冯国海1 李穌玥1
商丘工学院 土木工程学院，河南 商丘476000
摘要：现在经济的快速发展，城市建设规模越来越大，大型地下空间建筑物开发也层出不穷，深基坑开挖、支护技术质量和安全问题也越来越得到施工单位的重视。本文结合连云港新海云谷项目的实际情况分析了深基坑支护工程的特点、阐述了深基坑事故的产生原因，探讨了几种常用支护结构形式的施工方法、优缺点及适用范围。
关键词：深基坑；支护；方案选择。
1.深基坑工程的特点
（1）深基坑工程具有较大的风险性。基坑支护体系一般为临时措施，具有很多的其他因素，例如：荷载、强度、变形、防渗、耐久性等。而这些方面的安全储备较小。所以支护方案的选择要考虑诸多具有风险性的因素。
（2）深基坑工程具有明显的区域特征。我国地域辽阔，各个地区的工程地质和水文地质条件都相差巨大，就算在相同区域不同的地方也会存在一定差距。所以支护方案的选择要针对具体区域具体分析。
（3）深基坑工程具有明显的环境保护特征。深基坑的施工会引起周围地下水位变化和应力场的改变，导致周围土体的变形，所以支护方案的选择不仅要考虑这些，还要考虑是否会影响到周围建筑物。
（4）深基坑工程理论尚不完善。深基坑工程是岩土、结构及施工相互交叉的学科，而且受到很多种其他因素的影响，所以在支护方案的选择上还要考虑未知因素。
（5）深基坑工程具有时空效应规律。深基坑工程施工中每个开挖步骤的空间尺寸和基坑变形具有一定的相关性。深基坑的平面形状和深度对深基坑的稳定性有很大影响。软土的蠕变性能气强，作用在支护结构上的土压力会随时间而变化，导致士体稳定性和强度降低。所以支护方案需要考虑深基坑工程的空间效应。
（6）深基坑工程具有很强的个体特征。基坑所处区域地质条件的多样性、基坑周边环境的复杂性、基坑形状的多样性、基坑支护形式的多样性，决定了深基坑工程具有明显的个性。
2.深基坑支护结构形式
（1）放坡。在深基坑施工过程中放坡是指为了防止土壁塌方，确保施工安全，优点是最经济最简单。缺点是回填土方较大，雨季因浸泡容易局部坍塌。适用于场地开阔，土层较好，周围无重要建筑物、地下管线的工程。放坡高度超过5m,建议分级放坡。如果施工项目周围很空旷并且土质属于淤泥较少的情况且可以选择放坡开挖。
（2）排桩支护。排桩支护是指柱列式间隔布置钢筋混凝土挖孔、钻(冲)孔准注桩作为主要挡土结构的一种支护形式。柱列式间隔布置包括桩与桩之间有一定净距的疏排布置形式和桩与桩相切的密排布置形式。柱列式灌注桩作为挡土围护结构有很好的刚度，但各桩之间的联系差必须在桩顶浇注较大截面的钢筋混凝土帽梁加以可靠联接。适用于基坑侧壁安全等级为一、二、三级的基坑支护中。
（3）地下连续墙。是基础工程在地面上采用一种挖槽机械，沿着深开挖工程的周边轴线，在泥浆护壁条件下，开挖出一条狭长的深槽，清槽后，在槽内吊放钢筋笼，然后用导管法灌筑水下混凝土筑成一个单元槽段，如此逐段进行，在地下筑成一道连续的钢筋混凝土墙壁，作为截水、防渗、承重、挡水结构。地下连续墙的缺点是施工技术要求高、难度大、造价高等。
（4）水泥土桩墙。是利用水泥作为固化刑，通过机械搅拌将固化剂和软土强制拌和，经过一系列的物理化学反应逐渐硬化，最终形成整体性良好的既能挡土、又能止水的水泥土桩墙，施工中具有无噪音、污染少、操作简便等优点。水泥士桩墙适用的基坑侧璧安全等级为二、三级，深度不宜大于6m,黏士、淤泥、淤泥质士等土层中均可采用此种支护类型。
（5）土钉墙。
