陳帥強(qiáng)，鄭亞娣，劉陽(yáng)

（信息產(chǎn)業(yè)部電子綜合勘察研究院 陜西 西安 710054）

0 引言

基坑支護(hù)與降水設(shè)計(jì)是基坑工程中極為重要的設(shè)計(jì)，通過(guò)基坑支護(hù)設(shè)計(jì)可以有效保證工程中的地下結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性以及基坑周邊的環(huán)境安全，在基坑開(kāi)挖的過(guò)程中能夠有效對(duì)基坑側(cè)壁以及周圍環(huán)境采取科學(xué)且合理的支護(hù)、加固，采取必要的保護(hù)措施，從而全面提升整體工程的安全級(jí)別。同時(shí)降水設(shè)計(jì)也是在基坑開(kāi)挖過(guò)程中所需要應(yīng)用到的一項(xiàng)工程設(shè)計(jì)，主要指的是在地下水位高于基坑開(kāi)挖底面的情況下，由于地下水會(huì)不斷涌入坑內(nèi)，所以為了保證地下工程能夠在干燥的條件下施工，并且防止基坑出現(xiàn)邊坡失穩(wěn)、基礎(chǔ)流砂、坑底隆起、坑底管涌以及地基承載力下降等方面問(wèn)題發(fā)生而做的必要降水工作，通過(guò)以上兩項(xiàng)措施，可以有效保證基坑工程在施工階段的安全性，確保整體工程井然有序的開(kāi)展。

1 工程概述

在施工的過(guò)程中，共計(jì)分為兩個(gè)部分，即地上工程和地下工程，例如遇到地層上部為人工填土、粉土以及細(xì)砂層，厚度大約為4~7m，地層的下部為密實(shí)程度不同的砂石層，再其下為強(qiáng)風(fēng)化至中風(fēng)化的巖層，地下水位在基坑底面以上，若隨意進(jìn)行開(kāi)挖必然引起基坑坍塌。所以為了保證基坑施工井然有序的開(kāi)展，并且確保整體工程在施工階段的安全性，必須要采取基坑支護(hù)以及降水設(shè)計(jì)，以此確保整體工程在施工階段能夠更加安全的完成。

2 基坑支護(hù)在工程當(dāng)中應(yīng)用的特點(diǎn)分析

2.1 復(fù)雜性

針對(duì)于基坑支護(hù)工程來(lái)說(shuō)，其在工程當(dāng)中屬于一項(xiàng)臨時(shí)工程，所以對(duì)于基坑支護(hù)當(dāng)中所涉及的安全儲(chǔ)備可以相對(duì)小一些，在實(shí)際當(dāng)中其與地區(qū)性關(guān)聯(lián)較大，不同地區(qū)的地質(zhì)條件以及特點(diǎn)都是各不相同的，所以在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程當(dāng)中需要綜合考量工程的地質(zhì)條件問(wèn)題，所以從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)，基坑支護(hù)工程當(dāng)中集合了巖土工程、結(jié)構(gòu)工程以及施工技術(shù)等多方面學(xué)科的交叉應(yīng)用，屬于一項(xiàng)多種復(fù)雜因素相互影響的工程類型。

2.2 造價(jià)高

造價(jià)高也是基坑支護(hù)工程的一個(gè)重要特點(diǎn)，主要是由于開(kāi)工的數(shù)量比較多，也是各個(gè)工程需要重點(diǎn)完成的工程類別，在工程當(dāng)中所涉及到的工程技術(shù)較為復(fù)雜并且涉及到的范圍廣泛，同時(shí)也會(huì)由于地質(zhì)環(huán)境因素的不同而產(chǎn)生相應(yīng)的變化。一旦處理不當(dāng)便有可能造成施工安全事故，所以就決定了基坑支護(hù)工程難度大的問(wèn)題，需要對(duì)多種施工技術(shù)進(jìn)行綜合應(yīng)用，因此基坑支護(hù)相對(duì)來(lái)說(shuō)造價(jià)較高。

2.3 質(zhì)量要求高

在基坑工程當(dāng)中，城市的主要高層以及超高建筑大多集中在建筑密度較大以及人口密集、交通擁擠的狹小場(chǎng)地當(dāng)中，這便導(dǎo)致了基坑工程施工的條件很差，同時(shí)在工程的附近經(jīng)常會(huì)存在保護(hù)難度比較大的永久性建筑以及市政公用設(shè)施，所以，在施工的過(guò)程當(dāng)中不能簡(jiǎn)單采用放坡開(kāi)挖的方式，這對(duì)基坑的穩(wěn)定性以及位移控制要求都是比較嚴(yán)格的，一旦基坑支護(hù)設(shè)計(jì)不善，就有可能造成非常嚴(yán)重的不良的后果。

3 基坑支護(hù)的要點(diǎn)

