引水隧洞超前支护的设计与施工论文[五篇范文]

第一篇：引水隧洞超前支护的设计与施工论文

超前支护方案设计

1设计思想

从工程地质条件可以看出，隧洞进出口地质条件差，覆盖层破碎，上覆岩体厚度较薄，溶蚀裂隙发育，丰水季节地下水位高于隧洞顶5～10m。因此，超前支护设计主要针对隧洞进出口段［1］。主要设计思想:①在隧洞开挖前，沿隧洞开挖外轮廓的顶部拱圈范围，以一定的间隔，沿洞轴线方向设置大管棚(当围岩较完整时，也可采用超前锁口锚杆)，并通过管棚对岩体灌浆，从而在拱部预先形成加固的保护环。同时，环形固结层与管棚还可作为纵向支撑，与横向环形钢拱架共同作用，组成纵、横向刚度较大的整体受力结构，有效阻止和限制围岩变形;②由于大管棚的施工难度和成本随管长的增加而增加，同时作用效果降低，因此管长较长时可采用小管棚超前支护法，即在大管棚的前方，沿隧洞开挖断面外轮廓的顶部拱圈范围，以一定的纵向间隔，在隧洞开挖的前进方向上超前钻进小倾角钻孔，并插入钢管，再向插入的钢管内压注水泥浆或砂浆，以提高钢管周边围岩的整体性和弹性模量，并使钢管与围岩形成整体，构成棚架体系，以防止围岩的松弛和崩塌;③当围岩较完整时，可采用超前锚杆，沿隧洞开挖断面外轮廓，以一定间隔打入掌子面前方的岩体，将岩层锚固，对隧洞外轮廓围岩起到悬吊、组合、固结的加固作用，增加围岩的整体性和稳定性;④在隧洞进出口的洞脸边坡上，采用锚杆将岩层锚固，并挂网喷射混凝土支护，同时设置排水沟和排水管排水，提高边坡稳定性［2－3］。

2超前支护总体方案

隧洞进出口段超前支护采用在洞口平行洞轴线方向上布置直径89mm、环向间距300mm、壁厚6mm、长20m的超前大管棚，管棚钢管均匀布设在拱部，节长为4、6m。在管壁上按梅花形间距30mm×30mm交错钻出浆孔，出浆孔直径为12mm。钢管采用丝扣连接，连接长度为15cm，隧道纵向同一断面处接头数不大于总管数的50%，相邻钢管的接头至少错开1m。为稳定仰坡及保证管棚钢管外插角，在洞口前设置1．8m导向墙。导向墙采用C25混凝土，厚度为65cm，导向墙内设间距为60cm的I20工字钢拱架，工字钢拱架外围安装直径108mm、环向间距300mm、壁厚6mm、长2m的热轧无缝钢管，作为管棚钢管的孔口套管(导向管)。为避免钻杆太长，钻头因自重而下垂或遇到孤石钻进方向不易控制等现象，开钻上挑角度应控制在3°～5°，并随时用测斜仪量测角度和钻进方向。大管棚再往里布置直径42mm、环向间距300mm、排间距2m、壁厚3．5mm、长3．5m的超前小导管(小管棚)，小管棚搭接长度为1m，小管棚沿洞轴线方向布置，与洞轴线夹角一般为10°～20°。初期在顶拱和边墙布置25@1m×1．5m、长4m的锚杆，并设Ⅰ20@60cm的钢拱架，在顶拱及边墙挂8@200mm×200mm的钢筋网，喷250mm厚混凝土(兼做止浆墙)，底板不作初期支护;二期全断面现浇60cm厚混凝土衬砌，并在底板布置20@1m×1．5m、长1m的锚筋。各类断面均需在顶拱布置50@3m×3m、长3m的排水孔。隧洞进出口段超前支护设计见图1。

