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摘要：基坑支护是保证地下结构施工及基坑周边环境的安全，对基坑侧壁采取的支擋、加固与保护措施。支护技术在安全、经济、工期等方面要求在不断提高与不断发展，在实际工程中采用的支护结构型式也越来越多。
关键词：基坑支护；技术；形式；特点；设计；施工
基坑支护是保证地下结构施工及基坑周边环境的安全，对基坑侧壁采取的支挡、加固与保护措施。支护技术在安全、经济、工期等方面要求在不断提高与不断发展，在实际工程中采用的支护结构型式也越来越多。
1、基坑支护结构的基本型式
为了在基坑支护工程中做到技术先进，经济合理，确保基坑边坡、基坑周边建筑物、道路和地下设施的安全，应综合场地工程地质与水文地质条件、地下室的要求、基坑开挖深度、降排水条件、周边环境和周边荷载、施工季节、支护结构使用期限等因素，因地制宜地选择合理的支护结构型式。
可应用到基坑支护工程中的常用施工方法有：各种类型的桩、地下连续墙、锚杆、钢筋混凝土和钢支撑、土钉和喷射混凝土护面、搅拌桩、旋喷桩、逆作拱墙、钢板桩、SMW工法、土体冻结等。这些方法有的可以单独使用，也可以根据需要结合在一起使用。
1.1桩墙结构
桩墙结构是在基坑开挖前沿基坑边缘施工成排的桩或地下连续墙，并使其底端嵌入到基坑底面以下。随着基坑的分层向下开挖，在桩墙表面设置支点，支点型式可以采用内支撑，也可以采用锚杆。
1.2土钉墙结构
最常用的土钉墙结构是在分层分段挖土的条件下，分层分段施做土钉和配有钢筋网的喷射混凝土面层，挖土与土钉施工交叉作业，并保证每一施工阶段基坑的稳定性。
1.3重力式结构
重力式结构是在基坑侧壁形成一个具有相当厚度和重量的刚性实体结构，以其重量抵抗基坑侧壁土压力，以满足该结构的抗滑移和抗倾覆要求。这类结构一般采用水泥土搅拌桩，有时也采用旋喷桩，使桩体相互搭接形成块状或格栅状等连续实体的重力结构。
1.4拱墙结构
拱墙结构是将基坑开挖成圆形、椭圆形等弧形平面，并沿基坑侧壁分层逆作钢筋混凝土拱墙，利用拱的作用将垂直于墙体的土压力转化为拱墙内的切向力，以充分利用墙体混凝土的受压强度。由于墙体内力主要为压应力，因此墙体厚度可做得较薄，很多情况下不用锚杆或内支撑就可能满足承载力和稳定的要求。
1.5放坡
放坡是将基坑开挖成一定坡度的人工边坡，当基坑较深时可分级放坡，并保证边坡自身能够稳定，主要验算的是边坡的圆弧滑动稳定性。
2、基坑支护工程的特点
2.1临时性
基坑支护结构大多为临时性结构，其作用仅是在基坑开挖和地下结构施工期间保证基，坑周边既有建筑物、道路、地下管线等环境的安全和本工程地下室施工的顺利进行，其有效使用期一般在一年左右。
2.2技术综合性
基坑支护技术是岩土力学问题与结构力学问题的结合，因而对从事基坑支护工程的人员的业务知识水平要求较高，工程技术人员既要有丰富的岩土力学专业知识和经验，又要有一定的结构专业的知识和经验，只具备一方面知识和经验是不行的。同时，支护设计与施工方法密不可分，支护方案的选择受地域地质条件影响很大，因此需要具有相当丰富的施工经验和对当地地质情况的深入了解。
2.3不确定性
随着城市建设的加速发展，房屋密集度越来越高，旧城改造新建楼房也是见缝插针，也常常缺乏旧有市政地下管线、地下设施的档案资料，不易查找。
3、应掌握的基本技术资料
在基坑支护工程方案制定、设计和施工之前，设计、施工、监理和建设单位的有关人员都应掌握有关的技术资料；应主要了解并掌握的基本技术资料有：工程地质和水文地质情况；基坑周边环境情况；地下室结构、基础及建筑相关要求；施工条件；相关技术规范、规程和当地管理部门的有关规定；类似工程的调研。
3.1几种常见的支护结构破坏形式和设计控制条件
支护结构的破坏或失效有多种形式，任何一种控制条件不能满足都有可能造成支护结构的整体破坏或支护功能的丧失。支护结构方案制定时应全面考虑这些破坏因素，施工过程也要观察和监测各种不同的破坏迹象，一旦发现问题后及时采取有效措施，避免在某一个环节上处理不当而造成通盘失败。
