基坑支护实践

为保证地下结构施工及基坑周边环境的安全，对基坑侧壁及周边环境采用的支挡、加固与保护措施称基坑支护。一般是桩加支撑、桩加锚杆或者三者结合的方式。桩就有很多种，冲孔桩，人工挖孔桩，等等。支撑很多种，圈梁，对撑，钢结构等等。

深基坑支护有哪几种做法？

基坑支护结构施工方法主要有：基坑围护可根据基坑深度的不同可采用不同的基坑围护方式，常见的基坑围护方式有：重力式搅拌桩围护、放坡、钢板桩、水泥土墙、地下连续墙、土钉墙、逆作拱墙、锚杆、钻孔灌注、SMW工法、地下连续墙、型钢桩横挡板支护，挡土灌注桩支护，排桩内支撑支护，挡土灌注桩与深层搅拌水泥土桩组合等等。

 

基坑支护安全第一，如何避免基坑支护坍塌发生呢?

1、严格按照基坑支护图纸施工；

2、深度达到论证要求，施工前进行专家论证；

3、施工前进行图纸会审；

4、施工前编制施工方案，施工单位技术负责人审核，项目经理审批；并报监理审核通过；

5、严格按照审核通过的施工方案及专家论证意见（如有）实施；

6、施工中严格按照规范要求进行隐蔽验收；

7、做好基坑变形观测，发现变形超出预警值立即上报处理；

8、注意降水、补水、桩深度等问题；

关于深基坑支护是先有施工设计，还是先有施工方案问题？

现在的基坑，尤其是深基坑不是在总包方的范围内的。所以甲方需单独请设计和施工单位。这个是有建设单位负责请设计单位设计，应该是先有施工设计，这里说的施工设计指的是设计图纸，最好是经过当地专家评审部门评审通过的。对于是建设单位还是施工单位委托设计这个问题，照大部分省市的基坑管理规定来讲，应该是建设单位出面委托，可在实际操作中，建设单位为图省事，一般把这样的事情交给总承包单位处理，也有交给专业施工单位的。有人认为施工单位只能对设计单位设计的支护方案作操作方面的专项施工方案，而对于设计方面，应有有专项设计资质的地勘或设计单位完成。比如相邻建筑太近，深基坑基底超过相邻建筑基础底面过深，这种基坑支护方案应由哪些个单位来做，应有什么样的资质呢？

基坑支护施工单位需要有专项的地基与基础工程施工资质。

设计单位的设计要实现的是一种永久工程的安全控制，而施工单位的方案是实现施工期间的一种临时性的质量安全控制。从这个角度来讲，针对基坑边坡来说，也不好说是哪个单位来作设计啊！这主要看建设单位的合作资源和开发经验而定。

如何制定深基坑土方开挖与基坑支护施工方案?如何确定施工工期?

这是很专业的岩土工程问题，按照经过评审的基坑支护方案，边开挖边支护。根据基坑深度，分层挖土加分层支护的工期总和就是总工期。

基坑支护十六字原则（基坑开挖原则）：

“开槽支撑、先撑后挖、分层开挖、严禁超挖”十六字方针。

基坑支护有那些资料

1）场地和周边的建、构筑现状条件，水文地质与工程地质条件，地下工程结构设计条件，基坑支护及降水的原则要求；

2）基坑支护及降水设计施工图；

3）基坑支护及降水施工组织设计，包括土方开挖的配合要求、土建协调方式、专家论证的意见等；

4）施工过程的记录，有关质量检验的记录；

5）支护结构和周边环境的变形、地下水位变化、异常现象等监测记录；

6）基坑验收意见及回填要求等。

另：

1、送审委托书

2、地质勘察报告

3、设计文件

4、基坑周边环境照片

基坑支护主要分为几种，具体是什么做法？

一、浅基坑的支护：

1、斜柱支撑：适于开挖较大型、深度不大的基坑或使用机械挖土时；

2、锚拉支撑：适于开挖较大型、深度不大的基坑或使用机械挖土，不能安设横撑时使用；

3、型钢桩横挡板支撑：适于地下水位较低、深度不很大的一般黏性或砂土层中使用；

4、短桩横隔板支撑：适于开挖宽度大的基坑，当部分地段下部放坡不够时使用；

5、临时挡土墙支撑：适于开挖宽度大的基坑，当部分地段下部放坡不够时使用；；

6、挡土灌注桩支护：适于开挖较大、较浅（小于5米）基坑，邻近有建筑物，不允许背面地基有下沉、位移时采用；

7、叠袋式挡墙支护：适于一般黏性土、面积大、开挖深度在5m以内的浅基坑

二、深基坑的支护：

1、排桩或地下连续墙：适用条件：基坑侧壁安全等级一、二、三级；悬臂式结构在软土场地中不宜大于5m；当地下水位高于基坑底面时，宜采用降水、排桩加截水帷幕或地下连续墙。