隧洞超前支护施工

1大管棚施工

大管棚超前施工工艺流程见图2。(1)施工准备工作。完成洞顶截水沟、进出口洞脸仰坡开挖及防护的施工，即在隧洞进出口洞脸边坡上布置锚杆、挂钢筋网、喷混凝土、布置直径50mm的排水孔;并按要求制作套拱(导向墙)钢拱架及导向管;同时配备测斜仪、2～3台油压钻机及注浆泵等施工设备。(2)套拱(导向墙)施工。当隧洞进出口开挖至成洞面后，先按间距60cm在成洞面前架设I20工字钢拱架，然后按设计要求的间距及外插角在工字钢外缘用直径12mm的钢筋焊接固定直径108mm的孔口导向管。导向管安设的精度直接影响管棚的质量，因此其检验合格后，方可支模浇筑套拱混凝土。(3)采用水平地质钻机钻孔并顶进管棚钢管。管棚钻机就位后，安装内钻杆及套管(为便于安装钢管，钻头直径应大于管棚钢管的直径)，水平地质钻机采用顶驱双作用进行钻孔;第一节钻孔结束后，钻机退回原位，接长钻杆及套管继续钻进;钻至设计长度后取出钻杆，套管内注水清洗，取出套管分节装入钢花管(为便于钢花管顶进，钢花管前端焊成圆锥形);继续进行下一根管棚钻进，直至钻进工作结束。钻孔时，钻机速度应保持均匀，特别是当钻头遇到夹泥、砂层时，应控制钻进速度，避免发生夹钻现象。如发生塌孔或卡钻，需先对该段注浆后再继续钻进。(4)采用KBY－50/70双液注浆机注浆。注浆前先检查管路和机械状况，确认正常后作现场压浆试验，以便确定合理的注浆参数。注浆浆液采用水泥浆加水玻璃双浆液。水泥浆水灰比为1∶1～0．5∶1，水玻璃的模数以2．8左右为宜，水泥浆与水玻璃的体积比为1∶1～0．5∶1。施工时可通过调整配合比控制初凝时间。长管棚采用分段注浆，浆液扩散半径不小于0．3m。注浆过程中应随时检查孔口、邻孔及覆盖层较薄部位有无串浆现象，如发现串浆现象，应立即停止注浆或采用间歇式注浆封堵串浆口。在规定的压力下，灌浆孔段注入率小于设计值时，延续30min注浆即可结束。注浆结束后，应及时清除管内浆液，并用M30水泥砂浆紧密充填，增强管棚刚度和强度。

2超前小导管(小管棚)施工

用油漆将超前支护孔位进行标志，采用YT－28凿岩机、直径50mm的大钻头钻孔，外插角为10°～20°。然后将用无缝钢管加工而成的、端部为尖锥状、直径42mm、壁厚3．5mm、长3．5m的超前小导管插入孔内，导管外露20cm，外露端与钢拱架焊接。在管壁上按梅花形布置小孔，间距20cm，孔眼直径为8mm。钢管安装完毕后，应及时将钢管与钻孔壁间缝隙填塞密实，在钢管外露端焊上法兰盘、止浆阀。注浆浆液采用水泥、水玻璃双浆液，并用双液注浆机注浆。注浆前，先对开挖面5m范围内围岩喷25cm厚C20素混凝土作为止浆墙，以确保掌子面在进行压力注浆时不出现漏浆、坍塌。注浆压力及浆液配合比等灌浆参数根据施工现场试验确定。注浆时先注无地下水的孔，再注有地下水的孔，如遇冒浆或串浆，则间隔一孔或几孔分序注浆。

3超前锚杆施工

对于整体性较好的围岩，开挖前首先对已形成的掌子面、边墙及顶拱进行喷混凝土支护，掌子面喷5cm厚混凝土，两侧边墙喷25cm厚混凝土。然后再对围岩顶拱及开挖面周边采用直径25mm、长4．5m、环向间距为30cm、排间距为1m的锚杆进行超前支护，锚杆沿洞轴线方向布置，与洞轴线夹角为5°～15°，锚杆端部与钢拱架采用焊接加固。锚杆施工顺序为:风钻钻孔—高压风清孔—插入杆体—安设止浆塞、垫板—注浆。注浆用注浆机进行，注浆压力控制在0．5～1．0MPa，并注意随时排除孔中空气。

4进出口洞脸边坡支护

隧洞进出口洞脸边坡为弱风化灰岩，永久开挖边坡采用1∶0．5，临时开挖边坡采用1∶0．35，为保证洞顶有足够的围岩厚度，进出口边坡分别在洞顶设置3．59m和3．27m高的直立边坡;进、出口洞脸边坡均设置有2m宽的马道，马道内侧设M7．5浆砌石排水沟。为确保洞脸边坡稳定，对坡面采用喷锚支护，具体措施为:布置25@1．5m×1．5m、长4m的锚杆，挂8@20cm×20cm的钢筋网，喷厚100mm的C25混凝土，按3m×3m的间距布置直径50mm的排水孔，排水孔孔深2．5m。

超前地质预报及现场监控量测

1超前地质预报

超前地质预报由超前地质预报组来完成，超前地质预报工作的主要内容包括:对照勘测资料，预测、预报地质条件变化对施工的影响;断层或不稳定岩层预测、预报。在隧道掘进施工时，每个作业面派有经验的技术人员值班，技术人员对工作面进行地质素描，并绘制地质素描图，根据地质素描图的内容，作出开挖面前方较短距离内的岩体稳定性分板，通过综合分析判断，提出地质预测报告。采用TSP202地质超前预报仪，对围岩地质情况进行超前探测。

