基坑工程包括：擋土、支護、防水、降水、挖土等許多緊密聯(lián)系的分工環(huán)節(jié)。其中某一環(huán)節(jié)了發(fā)生問題，都將給整個基礎工程造成直接經(jīng)濟損失，甚至會給施工人員帶來嚴重的生命威脅。尤其是淤泥土質(zhì)的深基坑開挖更是多種復雜因素互相影響的工程，是建筑工程技術(shù)上的重大難點。

　　摘要：基坑工程包括：擋土、支護、防水、降水、挖土等許多緊密聯(lián)系的分工環(huán)節(jié)。本文就淤泥質(zhì)土質(zhì)深基坑開挖支護以及降水工作作簡單探討，介紹了幾種常用的基坑開挖支護方案以及降水方案。

　　關(guān)鍵詞：淤泥質(zhì)土質(zhì);深基坑;開挖

　　1基坑開挖支護方案

　　深基坑的支護體系包括擋土體系和防水止水體系兩部分，支護結(jié)構(gòu)一般要承擔土壓力和水壓力，起擋土、擋水作用。常見的支護結(jié)構(gòu)形式主要有放坡開挖及簡易圍護、懸臂式圍護結(jié)構(gòu)、重力式圍護結(jié)構(gòu)、內(nèi)撐式圍護結(jié)構(gòu)、拉錨式圍護結(jié)構(gòu)、土釘墻圍護結(jié)構(gòu)等。懸臂式圍護結(jié)構(gòu)常采用鋼筋混凝土樁排樁、鋼板樁、鋼筋混凝土板樁；重力式圍護結(jié)構(gòu)一般為深層水泥攪拌樁重力式圍護；內(nèi)撐式圍護結(jié)構(gòu)由圍護結(jié)構(gòu)體系和內(nèi)支撐體系組成，圍護結(jié)構(gòu)體系常采用鋼筋混凝土樁排樁和地下連續(xù)墻形式，內(nèi)撐體系采用水平支撐和斜支撐，拉錨式圍護結(jié)構(gòu)由圍護結(jié)構(gòu)體系和錨固體系組成，圍護結(jié)構(gòu)體系和內(nèi)撐式相同，錨固體系采用錨桿式和地面拉錨式。

　　1.1深度小于5m的基坑開挖及支護

　　放坡開挖。對于開挖深度不超過5m的基坑，當其四周場地空曠、周圍無鄰近的建筑物和地下管線，經(jīng)驗算能保證土坡穩(wěn)定的情況下，可采用放坡開挖的方法。和其他類型的基坑支護相比，放坡開挖是施工最方便、造價最經(jīng)濟的。由于淤泥質(zhì)軟土土體的抗剪強度低,能滿足穩(wěn)定邊坡的坡度i很小，一般為1∶0.75～1∶1.50，當?shù)孛嬗泻奢d或有車輛經(jīng)過的地方坡度為,1∶1.50～1∶2.0。因此放坡開挖要求比較大的施工場地，在城市建筑密集地區(qū)不適用，只在一些建筑密度低的部分地塊適用。對于地下水位較高的場地，放坡需在降低地下水位的前提下進行。放坡開挖宜多平臺分層進行，在無地下水位或地下水位低于基坑底面時，每層的豎向開挖深度不宜超過1.5m。

　　土釘墻支護或復合土釘墻支護。在建筑密度比較高的地方，如果基坑四周的場地不是很開闊，周圍有建(構(gòu))筑物、道路等，但距離不是很近，可采用土釘墻支護，或土釘墻加水泥攪拌樁復合支護結(jié)構(gòu)。因為在淤泥質(zhì)軟土區(qū)域，土釘?shù)牟迦肷疃炔惶珘�，使用水泥攪拌樁后使土體形成一定的插入深度，同時水泥攪拌樁可起到隔水和防止流土的作用。淤泥質(zhì)黏土的直立自穩(wěn)高度與土的含水率有很大關(guān)系，含水率高直立自穩(wěn)高度就低，因此基坑的一次開挖深度不宜太深，一般不超過1.5m。軟弱土層基坑開挖的分段長度與土質(zhì)條件、坡度、坡頂附加荷載等皆有關(guān)系。基坑開挖時要避免超深、超長開挖，否則土體位移加大，甚至邊坡會不穩(wěn)定而導致滑坡。

