摘要： 本文結(jié)合南京市快速內(nèi)環(huán)東線施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，通過對(duì)城市隧道基坑施工的特點(diǎn)、基坑開挖過程中易出現(xiàn)的質(zhì)量和安全問題、基坑開挖過程中的監(jiān)控措施等方面的分析，探討如何在城市環(huán)境下安全、有序、高效地開展隧道基坑的施工工作。
關(guān)鍵詞： 深基坑 明挖施工 監(jiān)控措施
前言
隨著城市建設(shè)不斷發(fā)展，高層建筑物和市政工程（道路、橋梁、地鐵等）大量涌現(xiàn)，地下空間也隨之被不斷地開發(fā)利用，大量深基坑支護(hù)與施工的問題產(chǎn)生了，成為當(dāng)前基礎(chǔ)工程的熱點(diǎn)和難點(diǎn)，深基坑工程具有大深度、大開挖面積等特點(diǎn)，從而給支撐系統(tǒng)帶來較大難度；在軟弱土層中開挖還會(huì)產(chǎn)生較大的位移和沉降，對(duì)周圍建筑物、市政設(shè)施和地下管線造成影響；由于施工工期長(zhǎng)、場(chǎng)地狹窄，降雨、重物堆放等對(duì)基坑穩(wěn)定性也會(huì)產(chǎn)生不利影響，因此，在具體的深基坑工程施工工程中，需要在合理規(guī)劃設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，結(jié)合各個(gè)工程的具體情況，采用相應(yīng)的施工技術(shù)，確保安全、按期、優(yōu)質(zhì)地完成工程范圍內(nèi)的各項(xiàng)工程。
1.基坑開挖施工的特點(diǎn)
城市隧道工程多用明挖法施工，即采取掘開方式從路面自上而下開挖至基坑底部，由于基坑線長(zhǎng)面寬坑深，施工時(shí)采用臺(tái)階式分層挖掘。一般城市隧道基坑寬度在30―40米，深度近20米。開挖施工過程中極易發(fā)生土體失穩(wěn)而坍塌，特別在土質(zhì)較差的地段更會(huì)發(fā)生質(zhì)量和安全問題。在如此大體積的基坑施工中要做到保證質(zhì)量和安全，監(jiān)控工作責(zé)任是非常重大的�；娱_挖時(shí)，必須嚴(yán)格遵循“分區(qū)、分塊、對(duì)稱、平衡”的原則，必須遵循“先撐后挖”的原則。
基坑開挖常采用放坡式，土方分層（每層約3－3.5米）按縱向分段、橫向分塊、水平分層；先挖中間，后挖兩側(cè)，以臺(tái)階式整體自上而下逐步推進(jìn)。要做到邊開挖邊進(jìn)行坡面防護(hù)，并保證坡度≥1：2。在土方開挖至一定深度即達(dá)到支撐底標(biāo)高后及時(shí)架設(shè)支撐，以減少基坑開挖期間無支撐暴露時(shí)間、寬度和深度，以防止土體坍塌。開挖過程中必須保證按“先撐后挖”的原則實(shí)施，做到“隨撐隨挖，支撐超前，挖土緊跟”，支撐安裝與土方開挖同步交互進(jìn)行。一般支撐使用鋼管（單管或雙管），基坑深度較大時(shí)，鋼管支撐有3－4層。鋼管支撐裝配時(shí)必須保證長(zhǎng)度與基坑寬度適當(dāng)，支撐軸線適中，使支撐與墻面垂直，位置準(zhǔn)確，以保證支撐土體的承載能力達(dá)到安全度。在基坑土質(zhì)較差的情況下，也可采用鋼筋砼梁式支撐，以保證支撐的強(qiáng)度和穩(wěn)固性。
