摘要：本文是作者結合某工程實例，對基坑支護體系進行分析，并對其失效事故及補救處理措施進行討論，提出基坑支護設計、施工、管理等方的一些建議。
　　關鍵詞：工程概況，基坑支護
　　前言
　　城市高層建筑建設中，其規模、造價都有擴大的趨勢，基坑開挖深度已達十多米，甚至二十多米者也不少見。高層建筑的興建和地下空間的開發利用，使深基坑的支護擺到了十分重要的地位，尤其是在軟土地區中進行深基坑的開挖所暴露的問題日益增多，出現的事故也屢見不鮮。要成功地進行深基坑的施工，除了要精心的基礎設計以及符合實際的支護體系設計外，要有一支精干的施工隊伍和良好的施工組織管理，在總結了高層建筑深基坑支護體系及受力特點的基礎上，對沿海城市的一幢28層的大廈,基坑支護體系進行分析，并對其失效事故及補救處理措施進行討論，提出基坑支護設計、施工、管理等方面普遍存在的問題及改善基坑支護工程現狀的建議。
　　1．深基坑支護系統
　　城市建設中，由于建筑物鱗次櫛比，在深基坑開挖中，沒有余地可供邊坡放坡之用，因此常依賴于支護手段來保證基礎工程的正常施工。支護結構大致有以下幾種：高壓噴射或深層攪拌形成的水泥土墻。此種支護適于開挖深度不超過6m的情況，施工無噪聲，具有抗滲能力，可以提高人工降水效果。鋼筋砼支護樁。此種支護應用很廣泛，在加設錨桿情況下可適用于較深的基坑護坡。拱圈式增體結構。此方法利用了拱式結構合理受力特點，可適于開挖深度10m左右。沉井結構和地下連續墻。此結構水平剛度較大，對周圍環境影響小，對土層條件適應性強，適用于各種深度的基坑開挖，并可兼做主體結構。此外，還有土釘墻、纖維織物袋裝土迭壘方法。應該指出，支護結構的選擇應根據基坑開挖深度、周邊環境、工程地質與水文地質條件等因素綜合確定。水平土壓力是作用在支護結構上的主要荷載，土壓力大小的確定目前仍沿用傳統的土壓力理論，由于理論的假設條件與工程實際存在一定的出入，主動土壓力和被動土壓力的實現都與支擋物的位移有關，且其大小對土工試驗參數也是較敏感的，因此，精確地確定支護結構上土壓力十分困難。
　　
　　2工程概況
　　某大廈位于沿海城市，地下2層，地上26層，開挖面積為61.5m!42m，開挖深11m，基礎采用樁筏式。擬建建筑物的北側及東側是兩棟已建的6層磚混住宅，其基礎為砂墊層上的淺基礎，基坑邊緣距住宅最近距離只有5m。場地各層土的物理力學指標見表1，地下水位在地面下1m處。場地土層自上而下為：⑴人工填土，厚度為 0.7~1.8m，全場分布；⑵淤泥，0.9~1.3m,粉土，厚度0.4~2.2m，局部分布；⑶中砂，厚度1.6~3.9m，局部分布；⑷粘土，厚度6.3～8.8m，局部分布；⑸中砂，厚度0～2.2m，局部分布,粉砂，10m；⑹粉質粘土，厚度18.2～20.6m.
