岩土工程深基坑支护的设计及施工措施分析

岩土工程深基坑支护的设计及施工措施分析

周洋

浙江恒辉勘测设计有限公司  浙江杭州   310000

摘要：随着我国城市化进程的加速，岩土工程中的深基坑支护设计及施工日益受到关注。为确保深基坑工程的安全、稳定和高效，本文对深基坑支护的设计及施工措施进行分析，以期为类似工程提供参考。

关键词：深基坑支护；设计；施工措施；城市化进程；安全稳定性

随着我国城市化进程的加速，土地资源日益紧张，建筑工程项目不断向地下拓展，深基坑支护工程在土木工程中的重要性日益凸显。深基坑支护设计及施工质量的好坏直接影响到工程的安全、稳定和高效进行。因此，深入研究深基坑支护的设计及施工措施，对于确保工程质量和施工安全具有重要意义。

1深基坑支护设计要点

1.1支护结构选型

在深基坑支护结构的选择上，除了考虑钢筋混凝土灌注桩、钢管桩、锚杆和土钉墙等常规支护方式外，还可以考虑使用连续墙、预制桩、喷射混凝土支护等先进技术。例如，连续墙因其较高的刚度和良好的防水性能，适用于复杂地质和水文条件下的深基坑支护。预制桩则因施工速度快、质量易于控制而被广泛应用。喷射混凝土支护可以根据地质情况灵活施工，适合不规则地形。在选择时，还需考虑到工期、环境保护和周边建筑物的保护等因素。

1.2支护参数设计

支护参数的详细设计应基于地质勘查结果和力学计算，确保支护结构的稳定性和安全性。例如，针对不同地层的土压力，支护结构的厚度和钢筋配置需做相应调整。同时，考虑到施工期间可能出现的额外负荷，如设备重量、施工人员活动等，支护设计应有一定的安全储备。在材料选择上，新型环保材料和高性能混凝土的应用可提高支护结构的耐久性和可持续性。施工工艺方面，采用现代化施工设备和监测技术，如地面沉降监测、支护结构应力监测等，可以实时调整施工方案，保证施工安全。

1.3地下水控制设计

地下水控制的设计应基于详细的水文地质调查，评估地下水的流向、流速和水位变化规律。在某些情况下，可能需要采用多种控水措施的组合，以达到最佳的控水效果。例如，在高水位地区，可以采用降水井与堵水墙相结合的方式，既降低地下水位，又有效阻隔水流。在地下水含沙量较高的地区，还需考虑过滤设施，防止排水系统堵塞。此外，对于地下水控制系统，还需考虑其对周边环境和建筑物的影响，避免因地下水位的降低而引起地面沉降或周边建筑物基础受损。在设计时，还应考虑地下水控制系统的冗余性和应急处理能力，确保在极端天气或地质条件下的可靠性。

2深基坑施工措施

2.1施工组织与管理

深基坑施工是一项复杂的工程，需要在施工组织与管理方面做好充分的准备，确保施工过程中的安全性和效率性。在深基坑施工组织与管理方面，需要注意施工过程中需要有专业的施工人员进行指导和监督。需要明确各个岗位的职责和任务，并加强对施工人员的培训和安全教育，确保他们具备必要的技能和知识，能够独立完成各项工作。深基坑施工涉及多种危险因素，如土体坍塌、支撑结构失稳等。因此，需要建立有效的安全生产管理制度，加强现场安全监控，确保施工过程中各项安全措施得到落实和执行。深基坑支护结构的质量直接关系到施工的安全和工程的使用寿命。因此，需要建立严格的质量管理制度，做好施工过程的质量检查和验收工作，确保支护结构质量符合要求。随着信息技术的不断发展，信息化管理已经成为现代施工管理的重要手段。深基坑施工管理也需要借助信息化技术，实现施工过程的数字化、自动化和智能化。