基坑開挖前還必須做好降水措施，根據(jù)設(shè)計(jì)要求，管井施工在支護(hù)樁完成70％后就進(jìn)行，在基坑開挖前兩周進(jìn)行降水，使土體開挖時(shí)可達(dá)到相當(dāng)程度的排水固結(jié)。開挖前，在基坑兩側(cè)挖出應(yīng)力釋放溝，將基坑兩側(cè)的應(yīng)力先期釋放，為鋼圍檀施工和支撐架設(shè)作準(zhǔn)備；施工中還要充分準(zhǔn)備好排除基坑積水排放措施，確�；硬环e水、不泡坑，保證基坑能連續(xù)開挖，高效出土。
基坑開挖前要做到各種施工機(jī)械（挖掘機(jī)、推土機(jī)、自卸車等）設(shè)備完好、品種齊全配套。此外，還要考慮設(shè)置土方施工便道和鋼支撐施工便道，使其連接成網(wǎng)，平整固化，便于供出土。
土方開挖和支撐應(yīng)嚴(yán)格按照施工方案按順序進(jìn)行，以確�；臃�(wěn)定和周邊建筑物的安全。
2.基坑開挖施工中易出現(xiàn)的質(zhì)量和安全問題
在基坑開挖施工過程中，由于多方面原因造成不確定因素很多，如：基坑周圍條件復(fù)雜，鄰近的建筑物、構(gòu)筑物、道路及地下管網(wǎng)設(shè)施等都對(duì)基坑開挖嚴(yán)重干擾；由于地質(zhì)資料有限，設(shè)計(jì)計(jì)算的土體側(cè)壓力和支撐結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化模型與工程實(shí)際往往不夠一致，對(duì)土質(zhì)參數(shù)的選擇，其準(zhǔn)確性難以檢驗(yàn)，且在開挖過程中，側(cè)壓力和支撐力還有變化；在施工過程中由于連續(xù)降雨或暴雨致雨水沖刷、浸泡及地下水滲透造成土體塌方；基坑邊堆載時(shí)有變化，且不可確定。因以上種種原因，都可能對(duì)基坑開挖在質(zhì)量和安全上產(chǎn)生不同程度的影響，使基坑開挖產(chǎn)生各種風(fēng)險(xiǎn)和發(fā)生各種問題，如：
2.1邊坡失穩(wěn)造成滑坡
由于基坑內(nèi)降水未控制好，未達(dá)到固結(jié)土體的要求；基坑內(nèi)排水系統(tǒng)不夠完善，致排水不暢或雨季對(duì)雨水未及時(shí)抽排等，將可能造成邊坡失穩(wěn)。
2.2出現(xiàn)涌水涌砂
在開挖過程中可能由于支護(hù)樁間隙過大等薄弱環(huán)節(jié)出現(xiàn)少量滲漏情況，未及時(shí)處理致滲漏點(diǎn)擴(kuò)大，可能造成涌水涌砂。
2.3基坑底部隆起或沉陷
由于基坑內(nèi)外水位差較大，降水等引起土體失穩(wěn)；或開挖至底部時(shí)，未及時(shí)采取措施，致超挖或未及時(shí)鋪設(shè)砼墊層等造成。
2.4基坑橫向支撐失穩(wěn)
由于支撐安裝或施加軸壓力不當(dāng)，可能使支撐失穩(wěn)。
2.5基坑旁建筑物沉降或發(fā)生裂縫
由于基坑開挖造成土體變化及建筑物質(zhì)量等問題，可能造成建筑物沉裂或開裂等情況。地質(zhì)條件極差處，可能發(fā)生基坑整體位移。
3.基坑開挖過程中的監(jiān)控措施
3.1準(zhǔn)備階段
基坑開挖施工前，應(yīng)編制施工總體方案及對(duì)各種情況的應(yīng)急措施預(yù)案；明確開挖程序、質(zhì)量及安全檢查施工組織及措施；對(duì)可能出現(xiàn)的各種突發(fā)情況，應(yīng)制訂出可預(yù)防及處理的有效措施。
3.2開挖程序
現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控基坑開挖程序，嚴(yán)格按批準(zhǔn)的方案實(shí)施，保證不超挖、欠挖，及時(shí)做好基坑落底標(biāo)高測(cè)量及復(fù)查，監(jiān)督基礎(chǔ)工程施工配合好，防止因基坑暴露時(shí)間過長(zhǎng)，出現(xiàn)蠕變。
