#6-2-9深基坑土方開挖

1、6-2-9 深基坑土方開挖深基坑挖土是基坑工程的重要部分， 對(duì)于土方數(shù)量大的基坑， 基坑工程工期 的長(zhǎng)短在很大程度上取決于挖土的速度。 另外，支護(hù)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和變形控制是否 滿足要求，降水是否達(dá)到預(yù)期的目的，都靠挖土階段來進(jìn)行檢驗(yàn)，因此，基坑工 程成敗和否也在一定程度上有賴于基坑挖土。在基坑土方開挖之前， 要詳細(xì)了解施工區(qū)域的地形和周圍環(huán)境； 土層種類及 其特性；地下設(shè)施情況；支護(hù)結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量；土方運(yùn)輸?shù)某隹?；政府及有關(guān)部 門關(guān)于土方外運(yùn)的要求和規(guī)定（有的大城市規(guī)定只有夜間才允許土方外運(yùn)） 。要 優(yōu)化選擇挖土機(jī)械和運(yùn)輸設(shè)備； 要確定堆土場(chǎng)地或棄土處； 要確定挖土方案和施 工組織；要對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)、

2、地下水位及周圍環(huán)境進(jìn)行必要的監(jiān)測(cè)和保護(hù)。基坑工程的挖土方案，主要有放坡挖土、中心島式（也稱墩式）挖土、盆式 挖土和逆作法挖土。前者無支護(hù)結(jié)構(gòu)，后三種皆有支護(hù)結(jié)構(gòu)。6-2-9-1 放坡挖土放坡開挖是最經(jīng)濟(jì)的挖土方案。 當(dāng)基坑開挖深度不大 （軟土地區(qū)挖深不超過 4m；地下水位低的土質(zhì)較好地區(qū)挖深亦可較大） 、周圍環(huán)境又允許時(shí)，經(jīng)驗(yàn)算能 確保土坡的穩(wěn)定性時(shí)，均可采用放坡開挖。開挖深度較大的基坑， 當(dāng)采用放坡挖土?xí)r， 宜設(shè)置多級(jí)平臺(tái)分層開挖， 每級(jí) 平臺(tái)的寬度不宜小于 1.5m。放坡開挖要驗(yàn)算邊坡穩(wěn)定， 可采用圓弧滑動(dòng)簡(jiǎn)單條分法進(jìn)行驗(yàn)算。 對(duì)于正常 固結(jié)土，可用總應(yīng)力法確定土體的抗剪強(qiáng)度， 采用固結(jié)快

3、剪峰值指標(biāo)。 至于安全 系數(shù)，可根據(jù)土層性質(zhì)和基坑大小等條件確定，上海的基坑工程設(shè)計(jì)規(guī)程規(guī)定， 對(duì)一級(jí)基坑安全系數(shù)取 1.381.43；二、三級(jí)基坑取 1.251.30?？焖傩逗傻倪吰?穩(wěn)定驗(yàn)算，當(dāng)采用直剪快剪試驗(yàn)的峰值指標(biāo)時(shí)，安全系數(shù)可相應(yīng)減小20%。采用簡(jiǎn)單條分法驗(yàn)算邊坡穩(wěn)定時(shí)， 對(duì)土層性質(zhì)變化較大的土坡， 應(yīng)分別采用 各土層的重度和抗剪強(qiáng)度。 當(dāng)含有可能出現(xiàn)流砂的土層時(shí)， 宜采用井點(diǎn)降水等措 施。對(duì)土質(zhì)較差且施工工期較長(zhǎng)的基坑， 對(duì)邊坡宜采用鋼絲網(wǎng)水泥噴漿或用高分 子聚合材料覆蓋等措施進(jìn)行護(hù)坡?？禹敳灰硕淹粱虼嬖诙演d（材料或設(shè)備） ，遇有不可避免的附加荷載時(shí)，在 進(jìn)行邊坡穩(wěn)定性驗(yàn)算時(shí)，應(yīng)

4、計(jì)入附加荷載的影響。在地下水位較高的軟土地區(qū)， 應(yīng)在降水達(dá)到要求后再進(jìn)行土方開挖， 宜采用 分層開挖的方式進(jìn)行開挖。分層挖土厚度不宜超過 2.5m。挖土?xí)r要注意保護(hù)工 程樁，防止碰撞或因挖土過快、高差過大使工程樁受側(cè)壓力而傾斜。如有地下水， 放坡開挖應(yīng)采取有效措施降低坑內(nèi)水位和排除地表水， 嚴(yán)防地 表水或坑內(nèi)排出的水倒流回滲入基坑?；硬捎脵C(jī)械挖土，坑底應(yīng)保留 200300mm 厚基土，用人工清理整平，防 止坑底土擾動(dòng)。待挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，應(yīng)清除浮土，經(jīng)驗(yàn)槽合格后，及時(shí)進(jìn)行墊層 施工?；訖C(jī)械挖土，常用的單斗液壓挖掘機(jī)如表 6-134 所示。 北京地區(qū)的西苑飯店和長(zhǎng)城飯店即為放坡開挖和部分放坡開

