❶ 深基坑開挖施工階段控制要點有哪些
施工階段的控制要點
施工階段是項目實施的關鍵階段，監理工程師應根據地質勘探資料和當地水文氣候條件，結合當地深基坑工程施工的經驗和條件，確定工程的關鍵項目，要求施工單位制定專項施工方案報監理機構審核，並強調要制定突發事件的應急預案。應急預案應根據現場及基坑實際情況有針對性、目的性的制定，充分考慮各項不利因素及突發事件的影響，且必須具有可操作性，切忌閉門造車和流於形式。
1.1 深基坑工程的施工
深基坑工程包括挖土、擋土、圍護、防水等環節，是一項復雜的系統工程，任何一個環節的失誤都有可能導致施工失敗，甚至造成事故。施工單位要嚴格按照施工規程、經批準的施工組織設計及相關的技術規范組織施工，對各施工要點要制定施工方案， 並加強過程式控制制。例如，確定土方開挖方案時，應對地質勘測報告、周圍建築物及地下設施情況等信息進行分析，對特殊土質需精心組織施工，膨脹土地區不宜在雨季開挖，軟土地區分層開挖的深度不宜太大。若挖土高差太大或挖土進度過快，極易改變土體原來的平衡狀態，降低土體的抗剪強度，從而導致土體發生水平方向的滑移，造成坍塌事故。基坑開挖應配合支護結構綜合考慮；同時在挖土施工中棄土的堆放應考慮邊坡的穩定；土方可分層運送或遞送，挖土機與運土車輛應設法深入基坑，並規劃好自卸車運行的坡道和最後坡道
土方的運送，盡量不要採用棧橋方案，因其費用較高；若臨近有建築物基礎時，基坑開挖時應保持一定的距離；在雨期施工前應檢查現場的排水、降水系統，保證水流暢通，並應注意邊坡的穩定，必要時應採取保證邊坡穩定的措施。
1.2深基坑周圍土體止水效果的控制
在基坑和基礎施工時，深基坑多在地下水位以下開挖，施工時若地下水滲入造成基坑浸水，使地基土強度降低，壓縮性增大，建築物能產生過大沉降或是增加土的自重應力，造成基礎附加沉降，從而直接影響到建築物的安全。因此，在基槽施工時，必須採取有效的降水和排水措施使基坑處於乾燥狀態下施工。在地下水位較高的地區，地下水對深基坑工程施工帶來的危險程度是相當高的。
地下水的來源一般為上層滯水、潛水、承壓水、雨水及基坑周圍的滲漏管道水，由於水的來源復雜，在制定止水方案時應從深基坑工程的防水、降水和排水3個方面考慮，根據地質勘察部門提供的地質資料，深入分析地下水的成因，了解深基坑周圍環境，不能僅靠長時間不間斷地抽水來降低地下水位，否則會導致基坑周圍土體流失，周圍建築物不均勻沉陷，甚至發生坑底流沙、管涌等現象，增大了處理難度，拖延了工期。
止水帷幕是高水位地區深基坑支護工程中常用的止水措施，其施工方法主要有高壓噴射注漿法、漿噴深層攪拌法、粉噴深層攪拌法和壓力注漿法等。採用漿噴深層攪拌法進行止水帷幕止水施工時，如果止水帷幕的攪拌樁成樁質量不好，深基坑開挖後會出現滲水較多的現象。若此時再採用灌漿的方法進行處理，則延誤工期、增加造價。因此，在該類止水帷幕施工時要注意以下幾點：
(1)保證樁體質量。確定合理的水泥漿摻加量，保證樁體攪拌均勻、樁長達到設計深度，避免樁頭出現攪而無漿的情況，特別是在土層情況變異較大的地區，因攪拌樁的樁徑不易控制，容易導致止水失效。
(2)保證樁的搭接長度和密實度，杜絕空洞、蜂窩及樁頭開叉的現象。
(3)不得隨意在基坑支護結構上開口，否則會影響支護結構的安全，也破壞了止水帷幕，導致地下水的滲入。
1.3深基坑工程的信息化管理
基坑施工過程中，土體的受力狀態發生變化，土體變形會造成擋土支護結構發生側向位移，因此深基坑施工的質量問題實質上是基坑的整體剛度和穩定性，即基坑支護結構是否會發生變形、是否會產生影響基坑安全使用的沉降及水平方向的位移或傾斜、支護結構是否有裂縫以及基坑底是否產生隆起和變形，若發生這些問題將導致基坑工程的失敗。
基坑支護結構信息化管理的主要手段，是安排專業施工監測人員對基坑現場及周圍建築物進行監測，根據基坑開挖期間監測到的基坑支護結構或岩土變位等