3.3施工階段
在施工過程中，加強(qiáng)巡視和檢查，落實(shí)降水和排水設(shè)施及各項(xiàng)施工準(zhǔn)備工作。如發(fā)現(xiàn)如下情況應(yīng)及時(shí)采取應(yīng)急措施，即：基坑或周圍土體出現(xiàn)流沙、涌土、隆起、陷落等，要妥善處理確�；臃�(wěn)定。
3.4支撐系統(tǒng)
做好支撐裝配及施工，加強(qiáng)鋼支撐施加軸壓力檢測(cè)，保障支撐安全，如基坑體系中個(gè)別構(gòu)件出現(xiàn)松弛、壓屈、斷裂等，應(yīng)采取措施處理。
3.5現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)
做好基坑及其周圍現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)工作，通過對(duì)土體支護(hù)結(jié)構(gòu)等的監(jiān)測(cè)，掌握土體的穩(wěn)定狀態(tài)，使基坑的監(jiān)控量測(cè)貫穿整個(gè)施工過程。并對(duì)監(jiān)測(cè)報(bào)告認(rèn)真檢查、分析、提出意見，以確�；娱_挖過程中的安全，尤其對(duì)以下幾個(gè)方面應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)測(cè)：支護(hù)樁樁體的深層位移；基坑圈梁水平位移；地下水位監(jiān)測(cè)；如基坑周圍地表出現(xiàn)寬度大于10mm的裂隙或建筑物出現(xiàn)明顯的裂縫、沉降應(yīng)立即考慮處理措施。
3.6安全文明
加強(qiáng)對(duì)基坑開挖的安全和文明施工保證措施的檢查和落實(shí)，要求做到：基坑開挖后，基坑四周應(yīng)設(shè)安全護(hù)欄；挖機(jī)操作和運(yùn)行時(shí)應(yīng)有專人指揮、統(tǒng)一信號(hào)，不得碰撞工程樁、降水井；基坑周圍不得大量堆放材料，以免增加附加荷載；對(duì)施工機(jī)械應(yīng)進(jìn)行保養(yǎng)、檢修；對(duì)車輛進(jìn)行清洗，對(duì)周圍環(huán)境、道路進(jìn)行清掃，防止污染市區(qū)道路，保證基坑周圍環(huán)境衛(wèi)生；搞好工地治安，施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)掛警示牌（燈），施工人員掛牌上崗，戴好安全帽；加強(qiáng)用電及防火消防管理。
3.7支撐拆除
拆除支撐體系更具有特殊風(fēng)險(xiǎn)，要加強(qiáng)各種工況的驗(yàn)算、拆除順序及應(yīng)急措施。
結(jié)語
深基坑施工，特別在不斷向下開挖的過程中，應(yīng)加強(qiáng)施工觀測(cè)，發(fā)現(xiàn)事故苗頭后，及時(shí)采取措施進(jìn)行處理，防止事故的發(fā)生。在施工過程中，應(yīng)主要采取位移觀測(cè)、沉降觀測(cè)、地表沉陷觀測(cè)、地下水位觀測(cè)和應(yīng)力應(yīng)變觀測(cè)，對(duì)施工過程加強(qiáng)監(jiān)控，發(fā)現(xiàn)事故苗頭和隱患，及時(shí)采取措施處理。
參考文獻(xiàn)：
［1］唐孟雄，陳如桂，陳偉.深基坑工程變形控制［M］.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2006：145-166.