5、挖的大型基坑。 西苑飯店的基礎(chǔ)分主樓（ A ）、大廳（ B）和北廳（ C）三個(gè)部分。主樓基礎(chǔ) 設(shè)置在卵石層上，基礎(chǔ)底標(biāo)高 -12m；大廳和北廳的基礎(chǔ)設(shè)置在細(xì)砂及輕粘砂層 上，大廳基礎(chǔ)的底標(biāo)高為 -9.13m，北廳基礎(chǔ)的底標(biāo)高為 -9.50m 和-7.55m。基坑用反鏟挖土機(jī)放坡開挖。 主樓部分分三層開挖， 大廳和北廳部分分兩層 開挖。開挖前先用推土機(jī)破凍土層。自然地坪的絕對(duì)標(biāo)高為 51.20m，相對(duì)標(biāo)高為 -0.8m。第一層開挖， A 、B、C 三部分全挖至 -5.80m 處，實(shí)際挖深 5m。第二層留設(shè)坡道，挖土機(jī)下槽開挖， B、 C 部分挖至 -8.73m 處，挖深 2.93m，余下的土方由

6、人工進(jìn)行清理； A 部分挖至 -7.30m處，挖深 1.50m。第三層 A 部分挖至-11.10m處，挖深 3.8m，余下的土方 由人工進(jìn)行清理（圖 6-184）?？偟氖┕ろ樞蚴牵?A、B、C 部分的第一層 A、C 部分的第二層 A 部分的 第三層 B 部分的第二層。為使挖土機(jī)能下槽開挖，留設(shè) 1：6坡度的坡道。施工中共用 3 臺(tái)反鏟挖土機(jī)，總挖土量為 60096m3。國(guó)產(chǎn)單斗液壓挖掘機(jī)的主要技術(shù)性能參數(shù)表 6-134項(xiàng)目單位上海建筑機(jī) 械廠北京建筑機(jī) 械廠合肥礦山機(jī) 械廠上海建筑機(jī) 械廠撫順挖掘機(jī) 制造廠上海建筑機(jī) 械廠長(zhǎng)江挖掘機(jī) 廠WY15WY50WY60AWY100WYl00BR942H

7、DWY160A主參數(shù)斗容量m30.150.50.61.01.00.42.01.6整機(jī)質(zhì)量t4.210.617.84529.431.138.5電動(dòng)機(jī)功率 /轉(zhuǎn)速kW/r/min20.59/200066/200069.17/2150110.33/1800117.68/1800125.04/2150128.71/1800液壓系統(tǒng)系統(tǒng)形式定量二級(jí)變量全功率變量定量全功率變量全功率變量全功率變量系統(tǒng)工作壓力MPa131625最大 32283028最大流量L/min250210010021252109218022002220主油泵形式雙聯(lián)齒輪泵齒輪泵軸向柱塞泵雙列徑向柱 塞泵斜軸式變量 泵雙聯(lián)軸向變 量泵

8、斜軸式軸向 柱塞泵回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)方式、轉(zhuǎn)角液壓馬達(dá)、 全 回轉(zhuǎn)、動(dòng)臂液壓馬達(dá)、 全回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)、 全回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)、 全回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)、 全回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)、 全回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)、全 回轉(zhuǎn)最大回轉(zhuǎn)速度r/min擺動(dòng)土 50108.98.657.886.707.86.9行走裝置行走速度km/h1.52.233.41.6/3.22.202.61.77履帶式爬坡能力%40704545458080接地比壓kPa354050，31，2866，52，42606788輪胎式驅(qū)動(dòng)方式行走速度km/h爬坡能力%離地間隙mm330410452475514520528工作裝置、 工作尺寸工作裝置反鏟反鏟反鏟、正鏟 裝載反鏟、正鏟

9、、 抓斗反鏟正鏟、 反鏟、 抓斗正鏟、反鏟、 抓斗反鏟最大挖掘深度mm3000450051405703585581006100最大挖掘半徑4800738084609030/1200105351160010600最大挖掘高度3640730074907570901595008100最大卸載高度2400504056005390734575505830最大挖掘力kN1751100120113.4斗桿 155，鏟 斗 146壓鏟 180 ，正 鏟 200正鏟最大挖掘高度6350700078008100最大挖掘半徑6540790086008050最大挖掘深度mm2960285028003250最大卸載高度