是通过在基坑周围的土体中插入钢筋制成的铁钉达到土体稳定的一种支护结构类型。边坡喷射混凝土面层的同时宜配置钢筋网。土钉必须和面层有效地连接，设置承压板等构造措施。当地下水位高于基坑底面时，需采取降水或截水措施。土钉墙适于基坑侧壁安金等级宜为二、三级的非软土场地，且基坑深度不宜超过12m，?土钉墙的刚度大、承载力强、操作方便、节约造价。
（6）钢板桩支护。钢板桩支护主要材料是带锁口或钳口的热轧型钢，将钢板桩连接起来形成钢板桩墙，主要作用是挡土和挡水。钢板桩支护的造价相对较低，施工速度快，适用于多种土质类型，可重复使用。缺点在于施工时噪音大，且可能会引起周围地基的变形。钢板桩适合安全等级为二、三级的深基坑支护，深度超过8m时不宜采用。在地下室施工结束后，钢板桩需要拔出，所以要考忠拔出时对周国地基土以及地表土的影响。
3.深基坑事故的产生原因
(1)基坑工程主要集中在市区，往往施工场地狭小，周围建筑物密集，临近道路和市政地下管线，因而对基坑稳定和变形控制要求极高。如遇地下管线接头老化等情况时，在甚坑变形较较小的情况下就有可能发生渗漏的事故。
(2)基坑工程涉及面广，技术性强，同勘察、设计、施工、监测、管理等因素都有关系。基坑设计和施工涉及地质条件、岩土性质、场地环境、工程要求、气候变化、地下水动态、施工程序和方法等许多复杂问题，任何环节出错，都有可能导致工程事故的发生。
(3)基坑工程施工周期长，常需经历多次降雨、周边堆载、振动、施工不当等许多不利条件，事故的发生往往具有突然性。
(4)基坑工程中不确定因素多，如岩土性质个体差异大，勘察数据离散性大，土与支护结构作用机理研究不深入等，致使安全系数的选取也具有不确定性。
4.基坑支护的方案选择原则
基坑支护设计施工方案的选择上，主要需满足以下四点原则:
（1）安全可靠原则:安全是土木工程的灵魂，所有土木工程都必须在安全的前提下进行设计和施工，因此，满足支护结构本身强度、稳定性以及变形的要求，确保周围环境的安全，是进行基坑支护方案选择的首要前提。
（2）经济合理原则:在保证基坑支护结构安全可靠的前提下，工程造价是必然要考虑的问题，要从工期、材料、设备、人工以及环境保护等方面综合确定一个具有明显技术经济效果的方案。
（3）施工便利原则:确定一个基坑支护方案，除了安全和经济外，还要考虑施工的便利性，应尽量根据当地所能提供的施工机县进行方案选择，以避免长途运输:方案中用的土木工程材料也应能由当地提供，这样可以最大限度的方便施工，缩短工期。
（4）保证工期原则:所选择的基坑支护方案，在施工工期上要满足设计工期的要求，以避免出现由于方案自身的原因造成延误工期的现象和由此带来的损失。
4.连云港的地势环境概况
地形较平坦，地貌单元为海相沉积平原。新海云谷项目周围环境地势空旷，基底地质构造较稳定，场区及邻近场地无活动性断裂通过，而且深基坑施工在冬季，无降雨现象，周围也无重要建筑物、地下管线。所以此项目支护方案可选择放坡。
5.结束语
深基坑支护技术要求的提高需要综合考虑各种因素选择适合的深基坑支护结构类型，确保整个建筑物的安全可靠。同时对于深基坑常出现的问题，必须在工程实践中不断总结经验，提高支护技术水平。
参考文献：
[1]郭文波，汤博文，范秀云.深基坑支护技术讨论[J].住在与房地产，2016（07）：150-01
[2]李杰. 建筑工程施工中深基坑支护的施工技术[J]. 建材与装饰,2019,(07)：3-4.
作者简介：冯国海（1982-），男，河南开封人，本科，主要从事测量教学研究
李穌玥（1998-），女，河北廊坊人，本科，城市地下空间工程。