试析软土地基中深基坑设计与处理

刘代宪

（福州市建筑设计院）

试析软土地基中深基坑设计与处理

刘代宪

（福州市建筑设计院）

随着科学技术的发展，建筑工程的施工难度越来越高，在施工环境日益复杂的今天，建筑工程的深基坑施工质量对于整个工程项目的顺利完工具有重要意义。合理的深基坑施工设计与科学的施工处理技术，不仅能够确保基坑施工的顺利进行，而且能够延长建筑产品的使用寿命。本文从软土地基深基坑概述、软土地基中的深基坑设计，以及软土地基中深基坑的施工处理技术三方面进行了详细的叙述。

软土地基；深基坑；设计；处理

当前，城市人口不断增加，用地日益紧张，建筑工程的需求量在人们对生活质量高度追求的基础上逐渐增大。深基坑施工作为建筑施工的重要组成部分，在整个建筑工程中的重要性显而易见。由于受地质条件的影响，软土地基深基坑施工项目越来越多，施工单位要想确保施工质量，就必须要加强施工场地地质条件与水文条件的分析，科学设计施工方案，将先进的施工处理技术应用其中。

1　软土地基深基坑概述

所谓软土地基，即由软土构成的土层地基。专业领域将软土地基定义为，其是一种由细小颗粒组成的较松的土质，其中细小颗粒包括粉土等；其是一种粘性土；或者其是一种构成松散、空隙较大的有机土质。软土地基有一个共同的特点，即对上层建筑的承载力比较差，很容易出现下陷。因此，在具体的工程项目施工过程中，工作人员不能够仅靠定义判断地基类型，还应该对工程规模、深基坑种类进行分析，并结合动量守恒定律进一步完成软土基的设计与处理工作。假如是开挖深度大于5m的基坑，如果在工程施工过程中，地质条件与地下管线的判定都比较复杂，很可能导致旁边建筑受到影响，那么工作人员仍然需要进一步落实软土地基工程的深基坑施工处理。

2　软土地基中深基坑的设计

2.1支护结构设计

支护结构设计是软土地基中深基坑施工过程中必须要用到的设计。深基坑支护结构的稳定性主要受地上土层压力与地下水压影响，一旦支护结构无法满足地基环境与受力条件，就会出现深基坑墙体向基坑内移动的现象，进而导致基坑变形，破坏了深基坑的周围环境。工作人员在设计深基坑支护的过程中，应该要大力支持合理的支护技术，要提前控制支护结构可能出现的变形情况，并且要科学判断变形是否合理，进而加以控制，最终保证高质量的工程，避免深基坑过度受力。

2.2深基坑地下水的处理设计

2.2.1深基坑的降水影响

在深基坑开挖工作进行时，要对基坑内的地下水加以抽取，虽然能够降低水位，但是很有可能出现地表下沉的情况，同时导致深基坑墙体也出现水平方面的位移。因此，工作人员必须要进一步加强降水的监督与管理，采取行之有效的预防措施。

2.2.2深基坑的地下水渗流影响

事实上，深基坑内的降水与深基坑周边的降水是有一定的差异的，水体差距比较大，这就导致了引流现象的发生。与此同时，地下水施工反作用会作用在土体颗粒上，促使其发生一定程度的变形，这就是所谓的渗流力。当渗流力较强时，土颗粒就会产生位移，甚至会出现诸如管涌、流土等灾害，造成的灾害一旦严重，就很可能出现深基坑内部整体失稳，最终破坏了建筑整体。

2.3土方开挖的设计

软土地基中的深基坑土方开挖过程中，工作人员使用的支撑体系应该是圆拱形的钢筋，充分发挥钢筋的受压特性，以确保总体支撑区域超过3/4以上，同时还能够给日后的其他机械工作提供良好的便利条件。

2.4深基坑的变形监测设计

深基坑的变形监测设计的具体工作为：①工作人员要全面观测地下水的抽排现象，从中测算出深基坑方位的最大变形，以及侧向变形的度数；②工作人员也要测算出变形存在的差异，如果桩顶的止水帷幕是由水泥搅拌桩制作而成，那么变形的角度还会更大。因此，深基坑的变形监测设计需要设计人员从全方位考虑。

3　软土地基深基坑的施工处理技术

3.1科学分析场地地质条件

软土地地基施工的场地地质条件主要包括两个方面，即基坑涉及到的地基土层特征与场地的地下水分布。以某工程项目的软土地基深基坑为例，对其施工场地的地基土层特征进行了详细的分析，包括杂填土、粉土、砂土，以及地下水情况等。