　　鉆孔灌注樁支護加深層水泥攪拌樁作止水帷幕的聯(lián)合支護。在基坑四周的場地條件非常不利，緊鄰已建建（構(gòu)）筑物、道路等情況下，可采用鉆孔灌注樁支護作為擋土結(jié)構(gòu)、深層水泥攪拌樁作止水帷幕的聯(lián)合支護結(jié)構(gòu);必要時可加設一道鋼筋混凝土的內(nèi)支撐。鉆孔灌注樁施工時沒有振動，對緊鄰基坑的已建建（構(gòu)）筑物、道路和地下管線不會造成危害。此結(jié)構(gòu)的具體形式是鉆孔灌注樁間留有200mm的空隙，空隙之間設置深層水泥攪拌樁。鉆孔灌注樁抗彎起擋土作用，水泥攪拌樁止水帷幕起擋水作用。

　　1.2深度大于5m的基坑開挖及支護

　　采用鉆孔灌注樁加深層水泥攪拌樁作止水帷幕的聯(lián)合支護。在淤泥質(zhì)土中單根土釘所能提供的拉力很有限，對于深度大于5m的基坑，就必須設置相當密度的土釘才能控制變形，因此很難做到經(jīng)濟化效果。而采用鉆孔灌注樁支護作為擋土結(jié)構(gòu)、深層水泥攪拌樁作止水帷幕聯(lián)合支護結(jié)構(gòu)，并設一道或兩道鋼筋混凝土內(nèi)支撐的方法，只需相應增大支撐結(jié)構(gòu)的截面尺寸即可提高承載力。因為支撐構(gòu)件的承載力只與構(gòu)件的強度、截面尺寸及形式有關(guān)。

　　此聯(lián)合支護結(jié)構(gòu)的內(nèi)支撐主要包括環(huán)梁、支撐、立柱及其他附屬構(gòu)件，對于平面尺寸太大的基坑，內(nèi)支撐的長度就很長、截面尺寸也很大，經(jīng)濟上就不合理。因而當基坑平面尺寸很大時，一般不采用此方法，而采用拉錨結(jié)構(gòu)，因為拉錨結(jié)構(gòu)的土錨是按每延長米計算的，與基坑的平面尺寸無關(guān)。單根錨桿的設計拉力取決于錨桿的尺寸、錨桿孔的直徑、錨桿的長度等，還取決于錨固段所處地層的力學性質(zhì)。

　　地下連續(xù)墻支護或多種支護方法聯(lián)合作戰(zhàn)。如果中心高層建筑的地下室層數(shù)多，且離周圍建筑物、管線等很近，環(huán)境條件比較惡劣時，采用前面所述的幾種基坑支護方式已難以達到擋土止水的效果，一般采用地下連續(xù)墻支護加內(nèi)支撐的方式。地下連續(xù)墻既是止水擋土結(jié)構(gòu)，同時又兼作地下室的外墻，做到三墻合一，節(jié)省造價和工期，并能有效保障施工安全。

　　2降水方案

　　由于淤泥質(zhì)土的滲透性能一般,因而基坑內(nèi)可采用明溝集水井方式排水，。

　　明溝排水又稱表面排水，它是利用設置在基坑內(nèi)、外的明溝、集水井和抽水設備，將地下水從集水井中不斷排走，保持基坑處于干燥狀態(tài)。這種施工方法施工方便，設備簡單，降水費用低，管理維護容易。排水溝、集水井應設在基礎輪廓線以外，排水溝邊緣應離開坡腳不小于0.3米，深度應始終保持比挖土面低0.4-0.5米。集水井應比排水溝低0.5-1.0米，并隨基坑的挖深而加深，保持水流通暢。