2、水泥土墙：适用条件：基坑侧壁安全等级二、三级；水泥土桩施工范围内地基承载力不宜大于15KPa；基坑深夜不宜大于6m。

3、土钉墙：适用条件：用于基坑侧壁安全等级二、三级的非软土场地；基坑深度不宜大于12m；当地下水位高于基坑底面时，应采取降水或截水措施。

4、逆作拱墙：适用条件：基坑侧壁安全等级宜为三级；淤泥或淤泥质土场地不宜采用；拱墙轴线的矢跨比不宜小于1/8；基坑深度不宜大于12m；地下水位高于基坑底面时，应采取降水或截水措施。

土钉墙施工管理要求：　

1．应按设计要求开挖工作面，修整边坡，埋设喷射混凝土厚度控制标志；　

2．喷射第一层混凝土；　

3．钻孔安设土钉、注浆，安设连接件；　

4．绑扎钢筋网，喷射第二层混凝土；　

5．设置坡顶、坡面和坡脚的排水系统。

土钉施工工艺：

土钉施工工艺包括基坑降水、开挖修坡、初喷混凝土、成孔、土钉制作、土钉推送、注浆、编制钢筋网、终喷混凝土等工序。

基坑降水是指场外排水作好排水沟，现场做好地坪硬化工作，处理好地表水的排放工作。场内可设置集水坑，打通承台之间的水路，便于雨天施工。

开挖修坡包括：按设计要求，分层分段开挖修坡。每段开挖时，开挖深度必须符合设计要求，每层深度为1.0m，严禁超挖；开挖顺序通常是先开挖基坑周边，后开挖基坑中央；采用挖掘机挖土时，留下距基坑设计边线一定厚度的土层，利用人工开挖并修坡。坡角大小和坡面平整度应符合设计要求；基坑一次开挖长度，应视边坡允许变形范围、自稳时间和施工流程相互衔接情况而定

地质条件好，含水量少，施工速度快，长度稍可大些，反之要小些。本工程控制在15m以内。

初喷混凝土需要注意的有：

(1)喷射混凝土前，应对机械设备风、水、电线管进行全面检查及试运转：清理受喷面：埋设好控制喷层厚度的标志。

(2)混凝土的强度等级为C20。配合比通过实验室确定。

(3)混凝土用料称量要准确，拌合要均匀，随伴随用；不掺速凝剂时，存放时间不得超过2小时，掺速凝剂时，存放不得超过20分钟。

(4)喷敷混凝土应分段分片依次进行，同一段内喷射顺序应自下而上,段片之间,层与层之间做成45度角的斜面,以便混凝土牢固凝结成整体。

（5）喷射混凝土时，喷头与受喷面保持垂直，并视情况保持0.8-1.2m的距离；喷射手应控制好水灰比，保持喷射混凝土表面平整，湿润光泽，无干斑或滑移流淌现象。

（6）喷射混凝土终凝2小时后，应喷水养护，并在至少7天内始终保持其表面湿润。

（7）基坑边坡角有渗水或渗水土层时，喷射混凝土前要施作排水孔。在用于排水孔的硬塑料管（管长1.5-2.5m）的管壁上，按一定密度钻孔，而后插入直径48mm的孔内即成（还可以在管内充填粗砂和砾石）。

（8）初喷混凝土厚度控制在3-5cm。

成孔应该按设计要求定孔位，允许偏差控制在±10cm；孔径允许误差在±2cm;孔深允许误差在±5cm；孔倾斜角允许误差在±1度；孔内碎土，杂物及泥浆应清除干净；成孔后用织物等将孔口临时堵塞；编号登记。

土钉制作则按有关标准和设计要求检查制作土钉的钢筋有无缺陷；调直钢筋，按设计要求截取长度；并且将钢筋除锈、除油；土钉每隔3米设置一个对中支架；土钉制作完成后，应编号、登记并在土钉上做好标记，以备安装。土钉推送需注意以下几点：推送土钉前，应对钻孔进行检查，若发现有碎土、杂物及泥浆应及时清理：沿钻孔轴线，将土钉推送入孔内至设计位置；推送过程中，切勿转动土钉，以防止土钉插入孔壁土体中：应使土钉位于钻孔的轴线上；推送完毕后，随即检查孔中是否有碎土、杂物堵孔，若有，应立即处理，必要时应将土钉拔出，清除碎土后，重新将土钉推入孔内。

注浆可以采用孔底注浆法。注浆管随着注浆慢慢拔出，但要保证注浆管端头始终在注浆液内；在距孔口20~30cm处，设置一止水袋。注浆应连续进行，并要饱满。随着浆液慢慢渗入土层中，孔口会出现缺浆现象，应及时补浆。