　　
　　3支護體系及其失效特征
　　基坑周邊重新開挖支護地段，需挖除原有支護結構，而不需要重新開挖的地段，則利用原有支護結構體系。其中，西北角、東南角為有限放坡結合土釘墻進行支護；西側邊坡上段2m作1：1放坡，短土釘掛網抹面，下段以φ300mm樹根樁結合注漿土釘進行支護；東南面拐角處以φ300mm樹根樁結合注漿土釘進行加固，以利于載重車通過；其余需支護段均為垂直開挖土釘墻支護。
　　工程采用樁筏式基礎，開挖之前做工程樁，直徑800mm，之后做圍護樁，直徑1000mm，間距1200mm，樁長26m，從基坑底入土15m。在開挖前沿基坑周圍做井點降水，并隨開挖進展在坑內排水，為了防止降水引起地面沉降而誘發東、北兩側相鄰住宅的傾斜、開裂，在圍護樁外圍增設了直徑600mm的素混凝土阻水樁。這些措施在設計上無疑是合理有效的，但在開挖過程中，卻出現了坑壁大量滲水，多處出現管涌現象，大量砂、土流入坑內，基坑附近地表多處下沉、開裂，最大裂縫寬度達3.5mm，支護樁向坑內產生較大水平位移，并引發原有住宅發生沉降及傾斜，最大沉降量達50mm。
　　表1各層土的物理力學指標

　　4失效原因及處理方案分析
　　4.1不設支護情況穩定性驗算
　　在不考慮支護條件下，采用畢肖普(Bishop)的圓弧滑動面法計算土坡的穩定安全系數K。不降水情況K=0.028，降水情況K=0.388，由計算可見，基坑開挖時必須采取支護措施。
　　4.2設支護情況穩定性驗算
　　在設置鋼筋混凝土樁支護后，用朗肯土壓力理論計算主動、被動土壓力，且考慮地下水的影響。不降水,水、土壓力合算，抗傾覆安全系數K=1.095；不降水，水、土壓力分算，抗傾覆安全系數K=0.536；降水，水、土壓力分算，抗傾覆安全系數K=1.346；降水，水、土壓力合算，且考慮降水后，強度指標提高12%，抗傾覆安全系數K=1.568。由以上計算結果可見，本基坑在不降水的條件下，圍護樁滿足安全是比較困難的，降水后，仍處于臨界狀態，而實際施工過程中，由于施工管理等多方面原因，降水工作不利，所以出現事故當屬必然。
　　4.3降水影響
　　本次開挖采用井點降水與局部回灌方法相結合的降水措施，降水深度至地面以下13m~15m，經計算降水影響半徑在265m~430m之間，降水后，形成降水漏斗曲線，距邊坡不同距離水位下降值如表2所示。
　　表2距邊坡不同距離水位下降值

　　由表2可見，基坑降水所產生的影響半徑內水位下降是明顯的，因而，由此引起的地面沉降是不容忽視的，而兩棟已建住宅距基坑較近，而且在降水影響范圍內，所以對建筑物的局部傾斜相當不利。
　　4.4補救措施
　　出現險情后，相繼采取了四項措施：
　　第一，做錨桿，即在地面以下4m處設置錨桿；
　　第二，在地面做鋼筋地錨；
　　第三，做鋼管內支撐，一端支于圍護樁與錨桿連接處，另一端支于工程樁樁頂；第四，在支護樁樁間滲水處用水泥砂漿涂抹。
　　四項措施中，前兩項措施較為有利，但錨桿的施工速度較慢，使支護樁的水平位移、周圍建筑物的沉降及傾斜長時間發展，沒有得到有效地控制。第四項措施很不理想，水泥砂漿抹面以后，滲流仍然很嚴重，坑內大量積水。
　　4.5施工質量
　　在支護樁頂設鎖口梁，該梁多處間斷，不封閉，對加強支護樁的整體剛度起的作用甚小。同時，支護樁和阻水樁質量較差，混凝土不密實，局部縮頸，箍筋間距大，且沒有全部與主筋焊接，使樁的剛度削弱。另外，阻水樁做的不理想，沒有達到密閉狀態，致使第三層土中砂不斷地隨水流流向坑內。
　　5.結束語：
　　基坑支護系統作為一種臨時性的設施，其設計一般安全儲備較小，也就是說大多數基坑支護體系的可靠性都有一定的適用前提和附加條件,而地下工程施工又是一項可變因素最多的工程，一旦設計前提不符，就使設計方案潛伏著事故隱患。
　　參考文獻
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　　[3]陳海勇,譚西平,王科.淺談深基坑支護方案選擇[J]四川建筑,2001,(03)