�。�2］董明剛，楊峰.我國深基坑工程的現(xiàn)狀和有待解決的問題［J］.建筑技術(shù)，2004，35，（5）：328-331.
�。�3］張如俊.深基坑支護(hù)的設(shè)計(jì)與施工［J］.市政技術(shù)，2006，24，（1）：50-51.
�。�4］楊彪.深基坑施工技術(shù)研究［J］.國外建材科技，2006，27，（1）：63-64.
關(guān)鍵詞： 深基坑 明挖施工 監(jiān)控措施
前言
隨著城市建設(shè)不斷發(fā)展，高層建筑物和市政工程（道路、橋梁、地鐵等）大量涌現(xiàn)，地下空間也隨之被不斷地開發(fā)利用，大量深基坑支護(hù)與施工的問題產(chǎn)生了，成為當(dāng)前基礎(chǔ)工程的熱點(diǎn)和難點(diǎn)，深基坑工程具有大深度、大開挖面積等特點(diǎn)，從而給支撐系統(tǒng)帶來較大難度；在軟弱土層中開挖還會(huì)產(chǎn)生較大的位移和沉降，對(duì)周圍建筑物、市政設(shè)施和地下管線造成影響；由于施工工期長(zhǎng)、場(chǎng)地狹窄，降雨、重物堆放等對(duì)基坑穩(wěn)定性也會(huì)產(chǎn)生不利影響，因此，在具體的深基坑工程施工工程中，需要在合理規(guī)劃設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，結(jié)合各個(gè)工程的具體情況，采用相應(yīng)的施工技術(shù)，確保安全、按期、優(yōu)質(zhì)地完成工程范圍內(nèi)的各項(xiàng)工程。
1.基坑開挖施工的特點(diǎn)
城市隧道工程多用明挖法施工，即采取掘開方式從路面自上而下開挖至基坑底部，由于基坑線長(zhǎng)面寬坑深，施工時(shí)采用臺(tái)階式分層挖掘。一般城市隧道基坑寬度在30―40米，深度近20米。開挖施工過程中極易發(fā)生土體失穩(wěn)而坍塌，特別在土質(zhì)較差的地段更會(huì)發(fā)生質(zhì)量和安全問題。在如此大體積的基坑施工中要做到保證質(zhì)量和安全，監(jiān)控工作責(zé)任是非常重大的�；娱_挖時(shí)，必須嚴(yán)格遵循“分區(qū)、分塊、對(duì)稱、平衡”的原則，必須遵循“先撐后挖”的原則。
基坑開挖常采用放坡式，土方分層（每層約3－3.5米）按縱向分段、橫向分塊、水平分層；先挖中間，后挖兩側(cè)，以臺(tái)階式整體自上而下逐步推進(jìn)。要做到邊開挖邊進(jìn)行坡面防護(hù)，并保證坡度≥1：2。在土方開挖至一定深度即達(dá)到支撐底標(biāo)高后及時(shí)架設(shè)支撐，以減少基坑開挖期間無支撐暴露時(shí)間、寬度和深度，以防止土體坍塌。開挖過程中必須保證按“先撐后挖”的原則實(shí)施，做到“隨撐隨挖，支撐超前，挖土緊跟”，支撐安裝與土方開挖同步交互進(jìn)行。一般支撐使用鋼管（單管或雙管），基坑深度較大時(shí)，鋼管支撐有3－4層。鋼管支撐裝配時(shí)必須保證長(zhǎng)度與基坑寬度適當(dāng)，支撐軸線適中，使支撐與墻面垂直，位置準(zhǔn)確，以保證支撐土體的承載能力達(dá)到安全度。在基坑土質(zhì)較差的情況下，也可采用鋼筋砼梁式支撐，以保證支撐的強(qiáng)度和穩(wěn)固性。
基坑開挖前還必須做好降水措施，根據(jù)設(shè)計(jì)要求，管井施工在支護(hù)樁完成70％后就進(jìn)行，在基坑開挖前兩周進(jìn)行降水，使土體開挖時(shí)可達(dá)到相當(dāng)程度的排水固結(jié)。開挖前，在基坑兩側(cè)挖出應(yīng)力釋放溝，將基坑兩側(cè)的應(yīng)力先期釋放，為鋼圍檀施工和支撐架設(shè)作準(zhǔn)備；施工中還要充分準(zhǔn)備好排除基坑積水排放措施，確�；硬环e水、不泡坑，保證基坑能連續(xù)開挖，高效出土。
