对建筑基坑工程设计要素及相关施工技术的探讨

　　摘要:本文以笔者多年的实践经验为基础，对基坑工程的设计、施工技术等进行探讨。首先，对基坑工程的主要内容进行了分析，然后对基坑工程的设计进行了探讨，接着对基坑工程的施工技术进行了分析，最后对基坑施工技术的应用进行了探析，旨在与进行基坑工程设计与施工的同行进行业务交流，以期达到抛砖引玉的目的，不断提升建筑基坑工程设计与施工水平。

　　关键词:基坑工程 施工 设计 支护

　　Abstract: this article with the writer's many years experience as a basis, to the foundation pit engineering design, construction technology, etc are discussed. First, the main content of foundation pit engineering are analyzed, and then the foundation pit engineering design is discussed, and then the foundation pit engineering construction technology are analyzed, and finally the application of the technology of foundation pit construction on this and aims to and for foundation pit engineering design and construction of business communication with, so as to achieve the purpose of the author, and constantly improve building foundation pit engineering design and construction level.

　　Keywords: foundation pit engineering construction design support

　　中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：

　　建筑基坑工程使建筑工程中重要的内容之一，基坑工程的质量对整个建筑工程的稳定性、安全性等有着直接的影响，因此，我们应该充分认识到建筑基坑工程设计要素及相关施工技术探讨的重要意义。

　　一、基坑开挖的主要内容

　　(一)基坑开挖的施工工艺

　　从基坑开挖来看，其施工工艺主要包括无支护开挖(又叫做放坡开挖)和有支护开挖)。无支护开挖比较容易操作，所需要的经济成相对较低。这种施工方式主要适应的情况是：在比较空旷的地区，或者是在施工环境允许，且能够确保边坡具有足够的稳定性。这种方式在城市中建筑群密集、人口密度较大的区域却不适应。因为这些地方无法满足放坡开挖所需要的必要条件。在这样的区域，建筑群基础比较密集，地下情况比较复杂，地下敷设了各种管线，有的还有地下交通工程，因此，无法进行放坡开挖。对于这样的环境条件，只有支护开挖才适应。在实施支护开挖时，一是应该想法设法创造各种有利于施工的条件，便于基坑开挖的实施;二是在建筑物基础比较密集的地方，应该将支护开挖的重点确定为对周围环境的保护。支护开挖施工方式所需要的施工费用比较高，且需要较长的工期，因此，应该对这种开挖方式进行科学合理地设计。

　　(二)基坑土方的开挖

　　对基坑土方进行开挖时，是基坑工程中非常重要内容之一。如何对基坑土方组织好开挖施工,对基坑工程的进度、施工成本都有直接的影响,而且还对支护结构具有重要的影响。因此，对于规模较大的基坑工程，在施工之前，应该编制好施工方案,确保方案的针对性、实用性和科学性，特别应该对施工所需要的机械的设备、施工顺序、土方的运输等做好详细地部署。

　　(三)软土地区的基坑工程设计

　　在基坑工程中，有的是在土质松软、含水量较多的软土地区。因此，在进行支护结构设计时，必须确保其具有良好的挡水或降水功能。如果支护结构具有良好的挡水功能，才能确保在基坑开挖施工的过程中，地下水无法被挡住而无法进入坑内，从而保证了施工的顺利进行。但是，因为软土基坑土方中，所含有的水量比较大，有的甚至是比较饱和的。在这种含水量较大的软土区，其土质一般非常松软,若要使挖土机械进行下坑挖土施工，或者对围护墙进行支撑的施工，都存在较大的困难。因此，当在软土地区对基坑进行施工时，如果基坑的深度比较大,应该在基坑内做好地下水位的降低处理,这样才能促使基坑土开挖施工顺利进行，同时，也有利于环保。

　　二、基坑工程的设计分析

　　(一)基坑工程设计的主要内容简介

　　一是根据实际情况选择好相应的支护体系，对其方案通过比较分析后确定选型。在操作时，应该将实际需要与有关规范要求结合起来，确保选型的科学性和合理性; 二是计算好支护结构所具有的强度，对其结构进行变形验算，以确保支护结构具有足够的稳定性和安全性; 三是对基坑内和基坑外的土体所具有的稳定性能进行验算; 四是验算围护墙的抗渗性能，以确保围护墙具备足够的抗渗性能，有效地阻挡地下水深入到基坑内; 五是确定好基坑施工所适应的降水环境，确定好降水方案; 六是对挖土施工中各个重要工序应该采取的措施，进行科学设计，如挖土施工和对土方外运中所采取的具体措施;七是根据环保要求，确定好环保施工的具体措施;八是确定好施工监测的相关内容。