2现场监控量测

现场监控量测是检验设计与施工是否正确合理和安全的重要手段。量测信息反馈到设计、施工中，可以及时对初期支护、二次衬砌及施工方法作出修正，确保结构的稳定及施工安全。该工程主要对地质和支护状况、周边位移、拱顶下沉和锚杆抗拔力进行了监测。施工期间，每次监测后应及时根据监测数据绘制拱顶下沉、水平收敛、地表下沉等随时间及工作面距离而变化的时态曲线(散点图)，并根据开挖面的状况，综合判断围岩和初期支护结构的稳定性，及时反馈给设计与施工单位。根据周边位移量测的情况来看，观测初期位移增长较缓，在开挖下断面时位移量急剧增大，然后趋于平稳，最终位移速率小于0．2mm/d，满足规范和设计要求，充分说明了所采用的超前支护方案对防止围岩恶化、控制隧道变形作用很明显。（本文作者：吴伟民 单位：福建水利电力职业技术学院）

第二篇：技术论文：基坑支护施工

基坑支护

**二项目部-**

摘要:

本文主要对深基坑支护施工问题进行了分析。阐述了基坑工程是一门综合性、实践性很强的学科,但是在现今的实际施工中面临着基坑越来越深的趋势,尤其是在环保要求逐渐提高的今天,我们必须要以严谨的科学态度来对待深基坑支护问题。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。文章分析了岩土工程中深基坑支护施工中目前存在的主要问题，并提出相应的处理对策，以期在今后的工程实践中不断总结和提高技术水平，为发展深基坑工程的理论和实践做出贡献。

关键词:

深基坑;

支护施工

1基坑工程施工特点

基坑工程是基础和地下工程施工中和一个传统课题,也是一个综合性的岩土工程难题,既涉及土力学典型强度问题和变形问题,又涉及到土体与支护结构的相互作用问题。深基坑支护技术是保证大型及高层建筑深基础顺利施工的关键。为了设置建筑物的地下室需要开挖深基坑，所以深基坑开挖只是深开挖的一种类型。深开挖还包括为了埋设各种地下设施而必须进行的深层开挖。目前，我国深基坑工程施工有下述特点:

1.1基坑深度不断增加

为了节约土地和经济效益，为了符合城市规划及人防需要等，建筑不断向地下发展。现在大城市、沿海经济发达地区，基坑开挖深度在10m以上的已经很平常，深度在20m左右的也越来越多。

1.2建筑工程地质条件越来越差，基坑周围环境复杂

在某些沿海经济发达地区，工程所处的地质条件差的问题较为突出。城市中，高层和超高层建筑集中在人口稠密、建筑物密集的地方，并紧靠重要市政道路。而一般情况下，这些地方的原有建筑结构陈旧，地上与地下管线密布。

1.3基坑支护方法多

现在，深基坑支护的方法越来越多，如混凝土灌注桩、人工挖孔桩、预制桩、深层搅拌桩、钢板桩、地下连续墙、锚钉墙等，还有各种桩、板、墙、管、撑同锚杆联合支护。

2基坑支护在施工中存在的问题

2.1边坡施工达不到设计规范要求

当前许多基坑开挖往往出现超挖或是欠挖现象，另外，由于施工管理人员管理不到位，分段施工开挖高度不一，操作人员水平低下，结果造成开挖后边坡平整度达不到要求。

2.2土方开挖和边坡支护不配套

与土方开挖相比而基坑支护的技术含量较高，工序较复杂，因此，基坑支护的工作一般都是由专业施工队来完成。目前我国土方开挖和基坑支护施工往往由不同的施工队伍实施，因此在施工过程中要特别注意施工进度的协调，但在很多工程施工中，土方开挖抢进度，结果造成整个工程施工混乱，拖延了工程进度，甚至酿成工程质量安全事故。

2.3喷射混凝土厚度不够，强度达不到设计要求

当前的基坑混凝土支护施工常采用喷射方法，该操作方法虽简便，但是存在着诸多问题，如：混凝土质量达不到要求，配料不符合设计要求，混凝土养护不到位等，这些问题都会造成喷射混凝土的厚度不够或强度也达不到要求。

2.4冲孔桩成孔时孔壁坍塌

冲孔时遇到碎石填埋层或淤泥层或者泥浆达不到护壁要求，造成孔壁坍塌，严重影响工程进度。

2.5

旋喷桩施工过程未能达到设计要求

旋喷桩的水灰比偏大，喷浆压力过小，旋喷桩施工时对水灰比跟喷浆的压力未能按照设计要求，同时提升速度过快，造成成桩桩径和强度达不到设计要求，影响止水效果跟工程质量。

2.6

灌注混凝土时未清孔和水下混凝土灌注时未能按照规范施工

施工时未能按照设计要求清除沉渣和未采取规范要求对水下混凝土灌注，如未能连续灌注，钢筋笼上浮，导管碰撞钢筋笼等。

2.7成孔注浆不到位，土钉或锚杆受力达不到设计要求

钻杆成孔的孔深一般要求较深，施工操作时未给予足够重视，导致出渣不尽，成孔困难，孔洞坍塌以及无法注浆等问题，而注浆的压力不够和水灰比偏大又会造成锚杆的抗拔力不足等。

