基坑支護工程中若干施工問題分析

◎ 安徽阜陽建工集團有限公司 張 進

0 前言

基坑工程支護技術是發展潛力極大的項目，不斷增加的工程數量，復雜多變的工程環境為基坑支護技術的發展提供了極大的空間。基坑支護工程的施工是一項系統工程，今后的基坑施工管理需要注意以下問題：十分重視地質勘察工作；設計方案必須經過技術論證；確保基坑支護的施工質量；注意地下水或水患的影響；動態監測，推行信息化施工；加強對基坑的管理，預防事故發生；進一步研究基坑支護理論，革新支護結構。

1 施工過程中要十分重視地質勘察工作

基坑支護施工中，監理工程師要認真閱讀工程的地質勘察報告，了解基坑開挖所在地的地形、地貌和地質特點，分析可能導致邊坡土體滑坡的各種因素，對影響邊坡穩定性的關鍵地段、重要地層和土質指標做到心中有數。由于地質勘察資料不一定很詳細而且可能與實際情況有出入，監理工程師在基坑開挖中還要經常對比現場的地質情況，與地質報告差異很大時要及時告知建設單位，由建設單位通知勘察和設計單位，查看是否需要調整方案。

2 設計方案必須經過技術論證

建筑物的設計一般由正規設計單位負責，支護工程往往被認為是施工措施的一部分而不包含在施工圖設計之內，由具備設計資質的支護施工單位自行設計或施工單位委托其他單位設計。由于基坑支護是一門很復雜的技術，如果搞基坑設計人員的經驗不足，很容易造成設計考慮不周。因此，要求施工單位聘請有豐富經驗的專家進行設計、施工方案的評審，以使有效降低基坑支護的風險，防止安全事故的發生。

3 確保基坑支護的施工質量

基坑支護重在過程控制，一旦出現質量問題，事后糾正和補救比較困難。因此，必須嚴格管理，確保施工質量。

①嚴格按設計方案組織施工。工程施工前，有關人員應熟悉地質資料、設計圖紙及周圍環境，降水系統應確保正常工作，必須的施工設備正常運轉。施工單位在施工過程中不得隨意改變錨桿位置、長度、型號、數量，鋼筋網間距，加強筋范圍，放坡系數等。設計方案變更時必須重新經專家評審。

②核驗水準點及坐標控制點的正確性和保護措施。審查施工單位的水平及豎向施工放線是否正確，開挖過程中監理工程師要隨時對基坑的開挖尺寸、水平標高和邊坡坡度進行檢查，隨時注意基坑的變化。

③堅持見證取樣制度，對進場材料嚴格把關。施工單位進場的水泥、鋼筋、鋼鉸線、砂子、石子、摻加劑等必須按規定報驗，“兩證一單”齊全，并見證取樣送檢。

④做好隱蔽工程驗收。施工過程中，監理工程師應對錨桿位置、鉆孔直徑、深度及角度、錨桿插入長度，注漿配比、壓力及注漿量，噴錨墻面厚度及強度，錨桿應力等進行檢查，按規定留置混凝土試塊、水泥漿試塊等。

⑤基坑支護單位要與挖土單位緊密配合,堅持分層分段開挖與支護的原則。土方開挖的順序、方法必須與設計工況相一致，并遵循“開槽支撐，先撐后挖，分層開挖，嚴禁超挖”的原則，減少開挖過程中土體的擾動范圍，縮短基坑開挖卸荷后無支撐的暴露時間，對稱開挖，均衡開挖，合理利用土體自身在開挖過程中控制位移的能力。基坑開挖過程中，應采取措施防止碰撞支護結構、工程樁或撓動基底原狀土。發生異常情況時，應立即停止挖土，并應立即查清原因和采取措施，方可繼續挖土。

⑥基坑開挖完成后，應提醒建設單位盡快組織勘察、設計、質監、監理、施工等部門進行驗槽，及早開始地下結構工程的施工，嚴禁基坑長時間暴露。基坑回填前，支護層不能破壞，特別是坡腳部分。

