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摘要：随着高层建筑的不断建设，深基坑的支护施工技术的重要性就越加凸显。基坑支护施工是为保证地下结构施工及基坑周边环境的安全，对基坑侧壁及周边环境采用的支挡、加固与保护措施的施工。
关键词：深基坑支护施工技术监测
中图分类号：TV551文献标识码：A文章编号：
引言
基坑工程是建筑工程的一个重要组成部分，深基坑支护工程施工的成败往往事关工程全局。深基坑的支护工程要从支护的设计和施工两面着手，确保质量。良好的基坑支护施工技术，是整个工程施工顺利的前提与保证，是整个工程的重要开端。因此，加强对建筑深基坑支护施工技术的认识与研究意义重大。
1.结构概况
1.1本工程主体结构：本工程地上由主楼23层、附楼7层组成。地下3层，负一层底板顶标高为-4.05m（西侧局部-3.25），负二层底板顶标高为-7.55m，负三层底板顶标高为-11.2m，基础板厚800mm，垫层200mm。
1.2基坑规模：基坑面积约20000m2，周长约为580m。
1.3基坑开挖深度：建筑±0.00标高相对于绝对标高+7.55m，场地自然地面平均标高为-0.05m，基坑底标高-12.2m，基坑开挖深度为12.15m。
2.工程地质概况
2.1地形地貌
拟建场地地势平坦，原为农田。有大面积沟塘，后经人工填土整平，地面标高6.88～8.42米，一般标高在7.50米左右。本次勘察最大孔深77.5米，揭露第四系覆盖层厚59.3～62.9米。地基土层上部主要为长江冲积、淤积的淤泥质土，粉砂～细砂、细砂；下部为粉细砂，砾砂混卵砾石；底部基岩埋深59.3～62.9米。基岩层面较平缓，岩性为白垩系棕红色泥质岩，属“红层”，岩层倾角10～15度，较平缓。
2.2工程地质概况
按揭露的先后顺序将各分层地基土岩性特征及分布规律自上而下分述如下：
场地地基土岩性特征及分布规律一览表 表1-2
3.基坑开挖对周围环境影响的有限元分析
本基坑周边环境对基坑开挖引起的变形控制要求较高，为了保证基坑设计方案的可靠性和安全性，采用了美国著名有限元分析软件ANSYS，对基坑开挖对周围环境的影响进行了三维有限元仿真分析，计算结果如下：
3.1支护结构的最大变形值计算结果
基坑开挖过程中支护结构及周围环境的变形详见表3-1：
4.支护结构施工顺序
4.1工程桩、支护桩、立柱桩、止水桩施工；
4.2开挖土方至圈梁底标高（-2.85m），施工圈梁、第一层钢筋砼支撑及连系梁；
4.3待圈梁、第一层支撑及连系梁砼达到设计强度后，开挖土方至围檩底标高（-7.45m），施工钢筋砼围檩、第二层钢筋砼支撑及连系梁；
4.4待围檩、第二层支撑及连系梁砼达到设计强度后，开挖土方至基坑底标高（-12.2m），及时施工主体结构基础底板，并浇筑砼至支护桩边；
4.5待主体结构负二层结构底板砼达到设计强度后，拆除钢筋砼围檩、第二层钢筋砼支撑及连系梁，继续施工主体结构地下室至负一层结构底板，同时施工换撑结构；
4.6待主体结构负一层结构底板及换撑结构砼达到设计强度后，拆除第一层钢筋砼支撑及连系梁，继续施工主体结构地下室至±0.00；地下室侧墙与支护桩之间土方回填。
5.深基坑支护存在的问题
5.1支护结构设计中土体的物理力学参数选择不当
深基坑支护结构所承担的土压力大小直接影响其安全度，但由于地质情况多变且十分复杂，要精确地计算土压力目前还十分困难，关于土体物理参数的选择是一个非常复杂的问题，尤其是在深基坑开挖后，含水率、内摩擦角和粘聚力三个参数是可变值，很难准确计算出支护结构的实际受力。
在深基坑支护结构设计中，如果对地基土体的物理力学参数取值不准，将对设计的结果产生很大影响 土力学试验数据表明：内磨擦角值相差5，其产生的主动土压力不同；原土体的内凝聚力与开挖后土体的内凝聚力，则差别更大。施工工艺和支护结构形式不同，对土体的物理力学参数的选择也有很大影响。
5.2基坑土体的取样具有不完全性
在深基坑支护结构设计之前，必须对地基土层进行取样分析，以取得土体比较合理的物理力学指标，为减少勘探的工作量和降低工程造价，不可能钻孔过多 因此，所取得的土样具有一定的随机性和不完全性。但是，地质构造是极其复杂 多变的，取得的土样不可能全面反映土层的真实性。因此，支护结构的设计也就不一定完全符合实际的地质情况。
