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深基坑支护锚杆工程监理质量控制论文
摘 要：以工程实例为研究对象，就深基坑锚杆支护工程监理重点进行了详细的介绍，对该工程的监理重点、目标情况、监理模式、措施及建设时要予以重视的问题等进行了全面的阐述。
关键词：深基坑；锚杆支护；施工监理；围护
1 、工程实例
该工程建筑总面积 23万m2。地下两层，每层面积 1.8万m2，基坑深 16m，基坑 周边长 约550m。场地位于城 市主干道南侧，其东、南、西侧有建筑，场地放坡空间有限。基坑边坡岩土 自上而下基本为填土层、淤泥质粘土、残积土、全风化岩、强风化岩、中风化岩。稳定水位埋深 1.35m-2.45m。根据岩土工程勘察资料，经计算并结合类似工程经验，施工单位选用了喷锚网支护方式。锚杆 白上而下共 7排，孔径 110mm。第 2、3、4层锚杆采用预应力锚索 2①s15.24，其余为直径为 25螺纹钢。锚杆用压浆袋封孔压力注浆。锚杆尾部设横 向一加强筋，而层挂钢筋网为 6.5×250，喷射混凝土 C20平均厚 l0cm。对直立 开挖部分，开挖前打设水泥搅拌桩，桩底打至风化岩。
2、监理控制要点
2.1 重视地质勘察工作
对监理工程师来说，其一个工作职责就是全面了解工程报告，从而掌握地质情况及基坑所处位置的土质、地理位置等特点，探讨也许会出造成边坡滑坡的原因，从而掌握对边坡稳定性起到重要作用的土质、地层、地段等各类因素。因为地质勘察报告可能相对粗泛，也许和实际不完全一样，在进行基坑挖掘时，对监理工程师来说，需时常实地察看，如果和报告相关较大，必须第一时间通告施工方，由施工方告知勘察方及设计方，从而决定是不是要对方案进行调整。
2.2 设计方案必须经过技术论证
通常来说，设计方的职责包括建筑设计部分。而支护工程通常当作施工过程中不可或缺的构成单元涵盖于施工图中，其通常拥有相应资质的部门自行设计完成，或者由施工方授权中坚力量的单位完成设计。因为对基坑进行支护工作十分复杂，难度较大，若设计工作者经验欠缺，极有可能出现设计考虑不全面。所以，施工方需聘请具有多年工作在历的专家来完成设计工作，并对施工方案可行性进行评审，从而进一步提高基坑支护安全性，避免出现事故。
2.3 要想保证基坑支护质量，则一个重要的手段是对深基坑锚杆进行支护，关键是严格过程控制
如果质量不好，事后进行纠正难度大，补救十分困难。所以，对监理工程师来说，一定把好关口，保证建设质量安全可靠。
（1）严格按照设计方案进行施工建设。在施工时，相关工作者必须对地质情况、图纸及基坑环境等进行全面了解与掌握，且保证降水系统能够良好地运行，一些施工过程中用到的设备必须能够良好运转。进行施工时，施工方禁止随意变更锚杆所在的位置、长度、数量等。如果要对方案进行变更，一定要经过专家评审方可。
（2）对水准点、坐标控制点进行校核，确保其正确无误，且做好相应的保护措施。对施工方纵向及横向施工放线有没有出现错误进行审查，基坑施工过程中，要审查基坑挖掘的尺寸、水平标准高度和边坡的高度，并动态掌握其变化情况。
（3）严格落实见证取样制度，牢牢把信进料关口。施工过程中进场的水泥、砂石等原料，一定要根据有关要求严格报检，确保“两证一单”资料齐全，同时做到见证取样并检验处理。
（4）验收隐蔽工程。施工时，对监理工程师来说，要对锚杆安装的位置、钻孔的大小、深钱、角度、注入砂浆的配比、压力等各个因素作出全面的检查，根据相关要求，预留出混凝土及水泥浆的试验样块，一旁监督的监理，要进行锚杆抗拔力检查。
