基坑工程施工中应注意的问题

基坑工程施工中应注意的问题

1、技术交底

基坑工程施工前应组织有关单位（建设单位、总包、监理、监测等单位）进行基坑支护设计方案技术交底，明确各工序的设计要求、技术要求和质量标准。

此部分应注意的问题是要强调技术交底是基坑工程施工的重要环节，技术交底要做到建设相关各方对基坑工程设计、施工、监测等技术要求全面、正确、准确了解、掌握。

2、土方开挖

土方开挖应按照设计工况分层、分段进行，严禁超挖。发生异常情况时，应立即停止挖土，并应立即查清原因待采取相应措施后，方可继续开挖施工。土方开挖过程中，特别是在冬季、夏季施工时，应根据天气变化，及时调整开挖方案，采取必要的安全、环境防护措施。

此部分应注意的问题是开挖要严格按照土方开挖方案执行。

3、支护结构施工

桩（墙）、支撑、锚杆或土钉等支护结构以及地下水控制施工应选择适当的施工工艺和工序。当施工对周围建（构）构筑物影响敏感时，，应当采用必要的技术控制措施，防止产生过大的附加沉降。

此部分应注意的问题是支护结构及地下水控制施工应选择合理、适用的工艺和工序。

4、基坑保护

基坑周围地面应采取硬化和截排水措施，防止雨水、生活用水等地面水流入坑内。坑壁如出现残留水，应采取插泄水管等措施，有组织地疏导土层中的残留水。基坑底的渗漏水应及时排出，避免在基坑内长期积聚。开挖过程中，应采取有效措施避免破坏和扰动支护（支撑）结构、工程桩（立柱）和槽底原状土。当采用机械开挖土方时，应在基坑底预留 150mm～300mm 厚的土层，由人工挖掘修整，以保持坑底土体原状结构。基坑在开挖和使用过程中，基坑周边行车和堆载应严格控制在设计荷载允许范围内，严禁超载。基坑开挖完成后，应及时清底验槽，浇注垫层封闭基坑，减少地基土暴露时间，防止暴晒或雨水浸泡而破坏地基土的原状结构。当基础结构完成后，应及时对施工肥槽进行回填，采用分层夯实，以满足设计密实度的要求。

此部分应注意的问题是要强调基坑保护是基坑工程设计、施工的重要内容。

5 、信息化施工

基坑开挖过程中，应严格按监测方案中的监测项目和监测频率进行监测，并对监测数据及时进行分析，指导施工，发现异常情况及时通报相关单位，以便采取措施，防止事故发生。

此部分应注意的问题是信息化施工基坑工程设计、施工的重要内容，是保证基坑工程安全的重要手段。北京地方标准《建筑基坑支护技术规程》（DB11/489-2007）规定，土钉墙施工应包括现场测试与监控内容，无监测方案不得进行施工。

6、施工过程中对地质条件的验证及处理

岩土工程勘察报告是基坑设计施工的依据，但是基坑的设计施工也不能过分的依赖于勘察报告，因为当前的基坑工程勘察，存在这一些非常现实但又难以避免的问题，如，勘探点均按照一定的间距布置，复杂场地勘探点会密一些，但是再密，毕竟还是“一孔之见”，不可能把基坑影响范围内的土层特性、地下水情况全部反映清楚；有时勘察点的布置受现场条件所限，不能完全布置在基坑工程的关键部位；勘察报告的准确性和真实性较差等等。因此，在基坑工程设计施工过程中，尤其在老城区或建筑物密集地段的基坑工程，设计、施工必须密切配合，对以下一些情况，加以重视。

（1）基坑涉及范围内的土层是否曾经受过扰动，如，相邻建筑基础施工时的回填土，存在相邻建筑基坑施工时的锚杆、土钉，曾经因铺设市政地下管线而进行过开挖和回填，旧房拆迁后遗留的基础等等。诸如此类的问题使拟建基坑工程涉及的土体受到过扰动，基坑设计时，对其扰动历史不容忽略，需进行调查收集资料，必要时，进行有针对性的专项勘察。

（2）基坑开挖后揭露的地层性状、地下水情况是否与勘察报告相符。若二者有差别，需根据实际情况及时进行必要的验算、设计调整及施工措施调整。

7、施工过程中的地下水处理

与基坑工程有关土中水有天然存在的地下水如潜水、承压水，尤其需要重点关注的是施工过程中出现的水，包括降雨及与人类生活有关的地下设施如供水管、污水雨水管、化粪池等的渗漏、破损带来的水，而后者十有八九要给基坑带来麻烦，轻则出现险情抢险加固，重则酿成重大基坑事故，尤以土钉墙、复合土钉墙对土中水最为敏感。因此，岩土工程专家把土中水比喻为基坑工程的“天敌”、“灾星”、“元凶”、“罪魁祸首”，那个名字都不过分。

水对基坑工程的影响大致有以下几个方面：

（1）降低土体强度

土中水的增加使非饱和土的吸力减小，吸附强度降低，当土体饱和时，吸力及负孔隙压力消失，表观凝聚力随之丧失，土的抗剪强度急剧降低。土中水可使部分岩土矿物软化，土的结构破坏。土中水产生的超静孔隙水压力使土体内的有效应力减小，强度降低。因土中水引起的土体抗剪强度降低、结构破坏又导致锚杆(土钉)与土体的粘结强度降低。