基坑開挖前要做到各種施工機(jī)械（挖掘機(jī)、推土機(jī)、自卸車等）設(shè)備完好、品種齊全配套。此外，還要考慮設(shè)置土方施工便道和鋼支撐施工便道，使其連接成網(wǎng)，平整固化，便于供出土。
土方開挖和支撐應(yīng)嚴(yán)格按照施工方案按順序進(jìn)行，以確�；臃�(wěn)定和周邊建筑物的安全。
2.基坑開挖施工中易出現(xiàn)的質(zhì)量和安全問題
在基坑開挖施工過程中，由于多方面原因造成不確定因素很多，如：基坑周圍條件復(fù)雜，鄰近的建筑物、構(gòu)筑物、道路及地下管網(wǎng)設(shè)施等都對(duì)基坑開挖嚴(yán)重干擾；由于地質(zhì)資料有限，設(shè)計(jì)計(jì)算的土體側(cè)壓力和支撐結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化模型與工程實(shí)際往往不夠一致，對(duì)土質(zhì)參數(shù)的選擇，其準(zhǔn)確性難以檢驗(yàn)，且在開挖過程中，側(cè)壓力和支撐力還有變化；在施工過程中由于連續(xù)降雨或暴雨致雨水沖刷、浸泡及地下水滲透造成土體塌方；基坑邊堆載時(shí)有變化，且不可確定。因以上種種原因，都可能對(duì)基坑開挖在質(zhì)量和安全上產(chǎn)生不同程度的影響，使基坑開挖產(chǎn)生各種風(fēng)險(xiǎn)和發(fā)生各種問題，如：
2.1邊坡失穩(wěn)造成滑坡
由于基坑內(nèi)降水未控制好，未達(dá)到固結(jié)土體的要求；基坑內(nèi)排水系統(tǒng)不夠完善，致排水不暢或雨季對(duì)雨水未及時(shí)抽排等，將可能造成邊坡失穩(wěn)。
2.2出現(xiàn)涌水涌砂
在開挖過程中可能由于支護(hù)樁間隙過大等薄弱環(huán)節(jié)出現(xiàn)少量滲漏情況，未及時(shí)處理致滲漏點(diǎn)擴(kuò)大，可能造成涌水涌砂。
2.3基坑底部隆起或沉陷
由于基坑內(nèi)外水位差較大，降水等引起土體失穩(wěn)；或開挖至底部時(shí)，未及時(shí)采取措施，致超挖或未及時(shí)鋪設(shè)砼墊層等造成。
2.4基坑橫向支撐失穩(wěn)
由于支撐安裝或施加軸壓力不當(dāng)，可能使支撐失穩(wěn)。
2.5基坑旁建筑物沉降或發(fā)生裂縫
由于基坑開挖造成土體變化及建筑物質(zhì)量等問題，可能造成建筑物沉裂或開裂等情況。地質(zhì)條件極差處，可能發(fā)生基坑整體位移。
3.基坑開挖過程中的監(jiān)控措施
3.1準(zhǔn)備階段
基坑開挖施工前，應(yīng)編制施工總體方案及對(duì)各種情況的應(yīng)急措施預(yù)案；明確開挖程序、質(zhì)量及安全檢查施工組織及措施；對(duì)可能出現(xiàn)的各種突發(fā)情況，應(yīng)制訂出可預(yù)防及處理的有效措施。
3.2開挖程序
現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控基坑開挖程序，嚴(yán)格按批準(zhǔn)的方案實(shí)施，保證不超挖、欠挖，及時(shí)做好基坑落底標(biāo)高測(cè)量及復(fù)查，監(jiān)督基礎(chǔ)工程施工配合好，防止因基坑暴露時(shí)間過長(zhǎng)，出現(xiàn)蠕變。
3.3施工階段