杂填土是一种土层湿、松，粉土含量高的土质，其内含有很多杂物，部分土质呈黑色，具有明显的臭味，并且成流塑质状；粉土是一种上层密实、下层松散的土质，土质相对较黑，含有少量云母片或者贝壳，粉土土质没有光泽，容易被撕碎，缺乏可塑性；砂土是一种湿度大、密度强的土质，含有一定量的氧化铁与云母片，掺杂少量粉砂或砂质土，砂土土质无光泽，摇振反应相当迅速，土质的韧性较低。此外，在分析场地地质条件时，还需要对场地地下水的情况展开分析，该工程项目的场地地下水主要分为承压水与潜水两层。承压水位于水体下层，潜水位于水体上层。由此可见，该工程项目的施工场地地质土层主要是粉土，而且地下水的含量非常丰富，对地基施工有较大的影响。

3.2合理设计深基坑围护方案

软土地基深基坑的施工难度比较大、危险性高，工作人员在对其设计时，不仅需要科学的场地地质分析，更需要结合工程项目的实际情况，依照合理的设计原则，进而制定出有效的深基坑围护方案。

软土基的深基坑围护施工仍然需要根据施工现场的具体情况进行灵活处理。比如在施工中常见的土钉墙现象，工作人员可以用钻土机对其拆除，并根据实际需要进行合理围护，只有完成了土钉墙的拆除，才能够进一步完成深基坑的围护设计。与此同时，工作人员要继续设计具体的放破与排桩墙，选择合适的剖面围护措施，确定是否选择钻孔桩加拉锚、加内支撑，以及悬臂支护等。在工程施工的过程中，为了能够保证深基坑的顺利开挖，坑内可以采用井管降水的策略，同时确定合理的放破系数，科学处理高差现象。

3.3合理选择深基坑支护技术

深基坑工程主要有三种支护方式，即悬臂式支护、重力式挡土墙支护，以及混合式支护。悬臂式支护主要应用于地质条件较好，基坑开挖深度小的深基坑工程，支护结构能够深入到位于深基坑底部的岩体或土体之中，进而通过岩体或土体的支撑作用稳固整个深基坑支护结构。重力式挡土墙支护是一种借助自身重力实现压力支护平衡的支护方式。混合式支护，又称为锚杆支护，在混合式支护结构中，需要向支护结构与深基坑喷射混凝土，再与锚杆相互作用，构成一个整体。

3.4科学应用防水技术

地下水的处理问题是深基坑设计有处理的重要问题，地下水处理得当能够给整个工程建设奠定坚持的基础。要想深基坑工程的施工质量与国家各项建筑标准相符合，遇到地下水位相对较高，或地下水位频繁变化的深基坑工程，工作人员必须要先完成深基坑的降水操作，在进行降水工作时，经常出现诸如流沙与管涌的问题。因此，在处理地下水问题时，必须要采用科学的防水技术，做好特殊问题的应急预案准备。

3.5加强施工检测与评价

软土基深基坑对地面的承重力比较差，在施工时具有很高的危险性。因此，在日常的工程项目施工过程中，工作人员需要对施工过程进行严格的检测与评价，以确保工程的顺利进行。

在对整个工程项目进行检测时，一旦遇到问题，必须要及时处理。在项目工程检测过程中，工作人员需要追踪处理软土基问题，可以根据掌握的数据全面分析各项数据，科学判断深基坑与周边环境的关系，进而充分发挥出检测工作对工程施工问题的预测作用，保证工程施工的顺利进行。在工程项目的施工过程中，工作人员要积极采用信息化处理技术，实时跟踪工程施工进度，以信息化为支撑调整工程施工，同时提高深基坑施工质量。

4　总结

软土地基中深基坑工程受到多种因素的影响，具有非常高的危险性。深基坑工程设计的是否成功在很大程度上是由其是否适应工程地质条件与周围环境决定的。影响深基坑工程的因素是不断变化的，合理的深基坑工程设计要想能够顺利施工，必须要加强施工检测，获取到动态的信息。因此，工作人员必须要加强分析深基坑开挖检测的数据，针对开挖方案提出合理建议，及时预报可能施工过程中可能出现的危险，进而提高深基坑支护结构的稳定性，确保施工场地周边环境的安全。

[1]于远鑫.浅谈连云港市新浦地区淤泥质软土地基处理及深基坑开挖围护方案[J].建材与装饰，2012（5）：150～151.

[2]刘勋.探讨软土深基坑围护工程的施工监测[J].科技与企业，2014（15）：240～241.

[3]张叶田，张士平，王凯，等.城市中心区软土地基中深基坑设计与施工实例[J].浙江建筑，2009，26（2）：38～41.

[4]蒲继.浅谈软土地基深基坑支护工基的施工技术[J].城市建设理论研究（电子版），2014（7）.

[5]金怡，蒋伟林，申文明，等.软弱土地基中深基坑围护结构选形案例分析[J].山西建筑，2012，38（33）：89～90.

TU753

A

1673-0038（2015）18-0027-02

2015-4-18