（2）引起支护结构荷载变化

有地下水使得支护结构上增加了水压力。在有水从基坑外向基坑内渗流时，基坑外向下渗透力增加了主动土压力，基坑内向上的渗透力减小了被动土压力，因而渗流的影响也需加以考虑。在北方寒冷地区，冻胀力不容小视。

（3）水位降低影响周围环境的安全或正常运行

地下水水位降低，土体产生压缩变形，引起降水影响范围内的既有建(构)筑物、地下管线、道路等发生沉降。

（4）渗透破坏

渗透破坏的基本形式有流土和管涌。基坑工程中常见的渗透问题有承压水引起的坑底突涌，截水帷幕渗漏或失效引起的流砂，降水不力或外来水引起的坑壁流砂，淤泥及高灵敏性土中的流滑，管涌等。尤其基坑内的集水坑、电梯坑等局部加深部位，渗透破坏极易发生。

（5）土中水对锚杆(土钉)施工质量的影响

在基坑开挖过程中，要时刻注意地下水的动向。若发现土体中有水，需要立即判断水害的来源：降水不力、土体本身的滞水、地下设施漏水、雨水或者施工用水等等。治理水害，必须查清水源，具体原因具体对待。一般有截断、排泄、疏导等措施。所谓截断, 就是对地下设施的漏水，找到源头，堵死封住截断水源，使之不再流入边坡土体内。所谓排泄,就是设置排水沟, 把地面积水排走使之不渗透到边坡土体中，把基坑内的积水及时排走。所谓疏导, 就是在支护过程中, 在坑壁设置滤水管, 使边坡土体中的水沿滤水管流出。这些措施简单易行，针对不同的情况可采取一种或者同时采取几种。

8、锚杆施工

（1）锚杆成孔

目前国内钻孔式锚杆的成孔工艺主要有套管跟进成孔、螺旋钻机成孔、泥浆护壁成孔。套管跟进成孔工艺锚杆孔壁松弛小、对土体扰动小、对周边环境的影响最小。螺旋钻机成孔、泥浆护壁成孔工艺由于泥皮的润滑作用，导致水泥浆固结体与钢绞线的握裹力、锚固体与周围土体的粘结强度大大降低，严重降低锚杆的承载力，而且螺旋钻机成孔、泥浆护壁成孔成孔施工易引起上部地基变形，导致周边环境受损。因此，应优先选用较为先进的套管跟进成孔工艺，尤其当锚杆位于地下水位以下时。

（2）锚杆注浆

目前常用的锚杆注浆工艺有一次常压注浆和二次压力注浆。一次常压注浆是浆液在自重压力作用下充填锚杆孔，有的在浆液渗入土体液面下降后再进行二次补浆，均属于一次常压注浆。二次压力注浆需满足二个指标，一是第二次注浆时的注浆压力，一般需不小于 1.5MPa，二是第二次注浆时的注浆量。满足这二个指标的关键是控制浆液不从孔口流失。一般的做法是，或者在锚杆锚固段起点处设置止浆装置，或者是在一次注浆锚固体达到一定强度后进行第二次注浆。尤其当锚杆位于地下水位以下时，二次高压注浆是确保锚杆质量的重要措施。试验表明，二次高压注浆可使土体的粘结强度提高 20%～200%(表 32.3.8)，提高幅度与土层特性、二次高压注浆量、注浆压力等有关。

（3）帷幕截水条件下锚杆的施工

1）粉土、砂土层中锚杆施工

水在粉土、砂土中形成渗流后，粉土、砂土瞬间发生结构破坏，出现流砂、坍塌现象。在截水的基坑中，若锚杆孔口位于水位以下一定深度，锚杆孔口处水压力较大(特别当位于承压水水位以下时)，锚杆施工钻穿帷幕时，在强大的水压力作用下，粉土、砂土颗粒从锚杆孔口涌出，导致锚杆无法施工。水土流失严重时将导致地面下沉、塌陷、周边环境受损。

因此，这种情况下锚杆施工需非常慎重。最好将锚杆孔口选在稳定地下水位以上，否则，锚杆施工时必须采取防止锚杆孔内流砂、堵漏等措施，并需通过试验确定施工工艺。

螺旋锚杆钻机在水位以下的砂性土中成孔易塌孔，锚杆难以实施，塌孔严重时导致基坑周边环境受损。

2）粘性土中锚杆施工

螺旋锚杆钻机（俗称“土锚”）在水位以下的粘性土中成孔易产生“和泥”现象，锚杆孔中充满软泥，锚杆孔壁稀软。放置钢绞线后，钢绞线外裹满泥浆。导致锚固体与钢绞线的握裹力、锚固体与周围土体的粘结强度大大降低，严重降低锚杆的承载力。

3）截水条件下锚杆施工的建议

粉土、砂土层中，锚杆孔口宜选在稳定地下水位以上；锚杆位于地下水位以下时，不论粘性土、粉土、砂土，均宜采用套管跟进成孔工艺；锚杆宜采用二次高压注浆工艺；锚杆施工钻穿帷幕，需及时进行堵漏、修补帷幕。

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