略论建筑工程深基坑施工

1、略论建筑工程深基坑施工1 施工案例条件该施工案例中，地基为 II 类土质，无排水设施。设计建筑 工程项目为地下通道， 长 85 米，总宽为 44.9 米。施工周围空旷， 地形平坦。地面标高为 776.15 米，地道坑底标高 769.010 m ， 基坑设计挖深 7.14 米。工程下土质水体为孔隙水与微承压水的 混合水。埋深为 3 米到 3.2 米。标高为 772.83 米到 772.97 米。2 基坑施工技术参数由于深基坑施工的参数要求， 施工范围内的地下水应在基础 层以下 1 米深时才可动工开挖深基坑。 开挖中对于深基坑的坑壁 稳定性要求高， 要保证施工中基坑无水。 尽量降低需开挖的土方 量

2、。为保证整个施工项目的工期，对于深基坑的开挖项目，工期 应控制在 30d 以内。3 深基坑施工方案规划结合施工前期的土质调研与施工技术参数， 针对这类地下通 道的工程特点，采用降水无支护基坑开挖方法为宜。4 施工工序4.1 基坑的深井降水4.1.1 如何计算基坑涌水量公式： Q=1.36KH2/lg （R+Y0）-lgY0式中： Q 为基坑涌水量；K为渗透系数，(K=1 m/h);R 为影响半径， R=25 m；H 为稳定水位至设计基坑底的深度(m)，对于 H 的取值来说， 当施工遇到深层透水层基底时， 安全起见，取值要增加3米4米，则此案例中H=4.46+ (34)8米；Y0 为引用基坑半径

3、( m)，则此案例的矩形基坑 Y0=卩X ( L+B) /4 , B/L=54/940.6 ,a =1.18 ,Y0=1.18X (54+94) /4=43.66 。综上所述，可得 Q=1.36X1X64/lg ( 25+43.66)-lg43.66=87.04/0.2=435 m3/h此次抽取地下水施工中，应用的水泵出水量为20m3/h,则所需水泵数量为：n=Q/q=435/20=21 台，通过运算可知， 本次基坑降水施工中， 基坑周围所需设深水井数量为 21 眼，每眼井间隔距离为 2X( 94+54) /21=14 米。4.1.2 如何确定基坑降水井深度公式：H=L1+L2+L3+L4+L

4、5+L6+L7式中， H 为降水井深度；L1 为基坑深度 =7.2 米；L2 为水位至坑底下 1 米的高度；L3为水力坡度下降距离，L3=i X 30=10米；L4 为深水井水位距抽水泵上 1 米的高度；L5 为水泵体长度 =1 米；L6 为井内安全深度 =2米；L7 为井底回淤高度 =2 米。综上所述，可知 H=L1+L2+L3+L4+L5+L6+L7=24米。4.1.3 如何设置井位 根据行业施工经验，深井降水以 10 米为半径进行施工时，降水效果显著。 此次施工中， 以环形设置结合中间加密来进行井 位设置。具体来说，在距基坑边线 2 米处，以井距 14米来进行 环形布置，环形中间加设 2

5、 座井。4.1.4 深基坑降水井施工方案为保证降水井的有效施工，采用孔径600mn1l勺冲击钻机进行 钻孔，同时配合安装直径为 300 mm 的无砂透水砼管。降水井四 周以50mnr 100mm碎石滤料进行回填。当降水井钻孔成型后， 进 行洗井操作，井内出现清水时则达标。4.1.5 对于施工中的临时排水 施工中，对于基坑要求无水施工。为达到这一要求，采用法兰连接直径200mn的钢管来进行临时排水渠的设置。 每一眼深水 井都要预留进水口， 依据原深水井的排布方式来布置排水渠。 在 排水渠的连接处，要设置具有沉沙作用的沉淀池，再排入干渠。另外，当遇到地势原因所造成的干渠高度大于临时排水渠道高度 的