10、3960420039005700理論生產(chǎn)率m3/h3890120120200200280外形尺寸全長(zhǎng)mm503071609280953010265反鏟 10900， 正鏟 7600全寬1687243026503100300032583500全高2200267032203400314833304050圖 6-184 基坑放坡開挖布置圖6-2-9-2 中心島（墩）式挖土中心島（墩）式挖土，宜用于大型基坑，支護(hù)結(jié)構(gòu)的支撐型式為角撐、環(huán)梁 式或邊桁（框）架式，中間具有較大空間情況下。此時(shí)可利用中間的土墩作為支 點(diǎn)搭設(shè)棧橋。 挖土機(jī)可利用棧橋下到基坑挖土， 運(yùn)土的汽車亦可利用棧橋進(jìn)入基 坑運(yùn)土。這樣可以

11、加快挖土和運(yùn)土的速度（圖 6-185）。圖 6-185 中心島（墩）式挖土示意圖1-棧橋； 2-支架（盡可能利用工程樁） ；3-圍護(hù)墻； 4-腰梁； 5-土墩 中心島（墩）式挖土，中間土墩的留土高度、邊坡的坡度、挖土層次和高差 都要經(jīng)過仔細(xì)研究確定。 由于在雨季遇有大雨土墩邊坡易滑坡， 必要時(shí)對(duì)邊坡尚 需加固。挖土亦分層開挖， 多數(shù)是先全面挖去第一層， 然后中間部分留置土墩， 周圍 部分分層開挖。 開挖多用反鏟挖土機(jī)， 如基坑深度大則用向上逐級(jí)傳遞方式進(jìn)行 裝車外運(yùn)。整個(gè)的土方開挖順序， 必須和支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)工況嚴(yán)格一致。 要遵循開槽支 撐、先撐后挖、分層開挖、嚴(yán)禁超挖的原則。挖土?xí)r，除支護(hù)結(jié)

12、構(gòu)設(shè)計(jì)允許外， 挖土機(jī)和運(yùn)土車輛不得直接在支撐上行走 和操作。為減少時(shí)間效應(yīng)的影響， 挖土?xí)r應(yīng)盡量縮短圍護(hù)墻無支撐的暴露時(shí)間。 一般 對(duì)一、二級(jí)基坑，每一工況挖至規(guī)定標(biāo)高后， 鋼支撐的安裝周期不宜超過一晝夜， 混凝土支撐的完成時(shí)間不宜超過兩晝夜。對(duì)面積較大的基坑， 為減少空間效應(yīng)的影響， 基坑土方宜分層、 分塊、對(duì)稱、 限時(shí)進(jìn)行開挖，土方開挖順序要為盡可能早的安裝支撐創(chuàng)造條件。土方挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高后， 對(duì)有鉆孔灌筑樁的工程， 宜邊破樁頭邊澆筑墊層， 盡 可能早一些澆筑墊層， 以便利用墊層 （必要時(shí)可加厚作配筋墊層） 對(duì)圍護(hù)墻起支 撐作用，以減少圍護(hù)墻的變形。挖土機(jī)挖土?xí)r嚴(yán)禁碰撞工程樁、支撐、立柱和

13、降水的井點(diǎn)管。分層挖土?xí)r， 層高不宜過大，以免土方側(cè)壓力過大使工程樁變形傾斜，在軟土地區(qū)尤為重要。同一基坑內(nèi)當(dāng)深淺不同時(shí)， 土方開挖宜先從淺基坑處開始， 如條件允許可待 淺基坑處底板澆筑后，再挖基坑較深處的土方。如兩個(gè)深淺不同的基坑同時(shí)挖土?xí)r， 土方開挖宜先從較深基坑開始， 待較深 基坑底板澆筑后，再開始開挖較淺基坑的土方。如基坑底部有局部加深的電梯井、 水池等，如深度較大宜先對(duì)其邊坡進(jìn)行加 固處理后再進(jìn)行開挖。上海梅龍鎮(zhèn)廣場(chǎng)工程施工時(shí)即采用中心島（墩）式挖土方案。該建筑為位于上海南京西路鬧市中心的高層建筑，基坑尺寸約92m92m，開挖面積約 8500m2，土方總量約 131000m3，開挖深