情況，比照勘察、設計的預期性狀，動態分析監測資料，全面掌握位移變化的大小、方向、變化頻率，對照報警標准，預測下一階段工作的動態，及時對施工中可能出現的險情進行預報，超過位移設定的預警值時，應及時採取有效的應對措施，確保工程安全。深基坑支護結構工程監測的主要內容有：支護結構頂部水平位移；支護結構沉降和裂縫；臨近建築物、道路的沉降、傾斜和裂縫；基坑底隆起的觀測等。以上監測除每天進行目測之外，一般每8~10m設一個監測點，關鍵部位適當加密，開挖後每3~5 d監測1次，位移大時應適當加密。
觀測結果要真實反映所測目標的動態趨勢，並繪出變化曲線圖，以傳遞險情前兆信息，找出險情發生的必要條件，如地質特性、支護結構、臨近建築物、地下設施等，結合相關的誘發條件，如氣象條件、開挖施工、地下水變化等，根據基坑支護結構的穩定性計算結果進行科學決策，以排除險情。開挖較深的基坑時，還應測試支撐的內應力，當應力值達到設計值的90% （或支撐變形達10 mm）時，要及時採取防範措施。另外，因現場施工情況復雜，監測點極易被破壞，要注意對監測點的保護。
1.4突發事件的處理
建築施工是一個投資大、周期長、參與人員多的過程，施工過程中會發生許多不可預見的事件。對於基坑工程，除必須周密設計、精心施工外，更要做好應對突發事件的技術及設備、設施准備。常見的突發事件有：基坑內管涌、流沙；基坑支護局部出現成因不明的裂縫、沉降；氣象異常，出現持續多日的狂風暴雨；相鄰工地施工的影響，如降水、打樁、開挖土方；地下障礙物妨礙基坑支護結構或止水帷幕的施工等等。事件發生後，應及時啟動應急預案，並會同相關單位盡快研究出切實可行的解決辦法
❷ 基坑工程環境影響控制
為了避免或減少基坑工程帶來的環境問題，學者們從多個角度進行了研究，具體如下：
（1）地面沉降預測
避免地面沉降帶來的環境問題，首先要對基坑工程引發的地面沉降量進行預測，以此指導基坑的設計、施工。基坑工程帶來的地面沉降主要由兩部分組成，基坑降水引發的地面沉降和基坑支護結構位移引發的地面沉降，其中前者對環境影響的半徑更大，後者對基坑臨近建（構）築物、地下管線影響較大（蔣國盛，2000）。近年來，預測基坑降水引發地面沉降的研究成果較多，個別學者綜合考慮了降水和支護結構對地面沉降的共同作用。
GgambolatiG（1974）研究威尼斯的由多層含水層與弱透水層組成的地下水系統抽水引起的地面沉降問題時最早提出兩步走的地面沉降預測模型，即水流模型和土體變形模型分別計算，該模型首先由概化的軸對稱擬三維地下水流模型計算含水層中水頭H的變化，根據含水層和弱透水層的水頭H變化計算有效應力的變化，從而計算各土層的變形量，這些變形量之和即為地面沉降量。顧小芸等（1998）考慮三維滲流和一維次固結變形，均通過孔隙比和滲透系數之間的關系實現土體變形和滲流的耦合，提出了各自的地面沉降部分耦合模型。
R.W.Lewis（1978）以Biot固結理論為基礎提出完全耦合模型，並於1978年將其運用於威尼斯的地面沉降計算中，結果表明水頭下降和地面沉降比兩步計算較快地趨於穩定。
周志芳（2004）在土層降水-固結過程中，考慮到滲透系數和貯水系數隨土層物理力學參數的非線性變化，提出了深基坑降水與沉降的非線性耦合計算方法。
駱祖江（2006）將地下水滲流場和土體應力場進行耦合，建立了深基坑降水與地面沉降變形的水土全耦合三維數學模型，並採用三維有限元數值分析方法，以上海市環球金融中心深基坑降水為例，模擬預測了基坑中心水位降至標高-23.4m時基坑周圍地下水滲流場與地面沉降變形場的分布特徵。結果表明，全耦合模型穩定性好，收斂速度快，能模擬復雜三維地質體和整個基坑降水工程的結構。
王翠英（2006）通過比較大量深基坑降水地面沉降實測值與理論值，得出理論沉降修正系數，對類似地層的基坑降水工程預測沉降量具有實用價值。