2.2支护结构施工

支护结构的施工质量和效果直接关系到基坑周围土体的稳定性和施工安全性。在支护结构施工方面，需要注意支护结构的施工涉及到多种技术，如钢支撑安装、预制板拼装、混凝土浇筑等。不同类型的支护结构的施工技术也有所不同。因此，在进行支护结构施工前，需要对施工技术进行认真研究和分析。支护结构的施工材料包括钢材、木材、混凝土等。材料的选用需要根据支护结构的类型和设计要求进行选择，并保证其质量符合标准。支护结构施工质量的好坏直接影响到后续工程的顺利进行。因此，需要建立有效的施工质量控制制度，对施工过程进行精细化管理和监控，确保支护结构施工质量符合设计要求和标准。支护结构施工涉及到多种危险因素，如高空作业、起重机械操作等。因此，在支护结构施工过程中需要加强安全教育和培训，并配备必要的安全设施和安全防护措施，确保施工安全。

2.3地下水控制措施

地下水的渗透和涌出会给施工带来很大的不利影响，如土体液化、支撑结构失稳等。因此，必须采取有效的地下水控制措施。在进行深基坑施工前，需要对施工区域内的地下水情况进行勘察和分析，了解地下水流动规律和水位变化趋势，为采取合适的地下水控制措施提供数据和依据。针对地下水过多的情况，需要采取相应的地下水降低措施。常见的措施包括：地下水抽排、排水井、降水井、水封隔墙等。对于地下水过少或者地下水水质不良的情况，需要采取相应的地下水隔离措施。常见的措施包括：注浆、灌浆、隔水层加固等。在地下水控制过程中，需要进行实时的地下水监测。通过监测数据的分析和处理，及时发现和处理地下水问题，确保施工安全和效率。

2.4监测与检测

通过对施工过程中各项参数进行监测和检测，及时发现和处理问题，确保施工安全和效果。在监测与检测方面，需要注意深基坑施工过程中需要监测的参数很多，如支撑结构变形、地下水位变化、土体应力变化等。需要根据具体施工情况和设计要求，确定需要监测的参数。对于不同的监测参数，需要采取不同的监测方式。常用的监测方式包括：现场观测、传感器监测、遥感监测等。需要根据具体情况选择合适的监测方式。深基坑施工过程中需要使用一些特殊的检测设备，如地下水位计、支撑结构位移计、土压力计等。需要注意检测设备的准确性和可靠性，并且定期进行维护和校正。监测数据的分析和处理是监测与检测的重要环节。需要建立有效的数据分析和处理系统，及时发现和处理异常数据，对施工过程进行及时调整和协调。

2.5环境保护与绿色施工

深基坑施工过程中，环境保护和绿色施工同样至关重要。施工方应制定详细的环保施工方案，确保施工过程中对周边环境的影响降到最低。例如，对施工产生的废弃物进行妥善处理，防止对土壤和水源的污染；对施工区域进行严密围挡，减少施工噪声和粉尘对周边居民的影响；加强对施工现场的保护，防止施工废料对周边环境的破坏。此外，绿色施工还体现在节能减排和资源节约方面。施工方应采用节能施工设备，提高能源利用率，降低能源消耗。同时，充分利用可再生资源，如太阳能、风能等，以减少对传统能源的依赖。在材料采购方面，选择环保、高性能、耐久性的材料，提高资源利用效率。

2.6应急预案与救援措施

深基坑施工过程中，可能发生各种突发事故，如坍塌、渗水、火灾等。为确保施工安全，施工方应制定完善的应急预案和救援措施。应急预案应包括各种可能的突发事故类型、事故等级、应急响应流程、救援资源配置等。同时，应对施工人员进行应急培训，使他们掌握基本的应急知识和技能，以便在事故发生时能够迅速、准确地采取应急措施。

3 结论

深基坑支护设计及施工措施是岩土工程中至关重要的一环。通过分析支护设计要点和施工措施，本文为类似工程提供了参考。在实际工程中，应根据具体条件灵活运用相关技术和方法，确保深基坑工程的安全、稳定和高效。

参考文献：
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