如果通过机械进行基坑挖掘，要留出0.3到0.4m，人工进行坡面整理，从而最大程度上避免边坡超范围挖掘，防止扰动边坡土体，从而确保边坡面平整，边坡角度达到设计标准。
对钢筋网来说，其直径与间距一定要达到设计标准，在绑扎过程中，要根据挖掘进度同时作业，搭接的长度要达到设计标准，通常等于网格边长。
3、锚杆工程的监理控制要点及目标值
（1）锚杆长度。允许误差：±30mm；检查方法：钢尺量。
（2）锚杆锁定力。控制值：设计要求：检查方法：现场实测。
（3）锚杆位置。允许误差：±100arm；检查方法：钢尺量。
（4）钻孔倾斜。允许误差：±l0：检查方法：测钻机倾角。
（5）浆体强度。控制值：设计要求，检查方法：试样送检。
（6）注浆量。控制值：大于理论计算浆量；检查方法：检查计量数据。
（7）测量设备在使用前应进行标定。
4 、锚杆工程的监理工作方法及措施
4.1 施工准备阶段的预控方法、措施
（1）检查分包单位的资格报审表和有关资质的资料。
（2）熟悉有关地质勘探资料。应清楚土层的分布及其物理力学特性，地下水对锚杆腐蚀的可能性和应采取的防腐措施，地下管线和构筑物的情况。
（3）参与审核设计图纸及技术交底，了解锚杆的承载力，锚杆杆体的截面和长度、锚杆布间（包括问距、排距、倾角等），锚杆构造要求及锚头与锚固体的设计。
（4）审核施工单位提供的施工组织设计，包括施工顺序、工艺流程、保证供排水和动力的措施，进场机械的正常使用和保养维修制度、劳动组织和施工进度计划。根据土层情况和锚杆孔参数（深度、直径等）分析判断施工单位选取的钻孔机具及钻进方式是胥合理，采用的锚具是否符合技术要求。
（5）对进场的.原材料，检查其出厂合格证和有效的检测报告，并按规定进行见证抽样送检。对进场的张拉设备进行标定。
（6）锚杆正式施工前，要求施工单位选取一定数量的锚杆进行钻孔、注浆、张拉及锁定的试验性作业，检验设计的合理性及施工工艺及设备的适应性。
4.2 施工阶段的监理方法、措施
（1）钻孔锚杆工程分钻孔、注浆及张拉三个阶段，监理人员在注浆和张拉阶段应实行旁站监理。
①钻孔前，应复核锚孔的位置、水平及垂直方向孔距：
②钻孔过程中，应检查钻孔角度；
③钻孔完成后，应督促施工单位清孔，清除孔底沉渣，并检查钻孔深度是否符合要求；
④对于嵌岩锚杆，应会同设计、勘探、施工单位对基岩进行验收。钻孔完成后应检查入岩深度是否符合设计要求。
（2）注浆：
①检查锚杆表面是否有油污及锈膜：
②检查锚杆的构造和制作质量是否符合设计要求；
③杆体安放时，应避免杆体扭转、弯折和部件松脱，杆体插入孔内的深度不应小于锚板成孔深度的98%，亦不得超深；
④杆体安放时，若注浆管被拔出长度超过 500mm时，应将杆体拔出，修整后重新安放；
⑤应根据设计要求检查注浆材料的灰砂 比和水灰 比。所用水不得使用污水；
⑥浆液应搅拌均匀，随搅随用，并应在初凝前用完；
⑦应检查注浆泵的工作压力是否符合设计要求 ；
⑧注浆过程 巾，若发现注浆量大大减少或注浆管爆裂时，应将杆体及注浆管拔出，更换注浆管，再下放杆体，若耽搁时间超过浆液初凝时间，应重新清孔后再下放杆体，再新注浆：
⑨应督促施工单位按规定留置试压件。
（3）张拉：
①锚固体及台座混凝土强度大于设计强度70%后，才可进行 张拉 ；
② 台座的承压面应平整，并 与锚杆 的轴线方 向垂直：
③锚杆 的张拉应力应符合设计要求：
④锚杆的锁定值应符合设计预应力值；
⑤锚杆锁定后若经监测发现明显的预应力损失，应要求施工单位进行补偿张拉。
锚杆钻孔应按设计倾角和孔深进行。当钻孔遇到障碍物无法钻进时，允许改变钻孔方向：当土层为软土时允许加大倾角，使锚杆打入有利的土层中：当钻孔深度不能满足要求时，应在该孔的左右或下方按锚杆抗拔力等同的原则补强。
