概述

    大量的基坑工程伴隨著城市高層建筑的發(fā)展大量出現(xiàn)。國(guó)外，圓形基坑的深度已達(dá)74m(日本)，直徑最大的達(dá)98m(日本)，而非圓形基坑的深度已達(dá)到地下９層（法國(guó)）。國(guó)內(nèi)，上海88層的金茂大廈，基坑平面尺寸為170m×150m，基坑開挖深度達(dá)到19.5m。上海的匯京廣場(chǎng)，圍護(hù)結(jié)構(gòu)與相鄰建筑最近的距離僅40cm。而無支撐基坑的開挖深度也已達(dá)到了9m。

1、基坑支護(hù)的目的
（1）確�；�坑開挖和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工安全、順利；
（2）確保基坑臨近建筑物或地下管道正常使用；
（3）防止地面出現(xiàn)塌陷、坑底管涌發(fā)生。
 2、基坑支護(hù)的作用
  擋土、擋水、控制邊坡變形。
 3、基坑工程的基本技術(shù)要求
（1）安全可靠性；                       
（2）經(jīng)濟(jì)合理性；
（3）施工便利性和工期保證性。

基坑工程具有以下特點(diǎn)：
    1）建筑趨向高層化，基坑向大課度方向發(fā)展；
    2）基坑開挖畫積大，長(zhǎng)度與寬度有的達(dá)數(shù)百米，給支撐系絞帶來較大的難度；
    3）在軟弱的上層中，基坑開挖會(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；深基坑施工工期長(zhǎng)、場(chǎng)地狹窄，降雨、重物堆放等對(duì)墓坑穩(wěn)定性不利；
    5｝在相鄰場(chǎng)地的施工中，打樁、降水、挖土及基礎(chǔ)澆注混凝土等工序會(huì)相互制約與影響，增加協(xié)調(diào)工作的難度。

基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)通常分兩類：

樁墻式圍護(hù)體系——將支護(hù)墻（排樁）作為主要受力構(gòu)件；
樁墻式圍護(hù)體系包括板樁墻、排樁、地下連續(xù)墻等。
重力式圍護(hù)體系——充分利用圍護(hù)結(jié)構(gòu)的重力。如重力式水泥土擋墻。
1）無圍護(hù)放坡開挖；
2）樁墻支護(hù)：
    它由樁墻結(jié)構(gòu)及支護(hù)結(jié)構(gòu)兩部分組成，樁墻結(jié)構(gòu)有鋼板樁、板樁墻、灌注樁排、地下連續(xù)墻；       
     支護(hù)結(jié)構(gòu)類型有內(nèi)支撐式、外拉錨桿式、地面錨定式、無錨式等。             
3）重力式支護(hù)結(jié)構(gòu)：
     軟土地基可用深攪樁、旋噴樁、樹根樁等形成重力式的擋土結(jié)構(gòu)。

4）中央開挖施工法：先施工基坑四周排樁，樁內(nèi)放坡開挖后施工中央部分基礎(chǔ)工程，待完工后再挖除排樁內(nèi)側(cè)土體，邊挖邊用支撐桿將支護(hù)排樁與中央部分基礎(chǔ)工程支撐起來，最后再施工周邊基礎(chǔ)工程。
5）開槽施工法：與中央開挖施工法施工正好相反，先在坑內(nèi)周邊挖槽，用內(nèi)支撐板樁墻法修筑周邊的基礎(chǔ)工程，形成一道重力式擋土墻，再挖除擋土墻內(nèi)的全部土體，構(gòu)筑中央部分的基礎(chǔ)工程。
6）墻前被動(dòng)區(qū)土體加固法：對(duì)于軟土地基深大基坑，為控制擋墻側(cè)向位移，降低護(hù)樁的入土深度，在基坑開挖前用深攪樁、旋噴法對(duì)墻前土體進(jìn)行加固，加固深度3～6m，寬度5～9m。

7）逆作法；
8）沉井法；
9）土釘墻支護(hù)；
10）組合型支護(hù)。
        兩種以上的支護(hù)方法組合起來使用，既能保證支護(hù)結(jié)構(gòu)的安全又降低成本。如上部放坡，下部樁墻錨桿支護(hù)；錨桿與土釘組合；深攪樁與灌注樁排組合；深攪樁中打入H鋼樁組合支護(hù)等。

