地下管廊施工基坑排水、支护方法大全

 基坑定义：

是在基础设计位置按基底标高和基础平面尺寸所开挖的土坑。基坑属于临时性工程，其作用是提供一个空间，使基础的砌筑作业得以按照设计所指定的位置进行。一般来说，深基坑是指开挖深度大于等于5m的基坑，开挖前应根据地质水文资料，结合现场附近建筑物情况，决定开挖方案，并作好防水排水工作。

基坑一般分三级：

 一级，重要工程或支护结构做主体结构的一部分，开挖深度大于10米，与临近建筑物、重要设施的距离在开挖深度以内的基坑，基坑范围内有历史文物、近代优秀建筑、重要管线等需要严加保护的基坑；二级，介于一级基坑、三级以外的基坑；三级，开挖深度小于或等于7米且周围环境无特殊要求的基坑。

排水方法

一、明沟排水法：

又称集水井排水法，是采用截、疏、抽的方法来进行基坑等施工的排水。即在坑内沿坑底周围或中央开挖排水沟，再在沟底设置集水井，使基坑内的水经排水沟流向集水井内，然后用水泵抽出坑外。如果坑较深，可采用分层明沟排水法，一层一层地加深排水沟和集水井，逐步达到设计要求的基坑断面和坑底标高。

二、人工降水方法主要有：

1、轻型井点：

沿基坑四周将井点管埋入蓄水层内，利用抽水设备将地下水从井点管内不断抽出，将地下水位降至基坑底以下。适用于渗透系数0.1-50m/d的土层中。

2、喷射井点：

是在井点管内设特制的喷射器，用高压水泵或空气压缩机向喷射器输入高压水或压缩空气，形成水气射流，将地下水抽出排走。其降水深度可达8-20m。

3、电渗井点：

以井点管作为负极，打入的钢筋作正极，通入直流电后，土颗粒自负极向正极移动，水则自正极向负极移动而被集中排出。本法常与轻型井点或喷射井点结合使用。

4、管井井点：

由滤水井管、吸水管和抽水机组成，井管埋设的深度和距离根据需降水面积、深度及渗透系数决定，一般间距10-50m，最大埋深可达10m，管井距基坑边缘距离≤1.5m（冲击钻成孔）或3m（钻孔法成孔），适用于降水深度3-5m、渗透系数20-200m/d的基坑中施工降水。管井法施工简单、排水量大、易于维护、经济实用。

