深基坑边坡支护的主要问题与策略

深基坑边坡支护的主要问题与策略

邢昊

南京建嘉工程建设咨询有限公司  211300

摘要：随着我国经济的快速发展，建筑工程项目越来越多，其中深基坑边坡支护是建筑施工中的重要组成部分，它对保证深基坑施工安全和确保工程质量具有重要的作用。由于我国深基坑边坡支护技术起步较晚，目前还不能完全满足当前建筑工程项目对基坑支护的要求。因此，在实际施工中要重视对深基坑边坡支护的研究，了解其发展历程，掌握其主要特点、适用条件、设计要求等，并根据实际情况进行改进。随着深基坑边坡支护技术的发展和完善，其在施工中也会遇到一些问题，因此要重视对其问题进行研究分析并提出合理解决方案。本文主要分析了深基坑边坡支护的主要问题及其解决方案。

关键词：深基坑边坡；问题；策略

引言

随着我国经济的快速发展，大量的高层、地下及大型商业设施等工程不断涌现，深基坑支护技术亟待突破。由于国内对深基坑边坡支护技术的研究尚处于起步阶段，因此，在实际施工过程中仍存在着设计不够合理、施工工艺不够完善、没有充分考虑现场实际情况等问题，导致施工过程中存在着安全隐患。因此，必须加强对深基坑边坡稳定性的研究，采取合理、有效的措施。只有这样，才能保证工程顺利进行，保证施工人员的安全，提高工程质量。

1基坑支护的分类

1.1排桩支护是一种利用排桩支护土体的方法。它是利用排桩的支挡作用，将基坑周围土体隔离开来，达到保护周围环境安全、防止坑底上浮的目的。排桩法是一种适用于深埋6米以下的基坑支护方法。

1.2地下连续墙支护：它是一种将钢筋混凝土或钢支架置于基坑开挖面之下的支护方式。该方法造价低廉，施工快捷，在深基坑工程中得到广泛应用。该方法适用于深7米以上的基坑，其主要目的是隔离基坑周围的土壤、水体等，防止地表水渗入基坑内，对工程施工产生不利影响。当基坑开挖深度大于10 m时，基坑支护主要采用土钉支护。

1.3土钉墙支护的施工工序比较繁琐，但它的特点是工期短，成本低，施工速度快，并且施工期间没有使用任何的机械设备，能够最大限度地节约人力物力，降低工程成本。但土钉墙支护的适用范围比较窄，一般应用于埋深小于10米的基坑。

2影响边坡稳定性的因素

2.1工程地质条件。深基坑边坡稳定受地质条件影响较大，尤其是地质结构、地层性质、地下水状况等。根据基坑开挖面积的不同，可划分为高边坡、中边坡和低边坡。一般情况下，当坡角较大时，边坡的稳定性较差，但在土层较浅的情况下，可以采用锚杆进行加固，以改善边坡的稳定性；在坡度较大的情况下，基坑开挖宽度应尽量减小，锚杆的长度与密度要适当增加；对于深基坑，宜采用土钉和排桩等支护方式。另外，基坑开挖过程中，地下水、地表水、地下水等对边坡的稳定性也有一定的影响。基坑工程地质条件对边坡稳定性有很大的影响。施工过程中，要充分考虑基坑周边工程地质条件，合理选择边坡形式及结构型式。当基坑周围有地下水时，应采取有效措施减小地下水对边坡的影响。

2.2自然条件。边坡稳定与否与当地自然条件密切相关。如地形地貌，岩性，水文地质等。因此，在基坑工程建设中，必须充分考虑自然因素对边坡稳定性的影响。当工程所在地地质条件良好时，基坑边坡稳定性较好；当工程所在地地质条件恶劣时，基坑边坡的稳定性将受到影响。另外，基坑开挖过程中地下水的渗流与渗流也会对边坡稳定性产生较大的影响。因此，施工过程中要注意控制地下水，减小地下水对边坡稳定性的影响。

2.3施工因素。施工因素对边坡稳定性有很大影响。例如，如果施工场地比较狭窄时，应尽量避免在较大范围内进行基坑开挖；如果工程施工场地受到地下水的影响，应避免地下水从基坑边坡流入基坑中；如果工程项目在土质软硬不均或易风化的区域进行施工时，应采取有效措施进行加固或其他防护措施。

2.4外界因素。

外界因素也会影响到基坑边坡的稳定性。例如，当基坑开挖深度较大时，应注意开挖坡角的大小，避免出现大范围的深基坑施工；当基坑开挖深度较浅时，应避免超挖，保证基坑边坡的稳定性；当基坑深度较深时，应保证边坡的稳定性。