2.8边坡顶面未按要求处理

对于一些特殊的工程地质如杂填土等，工程的支护施工比较困难，在进行支护时，应做好排水设施，及时将开挖土层表面硬化，很多单位对该地质没有做好相关措施，以致基坑土体发生较大位移。

3.基坑支护实施策略

3.1建立以施工监测为主导的信息反馈动态设计体系

现今我国在深基坑支护技术上已经积累很多实践经验，初步摸索出岩土变化支护结构实际受力的规律，为建立健全的基坑支护结构设计的新理论和新方法打下了良好的基础。所以对于深基坑支护结构的施工工程设计中应该注重实际，以现场监测为主，改变以往的设计观念，逐步建立以施工监测为主导的信息反馈动态设计体系。

3.2根据现场地质和周边情况，设计时合理选择支护方式

深基坑支护工程是我们为满足地下结构的施工和基坑周边安全而进行的前提，当地下结构工程完成后其也完成了使命，而采取不同的支护方案产生的费用差别很大，所以深基坑支护设计时应根据工程所在地的地质条件跟周边条件，在满足安全的情况下考虑其经济性，合理选择支护方式，在工程的不同部位采取一种或多种结合的方式组合进行支护，既达到要求又可以节约大量建设资金。

3.3重视变形观测，并注意及时补救

岩土工程中深基坑支护结构变形观测的内容包括:基坑边坡的变形观测、及周围建筑物及地下管线变形观测等。通过对监测数据可以及时分析并及时了解土方开挖及支护设计在实际应用中的情况，分析其存在的偏差便可以及时的了解基坑土体变形状况以及土方开挖影响的沉降情况还有地下管线的变形情况等。对设计中存在的偏差，在下一步施工中及时校正设计参数，对已施工的部位采取恰当的补救和控制措施。为此，要求现场变形观测的数据必须准确、可靠、及时。如在实际测量中发现异常情况，就需要即时研究采取措施以防止其恶化。一旦出现大的变形或滑动，立即分析主要原因，做出可靠的加固设计和施工方案，使加固工作快速而有效，防止变形或滑动继续发展。研究和应用已有的基坑工程行业的和地区性规范以及当地的工程经验。对于重大复杂的基坑工程目前国内采用专家论证的形式，对保证工程安全、降低造价是有效和现实的一种方法。

3.4全程控制基坑支护的施工质量

岩土深基坑支护施工重在过程控制，一旦施工过程控制环节出现问题，事后纠正和补救都会比较困难。因此我们必须进行严格的施工过程控制管理，确保施工质量。严格按设计方案组织施工。施工前，有关人员需要熟悉当地的地质资料、施工设计图纸及施工现场周围的环境，施工时应确保降水系统正常工作。施工单位在施工过程中不得随意改变锚杆位置、长度、规格、数量，钢筋网间距，加强筋范围，放坡系数等。设计方案变更时必须重新经专家评审。基坑支护施工单位要与挖土施工单位紧密配合，坚持分层分段开挖和分层分段支护的施工原则进行施工。土方开挖的顺序和具体开挖的方法必须与设计的工作情况相一致，并遵循“开槽支撑，先撑后挖，分层开挖，严禁超挖”的原则，减少开挖过程中土体的扰动范围，缩短基坑开挖卸荷后无支撑的暴露时间，对称开挖，均衡开挖，合理利用土体自身在开挖过程中控制位移的能力，开挖的过程中应采取措施以防止碰撞支护结构、工程桩或扰动基底原状土。

4.总结

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。

第三篇：地铁深基坑支护工程的设计与施工探讨

地铁深基坑支护工程的设计与施工探讨

李志敏

中铁第四勘察设计院集团有限公司

湖北省

430063

【摘要】：改革开放以来，我国的经济发生了突飞猛进的变化，人们的生活水平也得到了很大的提高，汽车已经成为大众化的产品，随着车辆总量的增加，交通变得越来越拥挤，为了缓解交通压力，各大城市开始兴建地铁。在地铁建设施工中，地铁车站的深基坑开挖一直是一个难点，在开挖过程中总是存在各种各样的问题，这给地铁建设留下了很多的安全隐患。本文笔者就根据自己的经验，设计过程中深基坑支护的类型与选择做出了分析，对地铁车站深基坑开挖施工中经常遇到的问题及施工控制要点、相关维护方案等进行了分析。