結(jié)構(gòu)類型
支護(hù)結(jié)構(gòu)類型及其適用范圍

板樁

組合擋土壁

單排與雙排樁支護(hù)結(jié)構(gòu)

支撐體系

基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

1. 外力的不確定性；
2. 變形的不確定性；
3. 土性的不確定性；
4. 一些偶然變化所引起的不確定因素。

基坑工程的設(shè)計(jì)內(nèi)容

包括 ：環(huán)境調(diào)查及基坑安全等級(jí)的確定，圍護(hù)結(jié)構(gòu)選型，圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算，節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)，井點(diǎn)降水、土方開挖方案以及監(jiān)測(cè)要求等。

基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所需的基本資料主要有：

工程水文地質(zhì)資料；
場(chǎng)地環(huán)境資料；
所建工程的地下室結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)樁基圖紙等；
與施工條件有關(guān)的資料。

圍護(hù)結(jié)構(gòu)的選擇和布置
圍護(hù)結(jié)構(gòu)的選擇的原則：
基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的構(gòu)件在一般情況下不應(yīng)超出工程用地范圍；
基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的構(gòu)件不能影響主體工程結(jié)構(gòu)構(gòu)件的正常施工；
盡可能采用受力性能較好的圓形、正多邊形和矩形。

圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算
通過設(shè)計(jì)計(jì)算確定圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的內(nèi)力和變形，據(jù)以驗(yàn)算截面承載力和基坑位移。
設(shè)計(jì)計(jì)算必須按不同施工階段的特征分別進(jìn)行驗(yàn)算，同時(shí)應(yīng)考慮前一種工況對(duì)后面各種工況內(nèi)力和變形的影響。
圍護(hù)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性驗(yàn)算
基坑邊坡總體穩(wěn)定演算；
圍護(hù)墻體抗傾覆穩(wěn)定驗(yàn)算；
圍護(hù)墻底面抗滑移驗(yàn)算；
基坑圍護(hù)墻前抗隆起穩(wěn)定驗(yàn)算；
抗豎向滲流驗(yàn)算；
基坑周圍地面沉降及其影響范圍的估計(jì)。
均與圍護(hù)墻的插入土深度有關(guān)。

節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)
合理的節(jié)點(diǎn)構(gòu)造應(yīng)符合以下條件：
方便施工；
節(jié)點(diǎn)構(gòu)造與設(shè)計(jì)計(jì)算模型中的假設(shè)條件一致；
節(jié)點(diǎn)構(gòu)造應(yīng)起到防止構(gòu)件局部失穩(wěn)的作用；
盡可能減少節(jié)點(diǎn)自身的變形量；
與整體穩(wěn)定相關(guān)的節(jié)點(diǎn)應(yīng)設(shè)置多道防線，同時(shí)要具有良好的節(jié)點(diǎn)延性。
其他土工問題

井點(diǎn)降水
井點(diǎn)降水的作用是：
    1）通過降低地下水位消除基坑坡面及坑底的滲水，改善施工作業(yè)條件；
    2）增加邊坡穩(wěn)定性，防止坡面和基底的土粒流失，以避免流砂現(xiàn)象；
    3）降低水位，防止坑底隆起與破壞；
    4）改善基坑的砂土特性，加速土的固結(jié)。
降水的方法有集水明排和井點(diǎn)降水兩類。

土方開挖
其中最重要的要求是每階段的開挖深度與相應(yīng)設(shè)計(jì)工況的計(jì)算模型一致。
強(qiáng)調(diào)先支撐后開挖的原則。

監(jiān)測(cè)內(nèi)容有以下幾個(gè)方面：
圍護(hù)結(jié)構(gòu)主要構(gòu)件的內(nèi)力和變形
基坑周圍土體的變形，邊坡穩(wěn)定及地下水的變化和空隙水壓力的測(cè)定等；
對(duì)周圍環(huán)境中需要保護(hù)的對(duì)象進(jìn)行專門內(nèi)容的觀察和測(cè)定。