5.3基坑开挖存在的空间效应考虑不周
深基坑开挖中大量的实测资料表明：基坑周边向基坑内发生的水平位移是中间大两边小深基坑边坡的失稳，常常以长边的居中位置发生，这是以深基坑开挖是一个空间问题。传统的深基坑支护结构的设计是按平面应变问题处理的，对一些细长条基坑来讲，这种平面应变假设是比较符合实际的，而对近似方形或长方形深基坑则差别比较大。所以，在未进行空间问题处理前而按平面应变假设设计时，支护结构要适当进行调整，以适应开挖空间效应的要求。
5.4支护结构设计汁算与实际受力不符
目前，深基坑支护结构的设计计算仍基于极限平衡理论，但支护结构的实际受力并不那么简单。工程实践证明，有的支护结构按极限平衡理论设计计算的安全系数，从理论上讲是绝对安全的，但有时却发生破坏；有的支护结构安全系数虽然比较小，甚至达不到规范的要求，但在实际工程中却满足要求。
6.基坑变形监测
检测是深基坑支护中不可缺少的组成部分。通过现场施工中对基坑边坡的监测，及时掌握边坡的稳定状态、支护效果，为设计和施工提供现场信息。
高层建筑深基坑土方开挖与施工是一项风险较大的作业，因此必须进行现场基坑的环境监测，基坑的环境监测是确保工程安全和及时指导施工、避免事故发生的必要措施。监测内容包括坑外水平位移监测、坑外土体沉降监测、附近民房沉降监测。各监测点布置詳见基坑支护施工方案与设计详图。监测频率：在基坑开挖期间每天观测2～3次，观测周期根据变形速率、观测精度要求、不同施工阶段和工程地质条件等因素综合选择后决定。观测记录及整理内容包括：工程名称、平面位置、各测点水平位移、沉降实测值、最大位移值、发展方向、发展速率等。
7.结束语
建筑基坑的开挖与支护结构是一个系统工程，涉及工程地质、水文地质、工程结构、建筑材料、施工工艺和施工管理等多方面，正因如此，在施工组织都应当从整体功能出发，将各组成部分协调好，才能确保它的安全可靠性。
参考文献：
1.丁晓燕，建筑基坑支护的安全施工问题探讨[J],建筑施工，2010.
2.李龙跃，某工程基坑支护安全施工技术[J],广西城镇建设，2010.
3.陶聿君.对深基坑工程支护技术的论述[J].四川建材，2006(4):148～149.
关键词：深基坑支护施工技术监测
中图分类号：TV551文献标识码：A文章编号：
引言
基坑工程是建筑工程的一个重要组成部分，深基坑支护工程施工的成败往往事关工程全局。深基坑的支护工程要从支护的设计和施工两面着手，确保质量。良好的基坑支护施工技术，是整个工程施工顺利的前提与保证，是整个工程的重要开端。因此，加强对建筑深基坑支护施工技术的认识与研究意义重大。
1.结构概况
1.1本工程主体结构：本工程地上由主楼23层、附楼7层组成。地下3层，负一层底板顶标高为-4.05m（西侧局部-3.25），负二层底板顶标高为-7.55m，负三层底板顶标高为-11.2m，基础板厚800mm，垫层200mm。
1.2基坑规模：基坑面积约20000m2，周长约为580m。
1.3基坑开挖深度：建筑±0.00标高相对于绝对标高+7.55m，场地自然地面平均标高为-0.05m，基坑底标高-12.2m，基坑开挖深度为12.15m。
2.工程地质概况
2.1地形地貌
拟建场地地势平坦，原为农田。有大面积沟塘，后经人工填土整平，地面标高6.88～8.42米，一般标高在7.50米左右。本次勘察最大孔深77.5米，揭露第四系覆盖层厚59.3～62.9米。地基土层上部主要为长江冲积、淤积的淤泥质土，粉砂～细砂、细砂；下部为粉细砂，砾砂混卵砾石；底部基岩埋深59.3～62.9米。基岩层面较平缓，岩性为白垩系棕红色泥质岩，属“红层”，岩层倾角10～15度，较平缓。
2.2工程地质概况
按揭露的先后顺序将各分层地基土岩性特征及分布规律自上而下分述如下：
场地地基土岩性特征及分布规律一览表 表1-2
3.基坑开挖对周围环境影响的有限元分析
本基坑周边环境对基坑开挖引起的变形控制要求较高，为了保证基坑设计方案的可靠性和安全性，采用了美国著名有限元分析软件ANSYS，对基坑开挖对周围环境的影响进行了三维有限元仿真分析，计算结果如下：
3.1支护结构的最大变形值计算结果