【关键词】：地铁车站；深基坑；开挖；技术

中图分类号：U231+.3

文献标识码：A

文章编号：

引言

众所周知，在20世纪70年代末基坑工程开始在我国展开广泛的推广，那时我国的改革开放刚好处于兴盛的时期，基本建设越来越多，相应的基坑也越来越深了，开挖深度也就更深了。随着社会经济的不断发展，目前我国已有很多的城市拥有了轨道交通线。因为轨道交通线路很多都是从市中心穿越的，但是随着地下空间开发的速度不断的加快，现在的基坑越挖越大、越挖越深。由于深基坑工程的风险高、影响因素多等特点，深基坑安全事故给国家和人民带来不良影响和很大的经济损失。世界各国已经有不少学者开始进行相关的研究，而且也已经取得了一定的成就。

一．设计过程中深基坑支护的类型与选择

在各种类型的建筑施工过程中都需要进行基坑的开挖，对于一些较小的施工项目，基坑的开挖深度较小。可以采用直接开挖和放坡开挖两种简单方便的模式。但是对于大型的建筑工程或者是周围的施工空间较为狭窄的情况就需要进行基坑支护。进行基坑支护的主要作用是起到挡土的作用，另外一个方面进行基坑支护可以对周围的建筑物和环境有一个较好的保护作用。、钢板桩支护

钢板桩支护的形式主要是采用热轧型的钢材进行钳口和锁口，将钢板桩相互连接在一起，形成一个整体的钢板墙结构，这样可以起到很好的挡水和挡土的作用。目前常用的钢板桩支护结构形式主要有Z形、U形和直腹板等结构形式，因为钢板的加工工艺比较简单，材料的来源也比较广泛。所以采用钢板桩支护得到了广泛的应用。

2、深层搅拌水泥桩

水泥搅拌主要是起到对软土地基的一个加固和饱和的作用。水泥起到了固化剂的作用，利用水泥和软土的一系列物理化学的反应，能够形成一定强度的水泥加固体，使得软土地基的承载能力显著提高，并且也增大了软土地基额变形模量。根据相关试验研究表明，当水泥掺入比在8%～20%之间，水泥土重度比可以提高约3%～5%左右，而且水泥土的含水量可以降低10%，可以看出水泥土可以明显的起到改良土质的作用。而且水泥土的无侧限抗压强度一般可以达到0.3MPa以上，相比于未处理的软土地及其抗压强度提高了几十倍由于水泥土抗拉强度与抗压强度具有一定的相关性，抗拉强度一般等于（0.15～0.25）抗压强度之间，这意味着水泥土抗拉强度也得到相应的提高。、排桩支护

排桩支护主要是在利用钢筋混凝土在柱子之间进行挖孔，钻孔灌注桩是挡土结构的重要组成形式，主要是在桩与桩之间进行柱子的布置。使得相邻的桩之间能够很好的联系在一起，然后通过钢筋混凝土胶管来形成一个完整的结构体系。

4、锚喷网支护

一般指联合使用锚杆和喷混凝土或喷浆的支护。锚喷网支护在深基坑支护中是利用比较多的，锚喷支护常紧跟开挖掘进，平行作业，特别是在隧洞或地下厂房施工中采用分部开挖的方式时，可随着开挖断面的扩大，边挖边喷，直至全断面完成。

深基坑的支护工程涉及的领域比较广，在基坑支护过程中要用到结构力学和土力学等学科的内容。另外也要根据不同的工程的实际情况采取不同的处理措施。针对具体的工程实际问题要进行基坑支护方案的优化，通过方案的优化可以不断积累深基坑支护的成果实践经验。在设计过程中一定要根据本工程实际情况，综合的考虑, 本着技术先进、经济合理、确保安全的原则,组织技术专家组分别进行了计算和论证, 最终决定采用合适的支护结构。

二.地铁车站深基坑开挖的控制要点

1、基坑开挖施工为地铁车站施工中一个最重要的工序，施工中按照施工规范及设计要求操作，在开挖过程中掌握好“分层、分步、对称、平衡、限时”五个要点，遵循“竖向分层、纵向分区分段、先支后挖”的施工原则。

2、土方开挖到各层钢管支撑底部时，及时施作钢管支撑。基坑开挖必须分段、分层、分区、对称进行。纵向放坡时，应在坡顶设置挡水土堤，防止地表水冲刷坡面和基坑外积水流入坑内。基坑开挖后及时设置坑内排水沟和集水井，防止基坑内积水。基坑纵横向放坡根据地质、环境条件取开挖时的安全坡度，要求不得陡于1：1。对暴露时间较长或可能受暴雨冲刷的纵坡采用网喷等坡面保护措施，严防纵向滑坡，3、土方开挖的顺序、方法必须与设计工况一致，开挖第一层土时每一段的开挖长度一般不超过12m；其余各层开挖时，每段长度一般不超过6m，开挖时间和钢支撑安装时间在16小时和8小时。基坑开挖时严禁大锅底开挖，开挖至基底以上0.3m时，应进行基坑验收，并改用人工开挖至基底，及时封底，尽量减少对基底土的扰动。