　　(二)基坑工程设计中必须考虑的荷载

　　一是应该对土压力与水压力进行充分地考虑; 二是更加施工现场的具体情况，对地面的承载极限进行确定，以防止出现地面超载的情况; 三是充分考虑施工区域内影响建筑物稳定性的侧向荷载; 四是施工过程中的荷载大小，对基坑开挖、打桩等施工的影响; 五是根据实际情况的需要,应充分考虑混凝土收缩、温度变化等对施工的影响。

　　三、建筑基坑工程的施工

　　如果说基坑工程的设计是建筑基坑工程的基础，难么，建筑基坑施工则是决定工程的关键性因素，因此，做好建筑基坑工程的施工是工程的重中之重。

　　(一) 水泥土围护结构的施工

　　在对该围护结构进行施工时，施工情况对工程质量有着直接的影响，特别是对于水泥土围护结构的稳定性、抗渗性和抗压强度有着十分重要的影响，因此，我们应该着重注意以下几个方面的问题：一是在施工过程中，确保搅拌的均匀度，严防出现搅拌不均匀的情况;二是严格控制好搭接长度，搭接长度应该长短适宜，特别应该防止出现长度不足的情况;三是对水泥的掺入量进行严格控制，应该根据设计要求控制好;四是当进行相邻桩施工时，对其间歇时间应该按照规定的时间进行控制;五是在进行土方开挖施工之前，保证其具有足够的养护时间。

　　(二)板式支护体系围墙的施工

　　该体系主要由围护墙、围檩与支撑体系、防渗与止水结构等组成。从围护墙的结构来看，如要的形式有桩排式和板式两种。其施工质量直接决定了工程的质量，譬如，进行钢板桩施工时,应该严格控制好打桩的垂直度,确保相互咬合的严密性,这样才能确保板桩墙具有足够的变型性能与抗渗性能。

　　(三)钻孔灌注桩围护墙的施工

　　如目前应用较多的钻孔灌注桩围护墙,其桩位偏差和桩身垂直度偏差,桩孔成孔的质量,钢筋笼加工质量和下放位置、混凝土的强度等级,防渗围幕水泥土搅拌桩的施工质量,支撑和围檩的施工质量和形成时间等,皆影响这种支护体系的强度、稳定、变形和抗渗能力。一旦某个环节的施工质量不能够保证,土方开挖后会带来一些麻烦,须及时补救,严重者则会带来后果严重的事故。

　　(四)地下连续墙围护结构的施工

　　地下连续墙围护结构是一种整体性较强、受力性能和抗渗能力较好的围护结构。但如果接头处理不好,墙身浇筑质量不保证,混凝土强度等级达不到等,亦会削弱其受力性能和抗渗能力,给基坑工程带来不利影响。

　　四、深基坑支护设计与施工的应用

　　下面以某深基坑支护设计与施工为例,对其应用进行简单介绍。

　　一是放坡开挖垂直放坡开挖深度一般可达5m～6m,采用一定角度后,基坑开挖深度可达15m左右。二是悬臂桩坑深5m～10m的基坑,常采用钻孔灌注悬臂桩,有少数工程采用人开挖孔桩。坑深9m～12m的基坑,采用双排桩,双排桩支护在安徽应用的不太普遍。三是锚杆桩坑深10m～15m的基坑,常采用一道锚杆;坑深1518m,常采用两道锚杆:坑深大于18m的基坑,采用多道锚杆。如某大厦基坑深23.5m,采用三道锚杆。

　　综上所述，建筑基坑工程是一项非常重要的建筑工程。在建筑基坑设计中，我们应该充分考虑好支护体系的选择，充分考虑各种荷载对施工质量的影响，设计好基坑开挖的方式。在进行基坑施工过程中，应该严格遵循施工操作要求，确保施工质量，不断创新基坑设计与施工方法，提高基坑设计与施工水平。

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　　[4]张卫国,肖长来,张冬冬.深基坑工程降水技术设计和地面沉降控制措施[J]. 中国市政工程,2011,(05)

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文章名称： 对建筑基坑工程设计要素及相关施工技术的探讨

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