基坑开挖过程中支护结构及周围环境的变形详见表3-1：
4.支护结构施工顺序
4.1工程桩、支护桩、立柱桩、止水桩施工；
4.2开挖土方至圈梁底标高（-2.85m），施工圈梁、第一层钢筋砼支撑及连系梁；
4.3待圈梁、第一层支撑及连系梁砼达到设计强度后，开挖土方至围檩底标高（-7.45m），施工钢筋砼围檩、第二层钢筋砼支撑及连系梁；
4.4待围檩、第二层支撑及连系梁砼达到设计强度后，开挖土方至基坑底标高（-12.2m），及时施工主体结构基础底板，并浇筑砼至支护桩边；
4.5待主体结构负二层结构底板砼达到设计强度后，拆除钢筋砼围檩、第二层钢筋砼支撑及连系梁，继续施工主体结构地下室至负一层结构底板，同时施工换撑结构；
4.6待主体结构负一层结构底板及换撑结构砼达到设计强度后，拆除第一层钢筋砼支撑及连系梁，继续施工主体结构地下室至±0.00；地下室侧墙与支护桩之间土方回填。
5.深基坑支护存在的问题
5.1支护结构设计中土体的物理力学参数选择不当
深基坑支护结构所承担的土压力大小直接影响其安全度，但由于地质情况多变且十分复杂，要精确地计算土压力目前还十分困难，关于土体物理参数的选择是一个非常复杂的问题，尤其是在深基坑开挖后，含水率、内摩擦角和粘聚力三个参数是可变值，很难准确计算出支护结构的实际受力。
在深基坑支护结构设计中，如果对地基土体的物理力学参数取值不准，将对设计的结果产生很大影响 土力学试验数据表明：内磨擦角值相差5，其产生的主动土压力不同；原土体的内凝聚力与开挖后土体的内凝聚力，则差别更大。施工工艺和支护结构形式不同，对土体的物理力学参数的选择也有很大影响。
5.2基坑土体的取样具有不完全性
在深基坑支护结构设计之前，必须对地基土层进行取样分析，以取得土体比较合理的物理力学指标，为减少勘探的工作量和降低工程造价，不可能钻孔过多 因此，所取得的土样具有一定的随机性和不完全性。但是，地质构造是极其复杂 多变的，取得的土样不可能全面反映土层的真实性。因此，支护结构的设计也就不一定完全符合实际的地质情况。
5.3基坑开挖存在的空间效应考虑不周
深基坑开挖中大量的实测资料表明：基坑周边向基坑内发生的水平位移是中间大两边小深基坑边坡的失稳，常常以长边的居中位置发生，这是以深基坑开挖是一个空间问题。传统的深基坑支护结构的设计是按平面应变问题处理的，对一些细长条基坑来讲，这种平面应变假设是比较符合实际的，而对近似方形或长方形深基坑则差别比较大。所以，在未进行空间问题处理前而按平面应变假设设计时，支护结构要适当进行调整，以适应开挖空间效应的要求。
5.4支护结构设计汁算与实际受力不符
目前，深基坑支护结构的设计计算仍基于极限平衡理论，但支护结构的实际受力并不那么简单。工程实践证明，有的支护结构按极限平衡理论设计计算的安全系数，从理论上讲是绝对安全的，但有时却发生破坏；有的支护结构安全系数虽然比较小，甚至达不到规范的要求，但在实际工程中却满足要求。
6.基坑变形监测
检测是深基坑支护中不可缺少的组成部分。通过现场施工中对基坑边坡的监测，及时掌握边坡的稳定状态、支护效果，为设计和施工提供现场信息。
高层建筑深基坑土方开挖与施工是一项风险较大的作业，因此必须进行现场基坑的环境监测，基坑的环境监测是确保工程安全和及时指导施工、避免事故发生的必要措施。监测内容包括坑外水平位移监测、坑外土体沉降监测、附近民房沉降监测。各监测点布置詳见基坑支护施工方案与设计详图。监测频率：在基坑开挖期间每天观测2～3次，观测周期根据变形速率、观测精度要求、不同施工阶段和工程地质条件等因素综合选择后决定。观测记录及整理内容包括：工程名称、平面位置、各测点水平位移、沉降实测值、最大位移值、发展方向、发展速率等。
7.结束语
建筑基坑的开挖与支护结构是一个系统工程，涉及工程地质、水文地质、工程结构、建筑材料、施工工艺和施工管理等多方面，正因如此，在施工组织都应当从整体功能出发，将各组成部分协调好，才能确保它的安全可靠性。
参考文献：
1.丁晓燕，建筑基坑支护的安全施工问题探讨[J],建筑施工，2010.
2.李龙跃，某工程基坑支护安全施工技术[J],广西城镇建设，2010.
3.陶聿君.对深基坑工程支护技术的论述[J].四川建材，2006(4):148～149.