4、施工时严禁挖土机械碰撞支撑，严禁人员在支撑上行走，支撑表面不允许加荷载，安排专职安全员跟班作业。基坑开挖时应及时施作桩间网喷层，保证桩间土体稳定。开挖至基底后及时施作接地网。加强基坑稳定的观察和监控量测工作，以便发现施工安全隐患，并通过监测反馈及时调整开挖程序。

三．保证基坑开挖的技术措施

开挖应把基坑侧壁的稳定成型放在首位，已开挖的基坑侧壁不稳定时应及时处理，不许再向下开挖。对围护桩侵入基坑开挖线以内的部分，随开挖及时凿除，为找平层施工工序做好铺垫。限制基坑开挖线以外地面堆土堆物荷载不超过20KN/m2，并做好计算校核工作，随时检查确保安全。开挖过程中随时做好基坑内的排水工作，及时排出坑内积水，确保开挖过程中基坑底部干燥，确保基坑底部强度和稳定性不被破坏。基坑内的给排水管线应将管道内水排除干净再进行土方开挖施工。基坑开挖过程中，及时进行地质描述，做好开挖记录，当地质情况变化并与设计不符时，应立即报监理工程师和设计人员，及时调整施工方法。密切监测基坑周围水位线的变化，当发现问题时及时采取措施以减小基坑降水对周围建筑物的影响。其具体措施详见降水施工方案。施工中各工序应以测量监测为指导，根据水位变化，围护桩位移，轴力计的大小，基底反弹量等数据调整施工方法。

结束语

随着经济的发展，交通拥挤已经成为人们急需解决的问题之一，于是地铁成了我们的首选方案，近年来，大量的地铁交通建设在各大城市兴起。为了保证通行质量，地铁车站深基坑开挖施工技术受到了人们的普遍关注。根据大量的实践和研究表明，根据地铁车站基坑的位置和周边建筑环境，同时结合基坑自身结构特点，提出合理的开挖顺序和方法及和其相匹配的围护方案与围护形式，能够确保地铁车站深基坑自身边坡的稳定性和结构安全。本文笔者已经针对这些问题作了简要的分析和论述，希望在实际施工过程中，施工单位可以给予足够的重视，避免出现工程质量问题。

参考文献：

[1]杨立军，某基坑支护工程局部垮塌事故剖析[J]，山西建筑，2009 [2]高江，城市地铁车站施工方法选择研究[J]，工程建设与设计，2009 [3]柯书梅，地铁车站基坑工程设计与施工[J]，岩土工程界，2008

第四篇：小溪隧道出口超前支护管棚改超前小导管施工方案

小溪隧道出口洞口段支护加强施工方案

从小溪隧道出口洞口边仰坡刷的围岩和现场实际情况看，暗洞DK141+358～DK141+370段洞口长22m管棚段现已钻孔完成，覆盖层均为原山体剥落下来的土石混合松散堆积体，自稳能力很差，出口进洞仰坡堆积体目前处于静止状态，但随时都有滑坡的可能，为保证工程安全，建议隧道出口DK141+358～DK141+370段长22m暗洞加强支护参数。施工方案如下：

一、施工参数

按照适用于时速250公里且开行双层集装箱列车电气化铁路无咋轨道隧道（图号：金温隧参03（W））施工，钢架为I20a工字钢，间距由原来设计0.6 m调整为0.5m；拱部采取Ⅱ型超前小导管超前支护。

二、具体方案：

1、超前支护：在开挖前Ⅱ型超前小导管采用钻孔打入法，在拱部120°范围内加设长度4.5米，外径42mm的热轧无缝钢管进行超前支护；钢管环向间距40cm，纵向相邻两排水平投影搭接长度不小于1米，外插角5°～10°。

2、开挖：首先在保证二衬设计厚度的前提下，加宽0.1m左右按三台阶四步法开挖，预留拱架位置，开挖时采用人工配合机械开挖，少用爆破，必要时放小炮，尽量减少坡体围岩的扰动。

3、初期支护：开挖完成后，马上将裸露的岩石采用5cm喷射混凝土封闭。

4、拱架支护：拱架按Ⅴ级围岩的要求加工，架设I20a工字钢拱架，拱架保护层为3cm，拱脚延伸至仰拱面以下30cm处，拱架直接坐在岩石上，或者预先浇注的混凝土基础上，拱架间距缩小到50cm/榀，拱架之间采用环向1m间距的φ22螺纹钢连接，单层双向20*20cmφ8钢筋网；在隧道中线按三台阶四步法加I18临时钢架。