陳錦劍（2006）為預測基坑開挖及降水過程中周圍土體的沉降，採用基於比奧固結理論的有限單元法在大型有限元軟體中建立軸對稱模型進行了分析。結果表明：該方法可以反映抽水引起的孔隙水壓力變化及土體沉降變化規律，是種實用可行的方法。
（2）基坑支護結構變形預測
基坑支護結構變形預測的方法有以下五類：
① 在基坑施工過程中，對監測數據進行實時統計分析，研究基坑變形發展趨勢。利英博（2003）對廣州某深基坑的變形位移進行了監測，並通過分析其發展趨勢指導基坑施工。
② 從基坑變形機理的角度，基於數值模擬的方法進行研究。任建喜（2007）以北京地鐵奧運支線森林公園車站南基坑為工程背景，採用有限元法研究了影響地鐵深基坑圍護結構變形的主要因素，預測了圍護結構的變形。李琳（2007）就杭州和上海軟土地區46個成功深基坑的實測結果進行了研究和總結，分析了基坑開挖深度與最大側移及其位置的關系。丁勇春（2008）通過對上海軟土地區地鐵車站基坑實測數據的分析，探討了基坑圍護結構變形、坑外土體變形及地表沉降的一般規律。侯永茂（2009）採用三維有限元分析方法研究得到了無支撐基坑變形的規律。王桂平（2009）針對軟土地基基坑工程存在的「時空效應」特性，在桿系有限元法的基礎上，綜合考慮土體的時空效應作用，提出軟土地區基坑支護結構內力和變形的工程實用計算方法。賈彩虹（2010）採用非穩定滲流-應力耦合的方法對基坑降水開挖過程中的變形問題進行數值模擬分析，計算了坑底開挖的隆起量和樁後地表沉降。
③ 基於灰色理論進行研究。趙昌貴（2008）、胡冬（2009）用灰色系統預測理論建立了深基坑變形的非等時距GM（1，1）預測模型。閆韶兵（2006）應用等維GM（1，1）模型預測基坑變形，經過精度檢驗和殘差修正，預測精度較高，編寫了實用的MATLAB演算法程序。
④ 基於神經網路進行研究。賀志勇（2008）基於BP神經網路建立了深基坑變形預測模型。賈備（2009）將灰色理論和BP神經網路相結合，王江（2007）將混沌優化演算法和BP神經網路相結合，李玉岐（2004）將修正權值和閥值時的學習速率和動量項變為可調參數，分別提出了改進BP神經網路。劉勇健（2004）將遺傳演算法與神經網路相結合建立了深基坑變形的實時預報模型。王萬通（2008）將模糊控制理論與神經網路技術相結合，建立了一種基於模糊神經網路的深基坑施工變形預測模型。王寧（2009）將基坑變形影響因子構造為考慮開挖深度的瞬時變形影響因子和考慮蠕變效應的歷史變形影響因子，利用徑向基函數神經網路建立了深基坑變形的監測模型，可實現對後期開挖的深基坑變形的非線性預測。周先存（2009）基於多分支神經網路進行了深基坑變形多點預測研究。袁金榮（2001）在分析灰色系統與神經網路基本原理的基礎上，結合前人研究成果和實例分析，認為灰色系統不宜用於地下連續牆水平位移的預測，神經網路是解決基坑變形預測的有效方法。
⑤ 基於支持向量機進行研究。趙洪波（2005）較早的將支持向量機應用於預測深基坑變形，表達了深基坑變形與其影響因素之間的非線性映射關系，預測結果表明，利用支持向量機進行深基坑變形是可行的、有效的。徐洪鍾（2008）應用最小二乘支持向量機回歸建立了基坑位移與時間的關系模型。師旭超（2010）利用遺傳演算法來搜索支持向量機與核函數的參數，提出了深基坑變形預測的進化支持向量機方法，該方法避免了人為選擇參數的盲目性，同時提高了支持向量機的推廣預測能力。
（3）選用合理的支護結構
怎樣選擇支護結構，各地區的經驗和地方規范要求不盡相同。但一般來講，地下連續牆、帶支撐（拉錨）的排樁、能用於不同安全等級和深度的基坑，其側向位移小，有較好的穩定性；土釘牆、水泥土牆、懸臂排樁應用於安全等級不高、深度不大的基坑支護。通過支護結構優化設計，避免支護結構側向位移帶來的工程事故及環境問題。
李大勇（2004）考慮了土體、圍護結構與地下管線三者的耦合作用，採用三維有限元法分析了內撐式基坑工程開挖對地下管線的影響規律，得到了有價值的結論。
