以Z44、Z56孔地層為例，樁徑1200mm，認為樁端嵌入完整的硬質巖石（即石英砂巖）中，按下式估算單樁豎向承載力特征值：
式中為單樁豎向承載力特征值，為樁端巖石承載力特征值，為樁底橫截面面積。
將已知值代入式中，得出的單樁豎向承載力特征值的估算見表1。單樁豎向極限承載力特征值應通過現場樁靜荷載試驗確定。
表1單樁豎向承載力特征值估算表
3.成樁可能性
擬建場地地形平坦，人工挖孔樁設備進場便利。根據場地地層情況，樁基穿越（6-10）層強風化石英砂巖進入（6-2）層中風化石英砂巖會較困難，人工挖掘難以實施，建議采用風鎬或爆破的方式進行。
4.施工注意事項
人工挖孔樁應保持連續排水作業法施工，清底干凈，襯砌可靠，防止出現施工事故。擬建場地位于居民區旁，特別要注意控制爆破施工時的噪音。
四、基坑穩定性評價
1.基坑底卸荷回彈
基坑開挖是一種卸荷過程，開挖愈深，初始應力狀態的改變就愈大，這就不可避免地引起坑底土體的隆起變形，有的甚至可能由于受到過大的剪應力而導致基底隆起失效?；踊貜棧∑穑┎恢幌抻诨拥淖陨矸秶?，而且要波及四鄰地面，引起地面撓曲，對鄰近建筑物或設施均產生影響，應引起注意。必要時要組織施工開挖過程中坑內外地面的變形監測，供及時分析趨勢和采取措施之需。
在軟至中等強度的粘性土（Cu≈12-50kPa）中進行深基坑開挖時，基坑底抗隆起穩定性可按下式進行驗算：
（1）
式中：-承載力系數，=5.14；-抗剪強度由十字板試驗或三軸不固結不排水試驗確定（kPa）；-土的重度（kN/m3）；-入土深度底部土隆起抗力分項系數，即抵抗基底隆起的安全系數，一般要求≥1.4；-支護結構入土深度（m）；-基坑開挖深度（m）；-地面均布荷載（kPa）。
將相關數據代入計算如下：
1.285＜1.4
故基坑底很可能發生回彈（隆起）?？刹捎媒档偷叵滤?、凍結法或在基坑開挖后立即澆搗相同重量的混凝土，使基坑的回彈量盡可能小。
2.基坑底滲透穩定性
如果基坑在粘性土中開挖，且坑底下有承壓水存在時，當上覆土層減到一定程度是，承壓水水頭壓力便沖破基坑底板造成滲流或（突涌）現象。
根據勘察資料可知，場地地下水類型為上部滯水，主要賦存于人工填土中，水量較小，無承壓水，故可以不考慮基坑底的滲透問題。
3.基坑流砂問題
根據勘察資料可知，場地地下水類型為上部滯水，主要賦存于人工填土中，水量較小，且各層土的孔隙比都小于0.75；基坑開挖地層的含水量均小于30%?？膳卸ɑ影l生流砂的可能性較小。
4.基坑邊坡整體穩定性
在房屋建筑與構筑物的基坑開挖中，在沒有采用支護結構之前，基坑邊坡（一般為粘土）整體穩定性一般采用極限平衡理論中的條分法（多采用瑞典條分法）進行估算，從而可確定最危險的滑動面。對于采用支護結構的基坑，穩定性驗算仍采用條分法，驗算時應將支護結構所產生的抗滑力矩計入總的抗滑力矩之中。本工程中基坑邊坡整體穩定性采用“理正邊坡穩定分析軟件”進行輔助分析。
根據通用規范進行安全系數計算，假設為圓弧滑動，并不考慮地震影響，采用基坑邊坡穩定性計算中最常用的瑞典條分法?；游床捎萌魏沃ёo。
計算得出基坑整體穩定性抗力分項系數平均值為1.075，無法滿足“一般要求≥1.1~1.2，如果粘性土中不計滲流力作用時≥1.40”的要求?？梢娫诓徊捎萌魏沃ёo手段的情況下，基坑邊坡整體呈臨界或不穩定狀態。
五、推薦深基坑支護方案
常見的深基坑支護結構及其適用范圍如表2所示。根據前述江南春樹里小區深基坑工程特點，推薦深層攪拌水泥土樁擋墻作為支護方式?？紤]到雨季降水量大，基坑施工過程中有可能會有大量雨水聚集，可以選用開挖明溝結合小型水泵進行排水。
表2基坑支護結構及其適用范圍
結論
1.江南春樹里小區屬于長江南岸Ⅲ級階地垅崗地貌，地形較為平坦；地基土主要由雜填土、素填土與粉質粘土構成，下伏志留系墳頭組石英砂巖；主要的不良地質現象為：場地內的人工堆積層雜填土（地層代號1-1）和素填土（地層代號1-2）及第四系全新統湖塘相沉積層粉質粘土（地質代號2），工程性能差，需經處理方可用作擬建建筑物的天然地基。