　　基坑采用明溝排水，流入基坑內(nèi)的滲水量與土的種類、滲透系數(shù)、水頭、坑底面積等有關(guān)，可通過的，抽水試驗或憑經(jīng)驗估計，或按大井法估算。按大井法估算是把矩形基坑假想為一個半徑為r0的圓形大井，其流入基坑內(nèi)的涌水量Q，為從四周坑壁和坑底流入的水量之和，按下式計算：

　　3排水板的設置

　　3.1排水板的選擇

　　在淤泥質(zhì)深基坑施工時，一般選擇塑料排水板。塑料排水板別名塑料排水帶，有波浪型、口琴型等多種形狀。中間是擠出成型的塑料芯板，是排水帶的骨架和通道，其斷面呈并聯(lián)十字，兩面以非織造土工織物包裹作濾層，芯帶起支撐作用并將濾層滲進來的水向上排出，是淤泥、淤質(zhì)土、沖填土等飽和粘性及雜填土運用排水固結(jié)法進行軟基處理的良好垂直通道，大大縮短軟土固結(jié)時間。一般選擇原則為：

　　3.2排水板的設置

　　塑料排水板用插板機插入淤泥質(zhì)地基，在上部預壓荷載作用下，淤泥質(zhì)地基中空隙水由塑料排水板排到上部鋪墊的砂層或水平塑料排水管中，由其他地方排出，加速軟基固結(jié)。在淤泥質(zhì)地基處理中，塑料排水板的作用設計，施工設備基本與袋砂井相同。具體設置步驟為：鋪設砂墊層后，根據(jù)打設板位標記進行打設機定位，安裝管靴，沉設套管，開機打設至設計標高，提升套管，剪斷塑料排水板，檢查并記錄板位等打設情況，一切正常后，移動打設機至下一板位繼續(xù)作業(yè)。

　　結(jié)束語

　　基坑工程具有極強的區(qū)域性和個體性，應根據(jù)不同的地基土特性和建筑物的周邊條件選用合適的基坑支護方案。在以淤泥質(zhì)黏土、淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土地基為主的軟土層，影響基坑穩(wěn)定的主要因素是土的問題，即支護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性問題。

　　對于淤泥類軟土,因其含水量較高，在一般情況下會表現(xiàn)出一定程度的固結(jié)流變和剪切流變，由此導致了深大基坑具有明顯的空間效應和流變效應。因此在施工中應分塊開挖、及時施工下道支撐或基礎底板，盡量減少基坑暴露時間是控制基坑變形的重要手段。同時要注意范圍較大的坑中坑對整體基坑穩(wěn)定性的影響。

　　節(jié)約、保護地下水資源是我國的一項基本國策,因而在降水的施工與設計中應遵循按需抽水，抽水量最小化的原則，以保證在滿足建設工程要求的前提下，達到節(jié)約、保護地下水資源的根本目的。

　　要充分認識基坑監(jiān)測工作的重要性，加強對基坑支護結(jié)構(gòu)、周圍土體和相鄰建筑物等的系統(tǒng)監(jiān)測。為了保證基坑和相鄰建筑物等的安全，必須加強基坑施工期間的監(jiān)測工作，對土體(或結(jié)構(gòu))的位移、應力、土中的孔隙水壓力和相鄰結(jié)構(gòu)物與地下管線的位移進行跟蹤監(jiān)測，以便及早發(fā)現(xiàn)施工中的問題，調(diào)整設計或改進施工技術(shù)措施，以取得良好的工程效果；同時也可總結(jié)經(jīng)驗，為今后優(yōu)化設計、降低造價提供科學的實測數(shù)據(jù)。

　　此外，如果在開挖過程中遇到淤泥質(zhì)土質(zhì)以外的土質(zhì)，必須要有相應的緊急應對方案，確保基坑和附近建筑的安全。由此可見，施工前的土質(zhì)探測是非常重要，不可馬虎的。

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