3.2支护结构的整体失稳破坏和土的隆起破坏
根据不同的支护型式特点，其整体失稳的破坏形式为：当桩墙一锚杆结构滑动面向外延伸发展时，使其滑动面以外的锚杆锚固长度减小，或最危险滑动面出现在锚杆以外，造成滑动面以内土体和支护结构一起滑移失稳；对于各种支护结构，由于支护结构下面土的承载力不够，产生沿支护结构底面的滑动面，土体向基坑内滑动，基坑外土体下沉，基底隆起；重力式结构自身的抗倾覆或抗滑移能力不够，使重力式结构倾覆或向基坑内水平滑移；土钉墙的滑弧稳定能力不足，土钉拔出，产生边坡整体滑动；或滑动面发展到土钉以外，使土钉和土体一起滑移。
3.3支护结构位移和地面沉降过大
支护结构的设计一方面要满足其结构承载力的要求，另一方面也要满足变形的要求，这是地基基础问题共同的设计原则。基坑周边地面的过大沉降，特别是不均匀沉降会导致沉降影响范围内建筑物和道路的下沉、结构开裂、门窗变形，也会导致刚性地下管线接头处的断裂或损坏，严重时可使这些建筑物、地下管线失去使用功能而报废，而基坑周边地面一般为不均匀沉降。
3.4地下水作用下土的渗透破坏
地下水位高于基坑面或场地有承压含水层的场地上，当有水的渗流时，应防止坑底和侧壁土的渗流破坏。土的渗液破坏的形式主要有流土、管涌破坏，以及基底下有承压含水层的地层条件下使较薄的上层隔水土层被顶破而产生的突涌破坏。是否会产生渗透破坏及发生哪种形式的破坏取决于土类、土的颗粒级配、密实度及渗流的水力坡度等因素，应分别按照流土、管涌和突涌的临界条件和计算方法进行验算。基坑降水或基坑侧壁采用截水帷幕后，能防止侧壁的渗透破坏。基坑下采用旋喷桩、搅拌桩等方法进行封底加固也是防止基底突涌的一种措施。
4、结束语
由于支挡体系的复杂性和不确定性，理论和技术方法的不成熟以及主观认识与客观实际难以完全统一，决定了支挡开挖、支挡与地下结构建造必须强调信息施工。推广与规范信息化施工技术，对推动支挡、开挖与地下结构建造技术进步、提高工程安全性、加强施工进度、保证施工质量等方面都具有十分重要的意义。
参考文献
[1]宁仁岐.建筑施工技术.北京：高等教育出版社,2002.
[2]张厚先.建筑施工技术.北京：机械工业出版社,2004.
关键词：基坑支护；技术；形式；特点；设计；施工
基坑支护是保证地下结构施工及基坑周边环境的安全，对基坑侧壁采取的支挡、加固与保护措施。支护技术在安全、经济、工期等方面要求在不断提高与不断发展，在实际工程中采用的支护结构型式也越来越多。
1、基坑支护结构的基本型式
为了在基坑支护工程中做到技术先进，经济合理，确保基坑边坡、基坑周边建筑物、道路和地下设施的安全，应综合场地工程地质与水文地质条件、地下室的要求、基坑开挖深度、降排水条件、周边环境和周边荷载、施工季节、支护结构使用期限等因素，因地制宜地选择合理的支护结构型式。
可应用到基坑支护工程中的常用施工方法有：各种类型的桩、地下连续墙、锚杆、钢筋混凝土和钢支撑、土钉和喷射混凝土护面、搅拌桩、旋喷桩、逆作拱墙、钢板桩、SMW工法、土体冻结等。这些方法有的可以单独使用，也可以根据需要结合在一起使用。
1.1桩墙结构
桩墙结构是在基坑开挖前沿基坑边缘施工成排的桩或地下连续墙，并使其底端嵌入到基坑底面以下。随着基坑的分层向下开挖，在桩墙表面设置支点，支点型式可以采用内支撑，也可以采用锚杆。
1.2土钉墙结构
最常用的土钉墙结构是在分层分段挖土的条件下，分层分段施做土钉和配有钢筋网的喷射混凝土面层，挖土与土钉施工交叉作业，并保证每一施工阶段基坑的稳定性。
1.3重力式结构
重力式结构是在基坑侧壁形成一个具有相当厚度和重量的刚性实体结构，以其重量抵抗基坑侧壁土压力，以满足该结构的抗滑移和抗倾覆要求。这类结构一般采用水泥土搅拌桩，有时也采用旋喷桩，使桩体相互搭接形成块状或格栅状等连续实体的重力结构。
1.4拱墙结构
拱墙结构是将基坑开挖成圆形、椭圆形等弧形平面，并沿基坑侧壁分层逆作钢筋混凝土拱墙，利用拱的作用将垂直于墙体的土压力转化为拱墙内的切向力，以充分利用墙体混凝土的受压强度。由于墙体内力主要为压应力，因此墙体厚度可做得较薄，很多情况下不用锚杆或内支撑就可能满足承载力和稳定的要求。