2.結合勘察資料與現場地質調查，脹縮土平均自由膨脹率小于40%，設計時可不考慮本場地地基土膨脹性問題；擬建場地抗震設防烈度為6度；場地20m深度內均為非液化土層，設計時可不考慮地基土的地震液化問題。
3.采用天然地基時，以選擇筏基為佳。當經過深寬修正后的（3-2）層承載力設計值尚不能滿足要求時，可采用墩、筏結合基礎；如選用樁基，根據現場情況，推薦使用人工挖孔樁，進入石英砂巖地層時，采用風鎬或爆破的方式進行開挖。
4.從基坑底卸荷回彈、基坑底滲透穩定性、基坑滲砂與基坑整體穩定性出發，對江南春樹里小區深基坑進行計算。計算結果表明：基坑底會產生回彈（隆起），但基本不會發生大的滲透與流砂；當不采取任何支護措施時，基坑=1.075，無法滿足要求。
5.推薦采用深層攪拌水泥土樁擋墻作為支護方式?？紤]到雨季降水量大，基坑施工過程中有可能會有大量雨水聚集，可以選用開挖明溝結合小型水泵進行排水。
參考文獻
[1] 陳建平，吳立，閆天俊，等. 地下建筑結構[M]. 武漢：中國地質大學出版社，2008.
【關鍵詞】深基坑工程，設計，施工
【 abstract 】 in order to adapt to the rapid development of the construction industry in our country, the design and construction of foundation pit is to establish a set of relatively complete design technology theory and practice experience, timely innovation and improvement, to meet the different needs of the actual work. This paper analyses the deep foundation pit engineering design and construction.
【 key words 】 deep foundation pit engineering, design, construction
中圖分類號：S611文獻標識碼：A 文章編號：
深基坑支護設計與施工是一項技術要求高、操作復雜、涉及內容較廣的具體工作內容，其設計與施工必須通過大量的工程實踐信息來檢驗、修正，以提高每個深基坑工程的安全性，深基坑設計與施工是當前城市高層、超高層建筑突顯的技術難題。為了適應建筑業的迅速發展，我國基坑支護的設計與施工也應該建立一套較為完善的設計技術理論與實踐經驗，適時進行革新與完善，以適應不同的實際工作需要，設計人員和施工人員都要加強對經驗的積累并不斷吸取國內外先進的設計理論與知識，把理論知識與實踐經驗相結合，通過現場實際狀況及監測成果不斷地比較、論證，不斷地調整，并逐步具備更高的技術水平與能力，進而促進建筑業的穩定發展。
一、深基坑工程的設計
深基坑支護是一項技術性和危險性都較高的的工程，施工人員都要普遍要到地下十幾米到幾十米的空間進行，因此，必須要有科學、合理、有效的設計，只有成功的設計才能保證深基坑支護項目施工的順利進行與完成。深基坑支護的設計是地基項目施工的主要技術保障與施工依據，對于地基施工的進度與質量具有先導性作用。
1、基坑支護的設計要求
基坑支護設計要最根本的是保證其穩定性，因此就要防止變形，不能超過承載能力極限狀態和正常使用極限狀態，還要控制位移量，不致影響周邊建筑物的安全使用。支護結構變形計算中，設計人員要盡量保證各項計算項目數據與結果的真實、準確，根據周邊環境條件，控制其在一定的范圍內。在發生突發事件時，迅速提出整改方案。
2、支護結構的強度設計