编制钢筋网是指钢筋网横竖钢筋交叉绑扎固定。层片之间的钢筋网连接方法：竖筋和横筋先用扎丝固定。然后点焊；网片与网片之间的搭接长度不小于20cm，搭接处均须点焊；土钉头与短筋连接要牢固焊接。

终喷混凝土是在经检查确认钢筋网敷设、连接均符合要求后，进行终喷混凝土至设计厚度，其工艺要求与初喷混凝土的要求相同。

排水沟设置可在基坑开挖至－2.80m处修筑排水沟，以便将斜破的地表水和基坑内抽出的水及时排除；基坑挖至设计标高后，沿复合土钉墙修筑环向排水沟，相距10-20m修筑集水坑，以便将基坑积水抽至-2.80m的排水沟以内排除

土钉施工的质量要求有以下几点：

（1）成孔：孔径、孔深要保证，孔中杂物、碎土块及泥浆要清除干净。

（2）推送土钉就位：土钉应位于钻孔中心轴上，并保证推送过程中的钻孔壁不损坏，孔中无碎土泥浆堵塞。

（3）土钉与锚头的连接要牢固可靠。

（4）喷射混凝土：保证正确的配合比例、水灰比及外加剂掺量比，并按实操作规程进行养护。

（5）注浆：注浆要饱满。

附：

施工方法：

基础拟采用机械放坡开挖，人工配合清底的方式进行。开挖过程中如遇岩石时，采取浅眼爆破，但在基底以上30cm时，不得爆破，采用人工开挖

基坑边坡的坡度视地质情况而定，一般采用1：0.5-1:1，基底挖至接近设计标高时，保留0.3m厚的一层，待灌注混凝土前由人工开挖至设计标高，迅速检验，随即进行基础施工。如果施工便道需经过基顶时，坑顶与便道之间设置1m宽的护道。并在基坑顶面设置截水沟防止地面水流入基坑。放坡开挖时，开挖前首先根据平面点及高程点，计算并放出开挖边线。钢板桩或开挖线准备完成后，展开开挖，开挖采用机械开挖，首先用挖掘机清除表面松土，然后根据现场情况并据岩层情况在桩间进行浅眼爆破至扩大基础底标高以上0.3m位置，剩余部分人工配合风镐开挖至设计标高以下5cm处，砂浆封底（如果基底岩层较好时，人工挖至承台底标高即可，可不再作5cm的封底，）。基坑开挖面积放坡开挖时每边留出大约80cm的工作面，钢板桩挡护内开挖时，顺钢板桩下挖即可，开挖完成后根据现场渗水情况在基底四周设置排水沟和集水井。开挖后，对基坑四周的危石进行处理，必要时进行挂网锚喷处理。

·施工要求

基坑应避免超挖，松动部分应清除。使用机械开挖时，不得破坏基底土的几口，可以再设计高程上保留一定厚度由人工开挖。当施工便道需经过基顶时，坑顶与便道之间设置1m宽的护道。并在基坑顶面设置截水沟防止地面水流入基坑。

所有墩台基础开挖时应做好防水设施并及时浇注基础，以免基坑暴露过久或受地表水浸泡而影响地基承载力，基础施工完成后基坑需及时回填，回填部分应夯实。

对岩石地基采用松动爆破法开挖，控制装药量，以保证基岩的完整性不被破坏。其底层基础基坑开挖应尽量不超挖，在施工最下层基础要求不得立模，满基坑灌注混凝土。

应采取有效措施减少施工对环境的污染。

扩大基础在施工开挖至基底标高后，需对基础范围内四角及中心深约5m的范围内地质资料进行验证，以确保基础范围内不存在溶洞、溶槽：若在基础范围内发现溶洞、溶槽或者地质情况与设计不符时，应立即通知设计单位，在经设计单位现场确认并作出相应变更设计等处理后方可以设计单位的变更设计等处理意见为依据继续施工.

基坑开挖到距设计基底标高30cm左右时，禁止爆破开挖，以免对基底的持力层产生扰动，此30cm岩石禁止爆破，采用人工风镐或风钻进行开挖，以免破坏桩身混凝土质量。

·基底检验

灌注基础混凝土前，对基坑进行隐蔽工程检查，检查内容为：

①基底平面位置、尺寸、标高、嵌入岩层是否满足要求。

是否符合设计图纸要求。

②基底承载力是否满足设计要求。

③确定地基层是否能保证墩台的稳定。

④基底无积水、杂物，清洁。

·参考资料：

·场地工程地质条件

·地形，地貌

·地基土体工程地质特性

·地下水的类型及其埋藏条件

·地层概化地基土参数分析

·周边环境状况