4 注意地下水或水患的影響

很多支護事故都是水的影響造成的。在基坑開挖過程中，土層滯水、砂土中的微承壓水、裂隙水、承壓水、管道漏水、地面排水、雨水等處理不當，都會給邊坡支護和周圍建筑、管線帶來危害。在選擇地下水的處理方式時，要根據工程地質和水文條件及周圍環境，決定采取降水還是防滲措施，以免引起地面沉降，給周邊建筑及管線造成破壞。基坑邊界周圍地面應設排水溝，且應避免漏水、滲水進入坑內；放坡開挖時，應對坡頂、坡面、坡腳采取降排水措施。地下管道漏水，極易造成邊坡失穩。在基坑開挖過程中，如發現地下管道有漏水現象，應要求施工單位及時采取措施，如使地下管道改道，對漏水管道進行修補、防滲、將漏水及時導出等，防止邊坡含水量過大引起滑波。

5 動態監測，推行信息化施工

由于基坑開挖過程中，邊坡穩定存在很多潛在的危險和破壞的突然性，地下工程受各種水文、地質、雨水等復雜條件的影響，特別在基坑旁有基礎埋置較淺的建筑，或有重要的地下電纜和市政管線，很難從理論上預估出現的問題。依據《建筑基坑支護技術規程JGJ20-99》要求“在基坑施工及地下結構施工期間，應對周邊環境和支護結構進行監測”。通過監測，可以及時掌握降水、基坑開挖及施工過程中支護結構的實際狀態及周邊環境的變化情況，做到及時預報，為基坑邊坡和周邊環境的安全與穩定提供監控數據，防患于未然；通過監測數據與設計參數的對比，可以分析設計的正確性與合理性，科學合理的安排下一步工序，必要時可及時修改設計，使設計更加合理，施工更加安全，作到工程可預控性；通過信息反饋，總結工程經驗，促進基坑工程技術的進步。因此，必須加強觀測，進行信息化施工，根據土層位移的時空效應，及時掌握土體變形特性、邊坡的穩定狀態和支護效果，發現異常情況及時采取措施，預防邊坡失穩和周圍建筑沉降等事故發生。

6 加強對基坑的管理，預防事故發生

基坑設計與施工一般情況下都沒有問題，但在運行管理期間，施工單位在基坑周邊附近堆放重物超載、施工過程破壞了邊坡整體面或基坑周邊來回跑車時，也極易造成基坑失穩事故。因此，支護完畢后，應要求支護施工單位與總承包單位辦理階段驗收和文字移交手續，將基坑支護情況、監測結果、注意事項等書面轉交總包單位，同時要求繼續委托有資質的檢測單位加強監測，以便出現問題時界定責任。

7 進一步研究基坑支護理論，革新支護結構

隨著國民經濟的飛速發展和城市現代化的進程，基坑支護工程的可靠性成為高層建筑亟待解決的問題。因此進一步探討基坑支護的方法和計算理論，尤其是新型支護方法的計算理論成為工程實際所急需的研究課題。

①從結構受力改變結構形式。閉合拱圈擋土、連拱式基坑支護，都是將平面結構改變為空間支護結構，利用拱的作用，一方面減小土對樁的側向壓力，另一方面將結構受彎變為拱圈受壓，充分發揮混凝土的受壓特性，降低工程費用。

②從施工方法上改變。樁墻合一地下室逆作法，是將基坑支護樁和地下室墻合在一起，將地下室的梁板作為支護，從地下室頂往下施工，地下室外墻也施工。它的優點是節約投資，在地下水豐富、不易降低水位地區，尚須作防水帷幕。

③發展新的支護方法。近年來，噴錨網支護法、錨釘墻法在工程中得到應用，并顯示了顯著的經濟效益。它完全拋棄了傳統法及其被動支護概念，以盡可能保持、顯著提高、最大限度地利用基坑邊壁土體固有力學強度，變土體荷載為支護結構體系的一部分。它主動支護土體，并與土體共同工作，具有施工簡便、快速、及時、機動、靈活、適用性強、隨挖隨支、挖完支完、安全經濟等特點。其工期一般比傳統法短30～60天以上，工程造價低10%～30%.支護最大垂直坑深18m，建筑淤泥基坑深達10m。

8 結束語

隨著科技技術的進步，施工技術的不斷創新，相信在以后的基坑工程不斷實踐中，隨著支護理論的不斷發展和支護技術的不斷進步，新技術的不斷推廣，基坑工程技術施工水平將會不斷提高和發展。