在深基坑支護設計工作中的支護結構的的強度是保證支護工程方案順利進行的核心，其強度是否符合國家相關工程質量標準與技術要求，將直接關系到地基工程項目的整體質量、耐腐蝕性、使用年限等問題。強度設計要綜合多方面的因素，首先設計人員必須具備良好的專業素養與能力，然后在熟悉了工程現場的情況下結合本工程的地質、水文條件等的基礎上設計。同時要保證基坑的強度對建筑材料的質量是必須嚴格把關的，只有材料的質量過硬，工程的質量才會過硬。
3、不同地質條件的深基坑支護設計重點
深基坑支護項目施工往往需要在不同的地質條件中開展和進行，因此要根據基坑周邊情況及土質情況并結合設計要求，通過施工安全、造價、工期等方面分析選定最優支護方案。對于淤泥質黏土，設計人員應注重挖掘機械的應用，其開挖深度要盡量控制在6m——10m,之間；對于軟土，設計人員可采用懸壁式、單支點及多支點式、圓筒式等支護結構并同時注意深基坑的整體硬度和強度，土層較軟的部分還要進行加固設計；對于填土，設計人員應注意地下水滲流破壞，避免地下水的流動與沖刷對支護系統的腐蝕，有必要排除深基坑中的存水量。通過不同的地質情況進行不同的設計重點，以保證深基坑施工人員的安全、機械設備的穩定以及工程的安全穩定。
4、明確基坑支護設計單位責任
巖土工程專業施工單位，同時一般也是設計單位。深基坑挖土施工組織設計中，基坑設計人員應提高各有關單位對深基坑的認識程度和重視程度，首先要明確施工項目的主體與責任人，明確業主現場代表、施工監理、總承包單位主要管理人員、深基坑支護所有施工人員和深基坑支護設計人的責任和主要施工的任務，并要重視監理單位的作用。明確了深基坑支護設計單位，提交了深基坑支護設計單位資質，有助于未來施工中出現問題的時候更容易的找到責任人。
5、加強基坑設計的審核和監督
對于道路、橋梁、地鐵等各種建筑基坑支護大多數是臨時的，要結合實際情況和本工程特點進行選擇經濟、合理的支護設計方案，基坑設計不僅是保證其安全穩定，還要保證之后的施工能順利進行，因此要同是施工單位的設計方，應單獨提交基坑支護設計，設計封面和設計圖上均應有設計人、審核人和審批人簽字。這樣，在基坑支護施工中如出現問題需做設計變更時，就能夠很快找到設計人，便于追究責任，快速解決問題。
二、深基坑工程的施工關鍵
1、地下水控制
地下水控制是基坑工程中的一個難點,因土質與地下水位的條件不同,基坑開挖的施工方法大不相同。有時在沒有地下水的條件下,可輕易開挖到6m或更深;但在地下水位較高,又是砂土或粉土時,開挖3m也可能產生塌方。所以,對于沿海、沿江等高水位地區或表層滯水豐富的地區來說,深基坑工程的地下水控制的成敗是基坑工程成敗的關鍵問題之一。在基坑開挖中,降水排水及止水對工程的安全與經濟有重大的影響,多數基坑工程事故與水都有直接或間接的關系。一般情況下軟土地區地下水位較高,深基坑工程開挖時,為改善挖土操作條件,提高土體的抗剪強度,增加土體抗管涌、抗承壓水、抗流砂的能力,減少對圍護體的側壓力,從而提高基坑施工的安全度,往往對坑內、坑外采取降水。
目前,降水主要有輕型井點及多層輕型井點、噴射井點、深井井點、電滲井點等。但降水過程中,由于含水層內的地下水位降低,土層內液壓降低,使土體粒間應力,即有效應力增加,從而導致地面沉降,嚴重時地面沉降會造成相鄰建筑物的傾斜與破壞,地下管線的破壞。另外,在坑內降水時,如果降水深度過深,由于水位差增加,易出現管涌,造成工程事故。為此,施工決策前,需要了解施工中可能發生的各種情況及其危害程度,以便提出最佳決策方案,獲得最佳經濟效益及保障施工安全。為了防止由于降水引起的各類意外事故,可采取以下措施:
（1）基坑四周設置的如果是不滲水擋土墻,可取消坑外降水;
（2）在坑外降水同時,在其外側(受保護對象之間)同時進行回灌;
（3）盡量減少初期的抽水速度,使降水漏斗線的坡度放緩;
（4）控制坑內降水深度,一般降水深度在基坑開挖面以下0.5m～1.0m;
（5）合理確定擋土墻的入土深度,防止管涌。