5、喷射混凝土；首先在已架设的拱架外侧预留3cm保护层包外模，然后在拱架内侧喷射混凝土至25cm，注意保证以后的二衬厚度；

6、Ⅱ型超前小导管按每2m一个循环，沿隧道轴线方向从外往里施工；

三、施工注意事项

1、在开挖是尽量采用人工开挖，避免超挖，减少对围岩的扰动；

2、拱架间距按50cm/榀安装，增强结构的承重能力；

3、钢架之间纵向连接钢筋应及时施作并连接牢固。

4、在地基比较软的地方先采用混凝土硬化，再立拱架；

5、拱架脚延伸至仰拱面以下30cm处，避免与仰拱接头处长期暴露；

第五篇：高层建筑深基坑支护施工管理分析论文

论文关键词：高层建筑；深基坑；支护技术；设计管理；施工控制

论文摘要：设计方案的合理性是直接影响深基坑支护工程成败的关键因素，一个成功的深基坑支护设计方案应当经济合理、安全可靠、施工技术可行。在我国，深基坑的出现较晚，深基坑支护设计日趋成熟，但由于设计参数众多，地质不明因素的影响，使设计工作的难度加大。文章结合作者多年的工作经验，分析了高层建筑深基坑支护施工过程的控制要点。

近年来，随着大批的高层和超高层建筑的建设，开发商为提高建筑用地率，加之国家有关规范对基础埋置深度和人防工程的要求，多层、高层、超高层建筑地下室的设计必不可少，有的地下建筑甚至有三四层，深的达十多米，于是，地下建筑开挖时的深基坑支护成为一个必要的施工过程。但由于深基坑支护为临时建筑，不在建筑主体施工的范围内，为节省投资、降低成本及加快进度，业主、施工单位往往只强调基坑支护施工的临时性，而忽略了基坑支护施工的重要性、复杂性及风险性，认为只要基础工程完成时，基坑支护未垮掉便解决问题，有的施工单位甚至认为挖一个大坑、简单地处理一下坑壁即可，致使深基坑施工时安全质量事故时有发生，不仅延误了工期，还造成了巨大的经济损失。

一、施工准备阶段的控制要点

（一）设计管理

设计方案的合理性是直接影响深基坑支护工程成败的关键因素，一个成功的深基坑支护设计方案应当经济合理、安全可靠、施工技术可行。在我国，深基坑的出现较晚，深基坑支护设计日趋成熟，但设计参数众多，地质不明因素的影响，使设计工作的难度加大。据2000年的资料统计，在基坑工程施工质量事故中，由于设计原因造成的事故占总数的43%。设计原因主要表现在：无证挂单设计、盲目设计、参数取值错误、地下水处理方法失误、支护方案选择不当等。要改变这种状况，首先，设计人员应具有较强力学知识（理论、材料、结构、流体、土力学）和地基与基础等多学科的知识，又要有丰富边坡支护设计经验，熟悉当地的水文地质状况和特点，在结合建筑及周围环境特点的基础上，设计出经济合理的深基坑支护方案。其次，工程人员在施工前应对方案进行认真审核，理解设计意图，及时与设计人员沟通以掌握方案，在施工组织时，使各个组成部分、各道工序协调有序。再次，业主方应了解深基坑支护的重要性，选择有经验的设计单位设计支护方案。

（二）分包单位的选择

由于深基坑支护的特殊性，其施工应由具有施工资质与能力的专业分包队伍进行。施工单位的技术力量、整体素质是影响工程质量的重要因素之一，监理工程师应协助业主审查总包单位选定的专业队伍，选择社会信誉好、技术力量强、施工经验丰富的分包单位，最好有类似工程的施工经历，同时应防止层层转包、“层层剥皮”，以致影响工程质量的现象发生。

（三）施工专项方案审定

施工专项方案是具体指导施工的重要文件。但在目前，有些施工单位往往是照搬他人的方案；有的虽说是按具体工程的实际情况编制的，但控制要点不具体，措施针对性不强，基本上无指导意义。因此，监理工程师应认真审核施工单位提交的专项方案，对不能满足施工要求的，坚决要求其修改完善后按程序申报，特别复杂的方案可组织专家汇审，待总监审批后方能实施。审核内容主要有：施工平面图、基坑的支护方式、基坑开挖方式、降水措施、施工工期、监测布置的合理性等。

二、施工阶段的控制要点

施工阶段是项目实施的关键阶段，监理工程师应根据地质勘探资料和当地水文气候条件，结合当地深基坑工程施工的经验和条件，确定工程的关键项目，要求施工单位制定专项施工方案报监理机构审核，并强调要制定突发事件的应急预案。

（一）深基坑工程的施工

深基坑工程包括挖土、挡土、围护、防水等环节，是一项复杂的系统工程，任何一个环节的失误都有可能导致施工失败，甚至造成事故。施工单位要严格按照施工规程、经批准的施工组织设计及相关的技术规范组织施工，对各施工要点要制定具体措施，并加强过程控制。例如，确定土方开挖方案时，应对周围建筑物、构筑物进行拍照和录像，对地质勘测报告、周围建筑物及地下设施情况等信息进行分析，对特殊土质需精心组织施工，膨胀土地区不宜在雨季开挖，软土地区分层开挖的深度不宜太大。若挖土高差太大或挖土进度过快，极易改变土体原来的平衡状态，降低土体的抗剪强度，可导致土体快速滑移，这样不利工程监控，易造成坍塌事故。