支护方法：

一、浅基坑的支护

1、短柱横隔板支撑

2、临时挡土墙支撑

3、斜柱支撑

4、锚拉支撑等支护方式

深度不大的三级基坑，当放坡开挖有困难时，可采用以上支撑方式

5、放坡开挖

不设围护,仅在基坑四周放坡的坑内土体开挖方法，适用于场地开阔，周围无重要建筑物的工程。

6、斜柱支撑

先沿基坑边缘打设柱桩，在柱桩内侧支设挡土板并用斜撑支顶，斜撑底端在木制撑桩上，挡土板内侧填土夯实。适于开挖较大型、深度不大的或使用机械挖土的基坑。

7、锚拉支撑

先沿基坑边缘打设柱桩，在柱桩内侧支设挡土板，柱桩上端用拉杆拉紧，挡土板内侧填土夯实，适用于深度不大、不能安设横（斜）撑的大型基坑。

二、深基坑的支护

8、围护墙深层搅拌水泥土 

深层搅拌水泥土围护墙是采用深层搅拌机就地将土和输入的水泥浆强行搅拌,形成连续搭接的水泥土柱状加固体挡墙。

优势:由于一般坑内无支撑,便于机械化快速挖土；具有挡土、止水的双重功能；一般情况下较经济；施工中无振动、无噪声、污染少、挤土轻微。

劣势：位移、厚度相对较大，对于长度大的基坑,需采取中间加墩、起拱等措施以限制过大的位移;施工时需注意防止影响周围环境。

适用：闹市区工程。

9、高压旋喷桩

高压旋喷桩所用的材料亦为水泥浆,它是利用高压经过旋转的喷嘴将水泥浆喷入土层与土体混合形成水泥土加固体,相互搭接形成排桩,用来挡土和止水。

优势：施工设备结构紧凑、体积小、机动性强、占地少,并且施工机具的振动很小,噪声也较低,不会对周围建筑物带来振动影响和产生噪声等。

劣势：施工中有大量泥浆排出,容易引起污染。对于地下水流速过大的地层,无填充物的岩溶地段永冻土和对水泥有严重腐蚀的土质,由于喷射的浆液无法在注浆管周围凝固,均不宜采用该法。

适用：施工空间较小的工程。

10、钻孔灌注桩

钻孔灌注桩具有承载能力高、沉降小等特点。钻孔灌注桩的施工，因其所选护壁形成的不同，有泥浆护壁方式法和全套管施工法两种。

 优势：施工时无振动、无噪声等环境公害,无挤土现象,对周围环境影响小；墙身强度高,刚度大,支护稳定性好,变形小;当工程桩也为灌注桩时,可以同步施工,从而施工有利于施工组织、工期短。

劣势：桩间缝隙易造成水土流失,特别是在高水位软粘土质地区,需根据工程条件采取注浆、水泥搅拌桩、旋喷桩等施工措施以解决挡水问题。

适用：排桩式中应用最多的一种,多用于坑深7～15m 的基坑工程, 适用于软粘土质和砂土地区。

11、地下连续墙

一般地下连续墙可以定义为：利用各种挖槽机械，借助于泥浆的护壁作用，在地下挖出窄而深的沟槽，并在其内浇注适当的材料而形成一道具有防渗（水）、挡土和承重功能的连续的地下墙体。

优势：刚度大，止水效果好，是支护结构中最强的支护形式。

劣势：造价较高，施工要求专用设备。

适用：地质条件差和复杂，基坑深度大，周边环境要求较高的基坑。

12、土钉墙

土钉墙是一种边坡稳定式的支护，其作用与被动的具备挡土作用的上述围护墙不同,它是起主动嵌固作用,增加边坡的稳定性,使基坑开挖后坡面保持稳定。 优势：稳定可靠、施工简便且工期短、效果较好、经济性好、在土质较好地区应积极推广。

劣势：土质不好的地区难以运用；

适用：主要用于土质较好地区。

13、SMW工法

 SMW是Soil Mixing Wall的缩写， SMW工法1976年在日本问世，是日本一家中型企业--成辛工业株式会社所拥有和开发的一项专利，现该法广泛应用于沿海地区地下连续墙和深基坑止水帷幕。

该工法是以多轴型钻掘搅拌机在现场向一定深度进行钻掘，同时在钻头处喷出水泥系强化剂而与地基土反复混合搅拌，在各施工单元之间则采取重叠搭接施工，然后在水泥土混合体未结硬前插入H型钢或钢板作为其应力补强材，至水泥结硬，便形成一道具有一定强度和刚度的、连续完整的、无接缝的地下墙体。 SMW工法最常用的是三轴型钻掘搅拌机，其中钻杆有用于粘性土及用于砂砾土和基岩之分，此外还研制了其他一些机型。

优式：（1）挡水性强；（2）对周围地基影响面小；（3）多用途（能适应各种地层）；（4）工期短；（5）造价低。

适用：城市高架桥下等施工，空间受限制的场合，或海底筑墙，或软弱地基加固。

14、钢板桩 

钢板桩施工是指在运用钢板桩在施工的过程中到达基坑支护的作用的施工过程。槽钢板桩它的抗弯能力比较弱，所以通常多用于小于4米左右的沟槽。拉森钢板桩（项目部采用）是由正反扣搭接或并排组成的，抗弯能力较强，通常所见到的拉森钢板桩长有12米、15米、18米。

适用：钢板桩适用于埋深较浅的粘性土、砂土、淤泥等软弱地层基坑的支护。