 3常见的几种边坡支护结构

3.1重力式挡墙：利用土体的自重压力平衡边坡土压力，使挡墙与土体共同承担上部荷载，起到支挡结构的作用。重力式挡墙是一种常用的支挡结构形式。

3.2土钉墙：土钉墙是利用喷射混凝土与土体形成的复合土钉墙，以土体与锚杆共同承担土压力，因其整体性强、施工简便等优点而被广泛应用。

3.3锚杆-框支护结构是一种由锚杆与框架两部分构成的复合支护结构，在基坑开挖时，由支护体提供的侧向土压力对基坑周围土体进行约束，从而确保边坡及周边建筑的安全。锚杆-框支护结构整体性能好，施工简便。

3.4排桩+预应力锚索支护是一种新型支护结构，它在基坑开挖过程中，既要考虑支护结构与土体之间的相互作用，又要考虑锚索与土体之间的相互作用，又要考虑预应力锚索与土压力的共同作用，才能保证边坡的稳定。

3.5土钉墙支护是利用土钉将水平或竖向的土压力传递给基坑边坡，同时采用锚杆、钢筋混凝土支护共同抵抗土压力。土钉墙支护是目前应用最为广泛的一种支护形式，具有施工方便，施工快捷的特点。

3.6组合式挡墙支护结构是将支挡结构和锚固结构结合起来的一种新型支护结构形式。该复合挡土墙支护结构整体性能好、施工简便，在国内已得到广泛应用。

4边坡稳定性计算

在深基坑边坡稳定计算中，需要考虑支护结构对土体的影响，确定其抗滑稳定系数，计算其受力与变形状态，为设计与施工提供科学依据。

抗滑能力与土体强度、支护结构-土体相互作用密切相关，通常用抗滑力作为评价边坡稳定性的重要指标。边坡稳定性分析一般应考虑土体的抗剪强度指标和地下水埋深等因素。

对于水平坡，不能简单地用普通的水平边坡稳定性分析方法来计算，而必须考虑土条的自重和地下水的影响。当地下水水位较高时，水压力使土体抗滑能力增大，抗剪强度下降。施工过程中，基坑开挖引起周围土内水、土压力的增大，从而降低了土体的抗剪强度。此外，基坑开挖时会形成一定尺度的土柱土或土拱，在土体内部形成附加应力及孔压，使土体抗滑性能下降。因此，在计算中应充分考虑各种因素的影响。总之，在进行边坡稳定分析时，应充分考虑各种因素的影响。

5基坑工程监测

基坑工程监测是通过对基坑及其周边环境的监测，对深基坑的变形情况进行监控，以此来保证施工安全和避免事故的发生。基坑工程监测的内容主要有：

（1）在支护结构上设置位移监测点，在支护桩顶部设置深层水平位移监测点，基坑坡顶水平位移监测点应沿支护桩轴线方向布置。

（2）在周边建筑上设置沉降观测点，如建筑物沉降观测桩、建筑物沉降观测板等。根据监测结果，分析基坑边坡的稳定性、地下水位以及周围建筑的受力和变形情况，及时发现问题，采取相应措施。

（3）在地下水位观测点上设置水位监测点，通过对地下水位的观测可以及时掌握地下水位变化情况和基坑及周围地面沉降情况。

（4）对土钉的监测：土钉水平位移监测仪器采用精密水准仪或全站仪，监测频率为每10~15d观测一次；土钉应力计采用精密水准仪或全站仪，监测频率为每10~15d观测一次。

（5）对支撑系统的监测：支撑系统变形监测仪器采用精密水准仪或全站仪，监测频率为每5~10d观测一次。支撑轴力的观测应在开挖完成后及时进行。

结束语

在基坑支护工程中，因各种原因造成的支护失效事件时有发生，给社会造成了很大的损失。因此，要注重支护工程质量，严格按规范进行设计和施工，特别要加强对边坡支护施工过程的控制，才能保证边坡的安全性和可靠性。本文以工程实践经验为基础，结合相关规范和规程，从支护设计、施工和监测三个方面，对基坑边坡施工作了较为全面、系统的总结与阐述，希望能为基坑工程的顺利开展提供有益的借鉴与参考。

参考文献：

[1]刘明，徐勇．高层建筑住宅工程深基坑施工边坡支护加固处理技术[J]．中国科技纵横，2010，（11）．

[2]高旗，李欢秋，袁培中，明治清．中国武汉劳动力市场大楼深基坑边坡支护设计与施工[J]．岩石力学与工程学报，2002，（6）

[3]宋玉峰.浅谈建筑工程中的深基坑支护施工技术[J].黑龙江科技信息，2013-01-25