6、情况，可通过在排水渠钢管中加设离心泵来处理。4.1.6 施工监测对于深基坑的降水作业来说， 施工完成后， 最少要有两天以 上的观测期。 确定其降水效果稳定后， 才可以进行下面的土方开 挖工作。 一般来说， 当井内水位在坑底 1 米以下保持两天以上不 变时，施工监测即达标。4.2 土方开挖前的工作施工中要尽量避开降水， 土方开挖的前期准备工作越充分细 致，则开挖后的进度与质量越有保障。 所以在进行定位与放线等 测量时，要采用全站仪进行，对于轴线、边线与基底标高等要精 确无误。施工场地上来说，要做好平整与清理。铺设好水电，做 好相应的施工道路准备，打好施工的前期准备基础。4.3 基坑土方开挖考虑到

7、基坑开挖中的施工安全， 采用了放坡大开挖方式。 放 坡时重点研究土质情况， 保证基坑的边坡牢固。 集水沟与集水井 设在基底周边。边坡坡度取 1：0.5 。箱底板外边比基坑底小 0.5 米到 1 米。履带式挖掘机的开挖要从基坑的一边开挖到另一边， 由于施工场地限制， 弃土方法为汽车自卸。 施工设计的基坑挖深 为 7.2 米，但履带式挖掘机其下挖最大值为 5 米。所以，施工中 先行开挖 2.2 米，再进行 5 米的开挖。 为了解决可能在开挖过程 中出现的地下渗水现象， 提前在基坑外进行了内含水泵的集水坑 设置。应注意避免出现超挖现象，如果有，则超挖区域要采用片石进行回填，不得使用原土进行回填。 4

8、.4 如何做好对 基坑的监测为了保证施工中基坑与周围建筑等的稳定性。 开挖中， 设立 专门的观测人员， 一天一次对于地表情况进行连续性观察， 对出 现的裂缝进行及时测量与位置观察， 保证其处于安全范围。 同时， 对支护体系的位移和沉降等都要进行标记和测量。 然后， 综合这 些数据来进行分析， 当数据显示为安全隐患时， 如不均匀沉降等， 要及时进行处理。4.5 防护基坑施工的安全措施为了防止地面水流在施工过程流入基坑， 在基坑顶面设置了 1米高的高土围堰进行拦截。同时在基坑坑壁加铺了塑料彩条布 来避免降雨过程中对边坡的冲刷。 另外，在基坑周边加设了颜色 鲜艳的护栏与警示标志，防止人、物的意外坠落

9、。除开设计施工时预留的进出口， 对整个施工现场都采用了挡 板围栏进行围蔽。 在挡板围栏周边设立了多处警示标志。 为了保 证施工期间人员与物资设备等的安全， 在每个进出口处都设立了 警卫门房，对人员与车辆的进出进行控制。4.6 深基坑施工中的重点问题为保证基坑开挖后的进度， 挖基施工宜在枯水或者少雨水季 节进行。完善施工准备工作，设计可操作性强的施工计划。基坑 土方开挖后应进行连续性的快速施工推进。 同时， 为了保证施工 中的安全，对于施工现场的地下管线与设施要进行提前的灰线标 记。对于管线周边要采用人工进行挖掘，不得采用机械挖掘，避 免对管线与设备造成不必要的损坏。 基坑开挖中， 重视井内的降

10、 水问题。与负责降水的管理人员进行配合。在深基坑成型后，要 联合建设、设计、勘查、监理、施工单位进行共同检验，及时发 现问题。 当出现与设计方案不相符合的情况时， 要确定好处理方 案。并监督好处理方案的施工， 加强对监测与验收工作的有效跟 进。对于深基坑施工来说， 对于环境的影响主要是来自于开挖过 程。深基坑开挖后，降水措施将导致施工地区的水位降低。这会 改变建筑工程基坑周边的地质平衡关系。 其周围土体受基坑开挖 水位下降影响，土体中的孔隙内水压降低，应力上升，相应的附 加荷载作用就会造成建筑工程周边地面的沉降。 对周围的建筑物 造成不同程度的安全防患和破坏。 目前来说， 对计算因基坑开挖 后地下水位下降所产生地面沉降，是采用公式：S=C1? C2p(E(Iz Ei) Zi。这为正确评估建筑工程基坑的安全度与计算沉 降值提供了有力的理论支持。 在进行建筑工程的沉降监测时， 要 对影响基础沉降的所有不利因素进行综合考虑， 监测时以干季或 者枯水期为佳。 在本案例中， 计算后的地面沉