施群（2007）在貼近地鐵邊緣的深基坑施工中，採用地下連續牆和建築地下室外牆兩牆合一的建築結構，收到了良好的效果。
曹文貴（2008）在深入研究基坑支護方案確定之影響因素基礎上，確定出其主要影響因素及評價指標，並根據影響因素與評價指標的層次性和模糊性特點，建立了確定基坑支護方案的綜合優化評價模型。
李濤（2010）在合理選擇支護結構的同時，認為應加強主動防護控制基坑引發環境問題方面的機理和方法研究，並以隔檔牆為例介紹了主動防護技術的思路。
（4）地下水控制
工程實踐表明，大大小小的工程事故大多與地下水有關，基坑工程常用地下水控制方法有截水帷幕、井點降水、明溝排水，通過選擇地下水控制方法來控制過大的地面沉降、管涌。
丁洲祥（2005）採用Biot固結理論分析了止水帷幕對基坑工程環境效應的影響，結果表明，深厚透水地基中增加豎向止水帷幕的深度並不能有效減小對周圍環境的影響；漏水部位周圍土體的滲流等勢線較為密集，滲流速度較大，容易誘發擴大破壞；豎向封閉式止水帷幕漏水引起的坑邊土體的沉降和地表土體的側移相對較大，水位下降迅速。
張蓮花（2005）針對基坑工程中降水將不可避免對周圍環境產生影響的事實，首次提出沉降變形控制的降水最優化問題的概念，這種考慮環境的因素進行優化降水設計的方法改變了過去僅從工程施工和安全的角度進行降水設計的傳統觀點，實際中取得了較好的效果。
（5）基坑工程監測
基坑工程中，對周邊建築物（管線）、支護結構的位移、沉降；土壓力、孔隙水壓力等進行監測，可以盡早發現危險的前兆，修改設計施工方案，採取必要的工程措施，防止工程事故和環境事故的發生。
紀廣強（2002）通過對南京某超高層建築深基坑開挖監測結果進行分析，認為基坑地質條件較好且開挖滿足支護系統安全穩定的條件時，仍可能對周圍環境造成較大的影響。
（6）施工管理
資料表明，工程施工問題造成的基坑事故、環境破壞占事故總數的41.5%，因此對基坑施工進行嚴格的科學管理對減少基坑事故有重要意義。
以上研究表明，基坑引發的地面沉降是造成環境影響的主要原因，為了降低其發生的概率和強度，可以從支護結構、地下水控制、施工監測、施工管理幾個方面採取措施。這些措施的實行在現行國家標准、行業規范、地區規范等標准化文件中已有較多的體現。
❸ 基坑支護質量控制從哪些方面入手
1、施工前項目負責人主持編制專項土方開挖方案、降水、支護方案，組織施工技術管理人員及主要分包單位對施工圖紙、施工方案、施工圖紙會審及有關規范的要求進行交底，對施工過程的監控作出明確的要求。
2、對工人進行技術和安全交底，嚴格按設計要求和規范施工。
3、落實各級人員崗位責任制，加強技術管理，認真貫徹各項技術管理制度。
4、認真進行原材料檢驗，材料進場要有產品質量合格證和市建築材料認證資料；並對其品種、標號、包裝、出廠日期檢查驗收，按規定抽檢。
5、鋼筋和水泥除有出廠合格證外，還必須按批抽檢試驗，合格後方能使用。
6、現場應嚴格執行配合比配料，按規定抽樣製作試塊，並按期送試驗室試驗。
7、安排專人放線，施工過程由主辦施工員對主要軸線、位置、標高、尺寸等進行復核校對，經復核校對無誤後，方可進行下一工序的施工。
8、及時做好隱蔽工程驗收工作，並記錄和整理有關資料。
9、切實執行工人班組自檢、互檢、交接檢制度；施工員、質安員要進行經常性檢查，及時發現和消除隱患，並做好記錄。
10、攪拌樁工程施工時，嚴格按照配合比進行施工。
11、土方開挖時，施工人員放出工程樁的位置，並做好對操作機工的交底，禁止挖土機碰撞工程樁。
12、鋼筋應嚴格按施工圖紙和規范抽料並經復核，嚴格按抽料單製作；要保證保護層厚度達到設計要求，接頭位置及在同一截面的接頭根數符合施工圖紙和施工規范要求。
13、項目經理部每星期進行質量檢查一次，並開例會總結施工質量情況。
14、分公司質安部門經常性進行質量檢查，督促落實各項工作。
15、公司質安部、生產經營部定期對工程進行全面綜合檢查。