14、度 -15.30m。支護(hù)結(jié)構(gòu)為地下 連續(xù)墻和三層鋼筋混凝土水平支撐，支撐中心標(biāo)高分別為-2.50m， -7.50m 和-12.30m。降水用 36根深井泵（用于深層降水）和 6套真空井點(diǎn)（用于淺層降水）?？紤]到基坑挖土期間只有東西方向運(yùn)輸車輛可進(jìn)出， 為此在東西方向搭設(shè)長(zhǎng) 20m、寬 6m 的棧橋，棧橋內(nèi)端和中心土墩相連，這樣在東西方向可形成通道， 便于車輛在其上運(yùn)土。 棧橋支柱盡可能利用工程樁， 否則需專門打設(shè)灌筑樁。 棧 橋面的坡度約 8。棧橋是混凝土框架結(jié)構(gòu)，是整個(gè)挖土期間的運(yùn)土通道，要確 保其暢通無阻。土方開挖采用墩式開挖，主要是利用中心土墩搭設(shè)棧橋，以加快土方外運(yùn)。 為此挖土順序如圖

15、 6-186 所示。第一次挖土用 3臺(tái)大型反鏟挖土機(jī)從天然地面挖 至第一層支撐底，即挖除標(biāo)高 -0.80m-2.90m之間的土。用 50輛 15t的自卸汽車 運(yùn)土，每天挖土可達(dá) 1500m3。I 層土挖走后澆筑第一層鋼筋混凝土支撐和搭設(shè)運(yùn) 土的棧橋。 第二次挖土要待第一層鋼筋混凝土支撐達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度、 棧橋搭設(shè)完畢 開始進(jìn)行，挖除基坑四周第一層支撐下面的土，即挖除基坑四周標(biāo)高 -2.90m-7.90m之間的土，用大、中、小型反鏟挖土機(jī)各 2 臺(tái)，分成兩個(gè)工作面 同時(shí)進(jìn)行挖土，為使支撐均勻受力，挖土要對(duì)稱進(jìn)行，大型挖土機(jī)停于支撐面 （標(biāo)高-2.10m）上挖土和裝車，中、小型挖土機(jī)在支撐下挖土，挖土

16、結(jié)束后澆筑第二 層鋼筋混凝土支撐。第三次挖土要待第二層鋼筋混凝土支撐達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度后進(jìn) 行，挖除基坑四周 III 層土，1臺(tái)大型挖土機(jī)、 2 臺(tái)中型挖土機(jī)和 2 臺(tái)小型挖土機(jī) 組成一個(gè)組， 兩個(gè)組分兩個(gè)工作面同時(shí)進(jìn)行。 1臺(tái)大型挖土機(jī)位于 -2.90m標(biāo)高處 進(jìn)行裝車， 2 臺(tái)中型挖土機(jī)位于第二層支撐面上（標(biāo)高 -7.10m）進(jìn)行挖土和將土 向上駁運(yùn)給大型挖土機(jī)裝車， 2 臺(tái)小型挖土機(jī)則在第二層支撐下面進(jìn)行挖土，挖 土結(jié)束后澆筑第三層支撐。 第四層挖土挖除中心墩， 同時(shí)向中間挖， 需待第三層 支撐達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度后開始進(jìn)行，仍為 1臺(tái)大型挖土機(jī)， 2 臺(tái)中型挖土機(jī)和 2 臺(tái)小 型挖土機(jī)組成一個(gè)組，

17、兩個(gè)組分兩個(gè)工作面同時(shí)進(jìn)行， 大型挖土機(jī)位于 -2.90m 標(biāo) 高處進(jìn)行裝車。 1臺(tái)中型挖土機(jī)位于 -7.10m（第二層支撐面上）標(biāo)高處，另 1 臺(tái) 中型挖土機(jī)位于第三層支撐面上（標(biāo)高 -11.90m）進(jìn)行挖土和向上駁運(yùn)土，小型 挖土機(jī)則在坑底進(jìn)行挖土和駁運(yùn)（圖 6-187）。圖 6-186 墩式土方開挖順序挖土結(jié)束后，將全部挖土機(jī)吊出基坑退場(chǎng)。墩式挖土，對(duì)于加快土方外運(yùn)和提高挖土速度是有利的， 但對(duì)于支護(hù)結(jié)構(gòu)受 力不利，由于首先挖去基坑四周的土， 支護(hù)結(jié)構(gòu)受荷時(shí)間長(zhǎng)， 在軟粘土中時(shí)間效 應(yīng)（軟粘土的蠕變）顯著，有可能增大支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形量。和此不同的，還有一 種盆式挖土， 即先挖去基坑中間部分