（二）深基坑周围土体止水效果的控制

在地下水位较高的地区，地下水对深基坑工程施工带来的危险程度是相当高的。地下水的来源一般为上层滞水、潜水、承压水、雨水及基坑周围的渗漏管道水，由于水的来源复杂，枯水期和丰水期水位变化的影响，在制定止水方案时应从深基坑工程的防水、降水和排水3个方面考虑，根据地质勘察部门提供的地质资料，深入分析地下水的成因，了解深基坑周围环境，对周边有建筑基坑，宜采用以堵为主，抽水为辅，否则会导致基坑周围土体与水体的流失，使建筑物不均匀沉陷，甚至发生坑底流沙、管涌等现象，增大了处理难度，拖延了工期，反之，以降水为主。止水帷幕是高水位地区深基坑支护工程中常用的止水措施，其施工方法主要有高压喷射注浆法、浆喷深层搅拌法、粉喷深层搅拌法和压力注浆法等。采用浆喷深层搅拌法进行止水帷幕止水施工时，如果止水帷幕的搅拌桩成桩质量不好，深基坑开挖后会出现渗水较多的现象。若此时再采用灌浆的方法进行处理，则延误工期、增加造价。因此，在该类止水帷幕施工时要注意以下几点：

1．保证桩体质量。确定合理的水泥浆掺加量，保证桩体搅拌均匀、桩长达到设计深度，避免桩头出现搅而无浆的情况，特别是在土层情况变异较大的地区，因搅拌桩的桩径不易控制，容易导致止水失效。

2．保证桩的搭接长度和密实度，杜绝空洞、蜂窝及桩头开叉的现象。

3．不得随意在基坑支护结构上开口，否则会影响支护结构的安全，也破坏了止水帷幕，导致地下水的渗入。

（三）深基坑支护的信息化管理

深基坑施工的质量问题实质上是基坑的整体刚度和稳定性，即基坑支护结构是否会发生变形、是否会产生沉降及水平方向的位移或倾斜、支护结构是否有裂缝以及基坑底是否产生隆起和变形，若发生这些问题将导致基坑支护结构的失败。

基坑支护结构信息化管理的主要手段，是安排专业施工监测人员对基坑现场及周围建筑物进行监测，根据基坑开挖期间监测到的基坑支护结构或岩土变位等情况，比照勘察、设计的预期性状，动态分析监测资料，全面掌握位移变化的大小、方向、变化频率，对照报警标准，预测下一阶段工作的动态，及时对施工中可能出现的险情进行预报，超过位移设定的预警值时，应及时采取有效的应对措施，确保工程安全。

深基坑支护结构工程监测的主要内容有：支护结构顶部水平位移；支护结构沉降和裂缝；临近建筑物、道路的沉降、倾斜和裂缝；基坑底隆起的观测等。以上监测除每天进行目测之外，一般每8～10m设一个监测点，关键部位适当加密，开挖后每天监测3次，位移大时应适当加密。

观测结果要真实反映所测目标的动态趋势，并绘出变化曲线图，以传递险情前兆信息，找出险情发生的必要条件，如地质特性、支护结构、临近建筑物、地下设施等，结合相关的诱发条件，如气象条件、开挖施工、地下水变化等，根据基坑支护结构的稳定性计算结果进行科学决策，以排除险情。开挖较深的基坑时，还应测试支撑的内应力，当应力值达到设计值的90%（或支撑变形达10mm）时，要及时采取防范措施。另外，因现场施工情况复杂，监测点极易被破坏，要注意对监测点的保护。

（四）突发事件的处理

建筑施工是一个投资大、周期长、参与人员多的过程，施工过程中会发生许多不可预见的事件。对于基坑支护结构的施工，更要做好应对突发事件的技术准备。常见的突发事件有：基坑内管涌、流沙；基坑支护局部出现成因不明的裂缝、沉降；气象异常，出现持续多日的狂风暴雨；相邻工地施工的影响，如降水、打桩、开挖土方；地下障碍物妨碍基坑支护结构或止水帷幕的施工等等。事件发生后，及时启动应急预案，并会同相关单位研究解决办法。

三、结语

深基坑工程的施工是一个循序渐进的过程，施工单位应按先设计、后施工的程序施工，并尽量做到边施工、边监测，还要遵循“分层开挖，先撑后挖，随挖随撑，对称均衡，限时限量”的原则，杜绝盲目施工和野蛮施工的现象，加强对整个深基坑施工过程的控制，保证工程顺利、安全地完成。