1.5放坡
放坡是将基坑开挖成一定坡度的人工边坡，当基坑较深时可分级放坡，并保证边坡自身能够稳定，主要验算的是边坡的圆弧滑动稳定性。
2、基坑支护工程的特点
2.1临时性
基坑支护结构大多为临时性结构，其作用仅是在基坑开挖和地下结构施工期间保证基，坑周边既有建筑物、道路、地下管线等环境的安全和本工程地下室施工的顺利进行，其有效使用期一般在一年左右。
2.2技术综合性
基坑支护技术是岩土力学问题与结构力学问题的结合，因而对从事基坑支护工程的人员的业务知识水平要求较高，工程技术人员既要有丰富的岩土力学专业知识和经验，又要有一定的结构专业的知识和经验，只具备一方面知识和经验是不行的。同时，支护设计与施工方法密不可分，支护方案的选择受地域地质条件影响很大，因此需要具有相当丰富的施工经验和对当地地质情况的深入了解。
2.3不确定性
随着城市建设的加速发展，房屋密集度越来越高，旧城改造新建楼房也是见缝插针，也常常缺乏旧有市政地下管线、地下设施的档案资料，不易查找。
3、应掌握的基本技术资料
在基坑支护工程方案制定、设计和施工之前，设计、施工、监理和建设单位的有关人员都应掌握有关的技术资料；应主要了解并掌握的基本技术资料有：工程地质和水文地质情况；基坑周边环境情况；地下室结构、基础及建筑相关要求；施工条件；相关技术规范、规程和当地管理部门的有关规定；类似工程的调研。
3.1几种常见的支护结构破坏形式和设计控制条件
支护结构的破坏或失效有多种形式，任何一种控制条件不能满足都有可能造成支护结构的整体破坏或支护功能的丧失。支护结构方案制定时应全面考虑这些破坏因素，施工过程也要观察和监测各种不同的破坏迹象，一旦发现问题后及时采取有效措施，避免在某一个环节上处理不当而造成通盘失败。
3.2支护结构的整体失稳破坏和土的隆起破坏
根据不同的支护型式特点，其整体失稳的破坏形式为：当桩墙一锚杆结构滑动面向外延伸发展时，使其滑动面以外的锚杆锚固长度减小，或最危险滑动面出现在锚杆以外，造成滑动面以内土体和支护结构一起滑移失稳；对于各种支护结构，由于支护结构下面土的承载力不够，产生沿支护结构底面的滑动面，土体向基坑内滑动，基坑外土体下沉，基底隆起；重力式结构自身的抗倾覆或抗滑移能力不够，使重力式结构倾覆或向基坑内水平滑移；土钉墙的滑弧稳定能力不足，土钉拔出，产生边坡整体滑动；或滑动面发展到土钉以外，使土钉和土体一起滑移。
3.3支护结构位移和地面沉降过大
支护结构的设计一方面要满足其结构承载力的要求，另一方面也要满足变形的要求，这是地基基础问题共同的设计原则。基坑周边地面的过大沉降，特别是不均匀沉降会导致沉降影响范围内建筑物和道路的下沉、结构开裂、门窗变形，也会导致刚性地下管线接头处的断裂或损坏，严重时可使这些建筑物、地下管线失去使用功能而报废，而基坑周边地面一般为不均匀沉降。
3.4地下水作用下土的渗透破坏
地下水位高于基坑面或场地有承压含水层的场地上，当有水的渗流时，应防止坑底和侧壁土的渗流破坏。土的渗液破坏的形式主要有流土、管涌破坏，以及基底下有承压含水层的地层条件下使较薄的上层隔水土层被顶破而产生的突涌破坏。是否会产生渗透破坏及发生哪种形式的破坏取决于土类、土的颗粒级配、密实度及渗流的水力坡度等因素，应分别按照流土、管涌和突涌的临界条件和计算方法进行验算。基坑降水或基坑侧壁采用截水帷幕后，能防止侧壁的渗透破坏。基坑下采用旋喷桩、搅拌桩等方法进行封底加固也是防止基底突涌的一种措施。
4、结束语
由于支挡体系的复杂性和不确定性，理论和技术方法的不成熟以及主观认识与客观实际难以完全统一，决定了支挡开挖、支挡与地下结构建造必须强调信息施工。推广与规范信息化施工技术，对推动支挡、开挖与地下结构建造技术进步、提高工程安全性、加强施工进度、保证施工质量等方面都具有十分重要的意义。
参考文献
[1]宁仁岐.建筑施工技术.北京：高等教育出版社,2002.
[2]张厚先.建筑施工技术.北京：机械工业出版社,2004.