在施工過程中，加強(qiáng)巡視和檢查，落實(shí)降水和排水設(shè)施及各項(xiàng)施工準(zhǔn)備工作。如發(fā)現(xiàn)如下情況應(yīng)及時(shí)采取應(yīng)急措施，即：基坑或周圍土體出現(xiàn)流沙、涌土、隆起、陷落等，要妥善處理確�；臃�(wěn)定。
3.4支撐系統(tǒng)
做好支撐裝配及施工，加強(qiáng)鋼支撐施加軸壓力檢測(cè)，保障支撐安全，如基坑體系中個(gè)別構(gòu)件出現(xiàn)松弛、壓屈、斷裂等，應(yīng)采取措施處理。
3.5現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)
做好基坑及其周圍現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)工作，通過對(duì)土體支護(hù)結(jié)構(gòu)等的監(jiān)測(cè)，掌握土體的穩(wěn)定狀態(tài)，使基坑的監(jiān)控量測(cè)貫穿整個(gè)施工過程。并對(duì)監(jiān)測(cè)報(bào)告認(rèn)真檢查、分析、提出意見，以確�；娱_挖過程中的安全，尤其對(duì)以下幾個(gè)方面應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)測(cè)：支護(hù)樁樁體的深層位移；基坑圈梁水平位移；地下水位監(jiān)測(cè)；如基坑周圍地表出現(xiàn)寬度大于10mm的裂隙或建筑物出現(xiàn)明顯的裂縫、沉降應(yīng)立即考慮處理措施。
3.6安全文明
加強(qiáng)對(duì)基坑開挖的安全和文明施工保證措施的檢查和落實(shí)，要求做到：基坑開挖后，基坑四周應(yīng)設(shè)安全護(hù)欄；挖機(jī)操作和運(yùn)行時(shí)應(yīng)有專人指揮、統(tǒng)一信號(hào)，不得碰撞工程樁、降水井；基坑周圍不得大量堆放材料，以免增加附加荷載；對(duì)施工機(jī)械應(yīng)進(jìn)行保養(yǎng)、檢修；對(duì)車輛進(jìn)行清洗，對(duì)周圍環(huán)境、道路進(jìn)行清掃，防止污染市區(qū)道路，保證基坑周圍環(huán)境衛(wèi)生；搞好工地治安，施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)掛警示牌（燈），施工人員掛牌上崗，戴好安全帽；加強(qiáng)用電及防火消防管理。
3.7支撐拆除
拆除支撐體系更具有特殊風(fēng)險(xiǎn)，要加強(qiáng)各種工況的驗(yàn)算、拆除順序及應(yīng)急措施。
結(jié)語
深基坑施工，特別在不斷向下開挖的過程中，應(yīng)加強(qiáng)施工觀測(cè)，發(fā)現(xiàn)事故苗頭后，及時(shí)采取措施進(jìn)行處理，防止事故的發(fā)生。在施工過程中，應(yīng)主要采取位移觀測(cè)、沉降觀測(cè)、地表沉陷觀測(cè)、地下水位觀測(cè)和應(yīng)力應(yīng)變觀測(cè)，對(duì)施工過程加強(qiáng)監(jiān)控，發(fā)現(xiàn)事故苗頭和隱患，及時(shí)采取措施處理。
參考文獻(xiàn)：
［1］唐孟雄，陳如桂，陳偉.深基坑工程變形控制［M］.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2006：145-166.
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