18、的土， 后挖除靠近支護(hù)擋墻處四周的土， 這 樣對(duì)于支護(hù)擋墻受力有利， 時(shí)間效應(yīng)小， 但對(duì)于挖土和土方外運(yùn)的速度有一定影 響。6-2-9-3 盆式挖土（圖 6-188 ）盆式挖土是先開挖基坑中間部分的土， 周圍四邊留土坡， 土坡最后挖除。 這 種挖土方式的優(yōu)點(diǎn)是周邊的土坡對(duì)圍護(hù)墻有支撐作用，有利于減少圍護(hù)墻的變 形。其缺點(diǎn)是大量的土方不能直接外運(yùn)，需集中提升后裝車外運(yùn)。圖 6-188 盆式挖土盆式挖土周邊留置的土坡， 其寬度、高度和坡度大小均應(yīng)通過穩(wěn)定驗(yàn)算確定。 如留的過小， 對(duì)圍護(hù)墻支撐作用不明顯， 失去盆式挖土的意義。 如坡度太陡邊坡 不穩(wěn)定，在挖土過程中可能失穩(wěn)滑動(dòng)， 不但失去對(duì)圍護(hù)墻的支

19、撐作用， 影響施工， 而且有損于工程樁的質(zhì)量。盆式挖土需設(shè)法提高土方上運(yùn)的速度，對(duì)加速基坑開挖起很大作用。6-2-9-4 深基坑土方開挖的注意事項(xiàng) 1土方開挖順序、方法必須和設(shè)計(jì)工況一致，并遵循“開槽支撐，先撐后 挖，分層開挖，嚴(yán)禁超挖”的原則。2防止深基坑挖土后土體回彈變形過大深基坑土體開挖后， 地基卸載， 土體中壓力減少， 土的彈性效應(yīng)將使基坑底 面產(chǎn)生一定的回彈變形（隆起） ?；貜椬冃瘟康拇笮『屯恋姆N類、是否浸水、基 坑深度、基坑面積、暴露時(shí)間及挖土順序等因素有關(guān)。如基坑積水，粘性土因吸 水使土的體積增加， 不但抗剪強(qiáng)度降低， 回彈變形亦增大， 所以對(duì)于軟土地基更 應(yīng)注意土體的回彈變形。

20、 回彈變形過大將加大建筑物的后期沉降。 寶鋼施工時(shí)曾 用有限元法預(yù)測(cè)過挖深 32.2m 的熱軋廠鐵皮坑的回彈變形，最大值約 354mm， 實(shí)測(cè)值也和之接近。由于影響回彈變形的因素比較復(fù)雜， 回彈變形計(jì)算尚難準(zhǔn)確。 如基坑不積水， 暴露時(shí)間不太長(zhǎng)， 可認(rèn)為土的體積在不變的條件下產(chǎn)生回彈變形， 即相當(dāng)于瞬時(shí) 彈性變形，可把挖去的土重作為負(fù)荷載按分層總和法計(jì)算回彈變形。施工中減少基坑回彈變形的有效措施，是設(shè)法減少土體中有效應(yīng)力的變化， 減少暴露時(shí)間，并防止地基土浸水。因此，在基坑開挖過程中和開挖后，均應(yīng)保 證井點(diǎn)降水正常進(jìn)行，并在挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，盡快澆筑墊層和底板。必要時(shí)，可 對(duì)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)下部土層進(jìn)行

21、加固。3防止邊坡失穩(wěn) 深基礎(chǔ)的土方開挖，要根據(jù)地質(zhì)條件（特別是打樁之后） 、基礎(chǔ)埋深、基坑 暴露時(shí)間挖土及運(yùn)土機(jī)械、堆土等情況，擬定合理的施工方案。目前挖土機(jī)械多用斗容量 1m3 的反鏟挖土機(jī)，其實(shí)際有效挖土半徑約 56m， 而挖土深度為 46m，習(xí)慣上往往一次挖到深度，這樣挖土形成的坡度約 1：1。 由于快速卸荷、挖土和運(yùn)輸機(jī)械的振動(dòng)，如果再于開挖基坑的邊緣 23m 范圍內(nèi) 堆土，則易于造成邊坡失穩(wěn)。挖土速度快即卸載快， 迅速改變了原來土體的平衡狀態(tài)， 降低了土體的抗剪 強(qiáng)度，呈流塑狀態(tài)的軟土對(duì)水平位移極敏感，易造成滑坡。邊坡堆載（堆土、停機(jī)械等）給邊坡增加附加荷載，如事先未經(jīng)詳細(xì)計(jì)算， 易