在工程當(dāng)中開(kāi)展基坑支護(hù)設(shè)計(jì)需要對(duì)承載力極限狀態(tài)下?lián)碛凶銐虻陌踩禂?shù)，從而防止圍護(hù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生支護(hù)失穩(wěn)的問(wèn)題，并且有效控制位移量，防止工程在施工過(guò)程當(dāng)中對(duì)于周邊的建筑物安全造成影響。所以要科學(xué)開(kāi)展基坑支護(hù)設(shè)計(jì)，著力保證支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，防止基坑產(chǎn)生變形，并且根據(jù)周邊的環(huán)境條件將基坑的變形程度控制在一定的范圍之內(nèi)。在通常情況之下，對(duì)于支護(hù)結(jié)構(gòu)的位移控制以水平位移為主，主要原因是由于水平位移較為直觀并且容易進(jìn)行監(jiān)測(cè)。在實(shí)際設(shè)計(jì)的過(guò)程當(dāng)中，需要進(jìn)行基坑安全等級(jí)的劃分，若針對(duì)于基坑周圍擁有需要重點(diǎn)保護(hù)的建筑物，要做到盡可能控制變形的限值，而這也是一級(jí)基坑對(duì)于位移控制的要求，針對(duì)于工程周圍較為空曠并且無(wú)建筑物需要保護(hù)的施工情況，則對(duì)于位移的控制量要求相對(duì)寬松一些，通常只需要保證基坑的穩(wěn)定性便可以，而這也是三級(jí)基坑對(duì)于位移控制的要求。在實(shí)際當(dāng)中，一級(jí)基坑對(duì)位移控制的要求較為嚴(yán)格，在通常情況下需要小于30mm，針對(duì)于深度較大的基坑，需要控制位移量小于0.3%H。此外，即便是工程對(duì)于水平位移要求較為寬松，也需要將水平位移控制在50mm 以下[1]。從基坑位移控制的效果上來(lái)看，位移量在30mm 以下則地面不會(huì)出現(xiàn)明顯裂縫，位移量在30mm~50mm 之間則工程會(huì)產(chǎn)生可見(jiàn)的地面裂縫，所以對(duì)于基坑的位移控制通常需要在50mm 以下，以此充分保證整體工程施工的安全。

4 基坑降水設(shè)計(jì)在工程中的應(yīng)用

針對(duì)于基坑降水設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，為了充分保障基坑降水設(shè)計(jì)的安全性，并且確保整體工程井然有序的開(kāi)展，還需要充分考量到以下因素：

第一，場(chǎng)地條件：基坑降水設(shè)計(jì)會(huì)受到場(chǎng)地條件的制約，其主要包含工程周圍已有建筑物的高度分布以及結(jié)構(gòu)，同時(shí)周圍建筑物與基坑之間的距離也會(huì)對(duì)基坑降水設(shè)計(jì)的方案造成一定影響，此外還需要重點(diǎn)關(guān)注工程周圍的地下設(shè)施，例如：排水管道、光纜電纜等方面。

第二，地質(zhì)情況：在開(kāi)展基坑降水設(shè)計(jì)的過(guò)程中需要充分調(diào)查地質(zhì)情況，即做到充分掌握基礎(chǔ)分層地質(zhì)柱狀圖以及地質(zhì)剖面圖，明確各層巖土所擁有的物理力學(xué)性質(zhì)，了解地下水的類型以及埋藏情況，并且也需要充分掌握施工現(xiàn)場(chǎng)的水文地質(zhì)情況以及水質(zhì)分析結(jié)果，知曉土層的滲透性，由于土層的不同深度以及不同方位的滲透系數(shù)都是各不相同的，所以滲透系數(shù)計(jì)算結(jié)果的真實(shí)性會(huì)對(duì)于降水設(shè)計(jì)方案的質(zhì)量造成一定影響[2]。在通常情況下，由勘察人員所提供的勘察報(bào)告中數(shù)據(jù)大多是在室內(nèi)所完成的測(cè)試數(shù)據(jù)，有可能會(huì)產(chǎn)生一定的誤差性，所以設(shè)計(jì)人員在開(kāi)展降水設(shè)計(jì)方案的過(guò)程中只能對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行參考，實(shí)際開(kāi)展降水設(shè)計(jì)的過(guò)程中往往需要深入到工程現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行抽水試驗(yàn)，從而確定基坑降水設(shè)計(jì)的方案。

第三，施工場(chǎng)地地下水情況：基坑降水設(shè)計(jì)的過(guò)程中也需要充分考慮到施工現(xiàn)場(chǎng)的地下水情況，在通常情況下一般分為兩種，潛水以及承壓水，其中的潛水通常被儲(chǔ)存在地表與第一層不透水層之間，屬于無(wú)壓力重力水，從工程實(shí)踐的過(guò)程當(dāng)中可以知曉，潛水多數(shù)來(lái)源于大氣降水以及地下埋設(shè)的下水管道破裂所產(chǎn)生的漏水[3]。而承壓水則處在兩個(gè)透水層之間的含水層中，如果出現(xiàn)水充滿此含水層的現(xiàn)象，則代表水具有壓力。所以在開(kāi)展基坑降水設(shè)計(jì)的過(guò)程中要查找相關(guān)水文資料，理清施工現(xiàn)場(chǎng)各處透水層以及不透水層向下延伸度以及厚度的分布情況查明地下水補(bǔ)給源的方位、距離以及透水層之間的相互聯(lián)系情況，只有充分處理潛水以及承壓水才能保證降水設(shè)計(jì)方案的效果。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，基坑支護(hù)與降水設(shè)計(jì)在基坑工程中是極為重要的，選擇適宜的基坑支護(hù)方案，采用合理的降水設(shè)計(jì)，對(duì)整個(gè)工程的施工安全及進(jìn)度有著非常重要的影響?？茖W(xué)而合理的進(jìn)行基坑支護(hù)與降水設(shè)計(jì)工作，可以全方位保障基坑工程及周邊建（構(gòu)） 筑物的使用安全，為地下工程施工創(chuàng)造良好的施工條件，使各個(gè)施工階段能夠安全有序的完成施工，從而達(dá)到高質(zhì)量竣工的目標(biāo)。