22、形成邊坡失穩(wěn)。上海某工程在邊坡邊緣堆放 3m 高的土，已挖至 -4m 標(biāo)高的基 坑，一夜間又上升到 -3.8m，后經(jīng)突擊卸載，組織堆土外運(yùn)，才避免大滑坡事故。4防止樁位移和傾斜打樁完畢后基坑開挖， 應(yīng)制訂合理的施工順序和技術(shù)措施， 防止樁的位移和 傾斜。對(duì)先打樁后挖土的工程， 由于打樁的擠土和動(dòng)力波的作用， 使原處于靜平衡 狀態(tài)的地基土遭到破壞。 對(duì)砂土甚至?xí)纬缮巴烈夯?地下水大量上升到地表面， 原來的地基強(qiáng)度遭到破壞。 對(duì)粘性土由于形成很大的擠壓應(yīng)力， 孔隙水壓力升高， 形成超靜孔隙水壓力， 土的抗剪強(qiáng)度明顯降低。 如果打樁后緊接著開挖基坑， 由 于開挖時(shí)的應(yīng)力釋放， 再加上挖土高差形成

23、一側(cè)卸荷的側(cè)向推力， 土體易產(chǎn)生一 定的水平位移， 使先打設(shè)的樁易產(chǎn)生水平位移。 軟土地區(qū)施工， 這種事故已屢有 發(fā)生，值得重視。為此，在群樁基礎(chǔ)的樁打設(shè)后，宜停留一定時(shí)間，并用降水設(shè) 置預(yù)抽地下水， 待土中由于打樁積聚的應(yīng)力有所釋放， 孔隙水壓力有所降低， 被 擾動(dòng)的土體重新固結(jié)后，再開挖基坑土方。而且土方的開挖宜均勻、分層，盡量 減少開挖時(shí)的土壓力差，以保證樁位正確和邊坡穩(wěn)定。5配合深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工深基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)， 隨著挖土加深側(cè)壓力加大， 變形增大， 周圍地面沉降亦 加大。及時(shí)加設(shè)支撐（土錨） ，尤其是施加預(yù)緊力的支撐，對(duì)減少變形和沉降有 很大的作用。為此，在制訂基坑挖土方案時(shí)，一定

24、要配合支撐（土錨）加設(shè)的需 要，分層進(jìn)行挖土， 避免片面只考慮挖土方便而妨礙支撐的及時(shí)加設(shè)， 造成有害 影響。近年來，在深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)中混凝土支撐使用漸多， 如采用混凝土支撐， 則 挖土要和支撐澆筑配合， 支撐澆筑后要養(yǎng)護(hù)至一定強(qiáng)度才可繼續(xù)向下開挖。 挖土 時(shí)，挖土機(jī)械應(yīng)避免直接壓在支撐上，否則要采取有效措施。如支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用盆式挖土?xí)r， 則先挖去基坑中心部位的土， 周邊留有足 夠厚度的土， 以平衡支護(hù)結(jié)構(gòu)外面產(chǎn)生的側(cè)壓力， 待中間部位挖土結(jié)束、 澆筑好 底板、并加設(shè)斜撐后，再挖除周邊支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)面的土。采用盆式挖土?xí)r，底板要 允許分塊澆筑， 地下室結(jié)構(gòu)澆筑后有時(shí)尚需換撐以拆除斜撐， 換撐時(shí)支

25、撐要支承 在地下室結(jié)構(gòu)外墻上，支承部位要慎重選擇并經(jīng)過驗(yàn)算。挖土方式影響支護(hù)結(jié)構(gòu)的荷載，要盡可能使支護(hù)結(jié)構(gòu)均勻受力，減少變形。 為此，要堅(jiān)持采用分層、分塊、均衡、對(duì)稱的方式進(jìn)行挖土。6-2-9-5 土方開挖階段的應(yīng)急措施土方開挖有時(shí)會(huì)引起圍護(hù)墻或臨近建筑物、 管線等產(chǎn)生一些異?，F(xiàn)象。 此時(shí) 需要配合有關(guān)人員及時(shí)進(jìn)行處理，以免產(chǎn)生大禍。1圍護(hù)墻滲水和漏水 土方開挖后支護(hù)墻出現(xiàn)滲水或漏水， 對(duì)基坑施工帶來不便， 如滲漏嚴(yán)重時(shí)則 往往會(huì)造成土顆粒流失，引起支護(hù)墻背地面沉陷甚至支護(hù)結(jié)構(gòu)坍塌。 在基坑開挖過程中，一旦出現(xiàn)滲水或漏水應(yīng)及時(shí)處理，常用的方法有： 對(duì)滲水量較小， 不影響施工也不影響周邊環(huán)境的情

26、況， 可采用坑底設(shè)溝排水 的方法。對(duì)滲水量較大，但沒有泥砂帶出，造成施工困難，而對(duì)周圍影響不大的 情況，可采用“引流修補(bǔ)” 方法。即在滲漏較嚴(yán)重的部位先在圍護(hù)墻上水平 （略 向上）打入一根鋼管，內(nèi)徑 2030mm，使其穿透支護(hù)墻體進(jìn)入墻背土體內(nèi)，由 此將水從該管引出，而后將管邊圍護(hù)墻的薄弱處用防水混凝土或砂漿修補(bǔ)封堵， 待修補(bǔ)封堵的混凝土或砂漿達(dá)到一定強(qiáng)度后， 再將鋼管出水口封住。 如封住管口 后出現(xiàn)第二處滲漏時(shí)，按上面方法再進(jìn)行“引流修補(bǔ)” 。如果引流出的水為清 水，周邊環(huán)境較簡(jiǎn)單或出水量不大， 則不作修補(bǔ)也可， 只需將引入基坑的水設(shè)法 排出即可。對(duì)滲、漏水量很大的情況，應(yīng)查明原因，采取相應(yīng)

27、的措施： 如漏水位置離地面不深處，可將支護(hù)墻背開挖至漏水位置下 5001000mm， 在支護(hù)墻后用密實(shí)混凝土進(jìn)行封堵。 如漏水位置埋深較大， 則可在墻后采用壓密 注漿方法，漿液中應(yīng)摻入水玻璃， 使其能盡早凝結(jié)， 也可采用高壓噴射注漿方法。 采用壓密注漿時(shí)應(yīng)注意， 其施工對(duì)支護(hù)墻會(huì)產(chǎn)生一定壓力， 有時(shí)會(huì)引起支護(hù)墻向 坑內(nèi)較大的側(cè)向位移， 這在重力式或懸臂支護(hù)結(jié)構(gòu)中更應(yīng)注意， 必要時(shí)應(yīng)在坑內(nèi) 局部回土后進(jìn)行，待注漿達(dá)到止水效果后再重新開挖。2防止圍護(hù)墻側(cè)向位移發(fā)展基坑開挖后， 支護(hù)結(jié)構(gòu)發(fā)生一定的位移是正常的， 但如位移過大， 或位移發(fā) 展過快， 則往往會(huì)造成較嚴(yán)重的后果。 如發(fā)生這種情況， 應(yīng)針對(duì)

28、不同的支護(hù)結(jié)構(gòu) 采取相應(yīng)的應(yīng)急措施。（1）重力式支護(hù)結(jié)構(gòu) 對(duì)水泥土墻等重力式支護(hù)結(jié)構(gòu)， 其位移一般較大， 如開挖后位移量在基坑深 度的 1/100 以內(nèi)，尚應(yīng)屬正常，如果位移發(fā)展?jié)u趨于緩和，則可不必采取措施。 如果位移超過 1/100 或設(shè)計(jì)估計(jì)值，則應(yīng)予以重視。首先應(yīng)做好位移的監(jiān)測(cè)，繪 制位移一時(shí)間曲線，掌握發(fā)展趨勢(shì)。重力式支護(hù)結(jié)構(gòu)一般在開挖后12d 內(nèi)位移發(fā)展迅速，來勢(shì)較猛，以后 7d 內(nèi)仍會(huì)有所發(fā)展，但位移增長(zhǎng)速率明顯下降。如 果位移超過估計(jì)值不太多， 以后又趨于穩(wěn)定， 一般不必采取特殊措施， 但應(yīng)注意 盡量減小坑邊堆載， 嚴(yán)禁動(dòng)荷載作用于圍護(hù)墻或坑邊區(qū)域； 加快墊層澆筑和地下 室底板施

29、工的速度， 以減少基坑敞開時(shí)間； 應(yīng)將墻背裂縫用水泥砂漿或細(xì)石混凝 土灌滿，防止雨水、 地面水進(jìn)入基坑及浸泡支護(hù)墻背土體。 對(duì)位移超過估計(jì)值較 多，而且數(shù)天后仍無減緩趨勢(shì)， 或基坑周邊環(huán)境較復(fù)雜的情況， 同時(shí)還應(yīng)采取一 些附加措施，常用的方法有：水泥土墻背后卸荷，卸土深度一般 2m 左右，卸土 寬度不宜小于 3m；加快墊層施工，加厚墊層厚度，盡早發(fā)揮墊層的支撐作用； 加設(shè)支撐，支撐位置宜在基坑深度的 1/2 處，加設(shè)腰梁加以支撐（圖 6-189）。圖 6-189 水泥土墻加臨時(shí)支撐（ a）對(duì)撐；（ b）豎向斜撐1-水泥土墻； 2-圍檁； 3-對(duì)撐； 4-吊索； 5-支承型鋼；6-豎向斜撐； 7

30、-鋪地型鋼； 8-板樁； 9-混凝土墊層（2）懸臂式支護(hù)結(jié)構(gòu) 懸臂式支護(hù)結(jié)構(gòu)發(fā)生位移主要是其上部向基坑內(nèi)傾斜，也有一定的深層滑 動(dòng)。防止懸臂式支護(hù)結(jié)構(gòu)上部位移過大的應(yīng)急措施較簡(jiǎn)單， 加設(shè)支撐或拉錨都是 十分有效的，也可采用支護(hù)墻背卸土的方法。防止深層滑動(dòng)也應(yīng)及時(shí)澆筑墊層， 必要時(shí)也可加厚墊層， 以形成下部水平支 撐。（3）支撐式支護(hù)結(jié)構(gòu)由于支撐的剛度一般較大， 帶有支撐的支護(hù)結(jié)構(gòu)一般位移較小， 其位移主要 是插入坑底部分的支護(hù)樁墻向內(nèi)變形。 為了滿足基礎(chǔ)底板施工需要， 最下一道支 撐離坑底總有一定距離， 對(duì)一道支撐的支護(hù)結(jié)構(gòu)， 其支撐離坑底距離更大， 支護(hù) 墻下段的約束較小， 因此在基坑開挖后

31、， 圍護(hù)墻下段位移較大， 往往由此造成墻 背土體的沉陷。因此，對(duì)于支撐式支護(hù)結(jié)構(gòu)，如發(fā)生墻背土體的沉陷，主要應(yīng)設(shè)法控制圍護(hù)樁（墻）嵌入部分的位移，著重加固坑底部位，具體措施有：1）增設(shè)坑內(nèi)降水設(shè)備，降低地下水。如條件許可，也可在坑外降水；2）進(jìn)行坑底加固，如采用注漿、高壓噴射注漿等提高被動(dòng)區(qū)抗力；3）墊層隨挖隨澆，對(duì)基坑挖土合理分段，每段土方開挖到底后及時(shí)澆筑墊 層；4）加厚墊層、采用配筋墊層或設(shè)置坑底支撐。 對(duì)于周圍環(huán)境保護(hù)很重要的工程， 如開挖后發(fā)生較大變形后， 可在坑底加厚 墊層，并采用配筋墊層， 使坑底形成可靠的支撐， 同時(shí)加厚配筋墊層對(duì)抑制坑內(nèi) 土體隆起也非常有利。 減少了坑內(nèi)土體隆

32、起， 也就控制了支護(hù)墻下段位移。 必要 時(shí)還可在坑底設(shè)置支撐， 如采用型鋼， 或在坑底澆筑鋼筋混凝土暗支撐 （其頂面 和墊層面相同），以減少位移，此時(shí)，在支護(hù)墻根處應(yīng)設(shè)置圍檁，否則單根支撐 對(duì)整個(gè)支護(hù)墻的作用不大。如果是由于支護(hù)墻的剛度不夠而產(chǎn)生較大側(cè)向位移， 則應(yīng)加強(qiáng)支護(hù)墻體， 如 在其后加設(shè)樹根樁或鋼板樁，或?qū)ν馏w進(jìn)行加固等。3流砂及管涌的處理 在細(xì)砂、粉砂層土中往往會(huì)出現(xiàn)局部流砂或管涌的情況， 對(duì)基坑施工帶來困 難。如流砂等十分嚴(yán)重則會(huì)引起基坑周圍的建筑、管線的傾斜、沉降。對(duì)輕微的流砂現(xiàn)象，在基坑開挖后可采用加快墊層澆筑或加厚墊層的方法 “壓注”流砂。 對(duì)較嚴(yán)重的流砂應(yīng)增加坑內(nèi)降水措施， 使地下水位降至坑底以下 0.51m 左右。降水是防治流砂的最有效的方法。管涌一般發(fā)生在圍護(hù)墻附近， 如果設(shè)計(jì)支護(hù)結(jié)構(gòu)的嵌固深度滿足要求。 則造 成管涌的原因一般是由于坑底的下部位的支護(hù)排樁中出現(xiàn)斷樁，或施打未及標(biāo) 高，或地下連續(xù)墻出現(xiàn)較大的孔、洞，或由于排樁凈距較大，其后止水帷幕又出 現(xiàn)漏樁、斷樁或孔洞， 造成管涌通道所致。 如果管涌十分嚴(yán)重也可在支護(hù)墻前再 打設(shè)一排鋼板樁