钻孔结束后，应将孔 内松土、泥浆等清 除干净，方可送入锚杆。下锚杆时，应把注浆管、锚杆和止浆袋一起放入孔内。注浆要严格控制配合比，并根据注浆情况多次注浆，以保证浆液充满孔壁，使锚杆具有较高的抗拔力。锚杆孔内锚固体强度达到设计强度的 70%以上且不小于 3天，方可开挖下一 层土方。
喷射混凝 七要按设计配合比搅拌均匀，垂直作业面尽量从底部逐步向上部施喷，混凝土厚度要符合设计要求，每 500m。喷射面留置试块一组，每组不小于 3块。
5 、深基坑锚杆支护工程施工应注意问题
基坑支护单位要与挖土单位紧密配合。遵循时空效应原则，土方开挖的顺序、方法必须与设计工况相一致，并遵循“开槽支撑，先撑后挖，分层开挖，严禁超挖”的原则，减少开挖过程 中土体的扰动范 围，缩短基坑开挖卸荷后无支撑的暴露时间，对称开挖，均衡开挖，合理利用土体自身在开挖过程中控制位移的能力。基坑开挖过程中，应采取措施防止碰撞支护结构、工程桩或挠动基底原状土。发生异常情况时，应立即停止挖土，并应立即查清原因和采取措施，方可继续挖土。基坑开挖过程中需要放炮时，监理工程师要审查施工单位 的专项爆破施工资质，审查经专家评审的爆破施工方案，严格按方案控制装药量和每次放炮数量，防止爆破震动、飞石和冲击波破坏边坡的稳定性。
基坑开挖完成后，应提醒建设单位尽快组织勘察、设计、质监、监理、施工等部门进行验槽，及早开始地下结构工程的施工，严禁基坑长时间暴露。基坑回填前，支护层不能破坏，特别是坡脚部分。
注意地下水或水患的影响。在基坑开挖过程中，土层滞水、砂土中的微承压水、裂隙水、承压水、管道漏水、地面排水、雨水等处理不当，都会给边坡支护和周围建筑、管线带来危害。
在选择地下水的处理方式时，要根据工程地质和水文条件及周围环境，决定采取降水还是防渗措施，以免引起地面沉 降，给周边建筑及管线造成破坏。基坑边界周围地面应设排水沟，且应避免漏水、渗水进入坑内；放坡开挖时，应对坡顶、坡面、坡脚采取降排水措施。地下管道漏水，极易造成边坡失稳。在基坑开挖过程中，监理工程师如发现地下管道有漏水现象，应要求施工单位及时采取措施，如使地下管道改道，对漏水管道进行修补、防渗、将漏水及时导出等，防止边坡含水量过大引起滑波。
推行信息化施工。信息化施工包括预测、信息采集与反馈、控制与决策等方面的内容 由于深基坑开挖过程中，边坡稳定存在很多潜在的危险和破坏的突然性，地下工程受各种水文、地质、雨水等复杂条件的影响，特别在基坑旁有基础埋置较浅的建筑，或有重要的地下电缆和市政管线，这些很难从理论上预估出现的问题。因此，必须加强观测，进行信息化施工，根据土层位移的时空效应，及时掌握土体变形特性、边坡的稳定状态和支护效果，发现异常情况及时采取措施，预防边坡失稳和周围建筑沉降等事故发生。
基坑工程监测项目包括：支护结构水平位移；周围建筑物、地下管线变形；地下水位；桩、墙内力：锚杆拉力；支撑轴力；立柱变形；土体分层竖向位移；支护结构界面上侧向压力等。位移观测基准点数量不应少于两点，且应设在影响范围以外。
监测项目在基坑开挖前应测得初始值，且不应少于两次。各项监测的时间问隔可根据施工进程确定。当变形超过有关标准或监测结果变化速率较大时，应加密观测次数；当有事故征兆时，应连续监测。基坑开挖监测过程中，检测单位应根据设计要求提交阶段性监测结果报告，工程结束时应提交完整的监测报告。
6、结语
基坑支护是近年来我 国岩土工程的难点之一，而锚杆支护又是深基坑支护工程常用的结构类型，是一项实践性很强的技术。为 了预防和遏制工程事故的发生，应对深基坑锚杆支护工程的勘察、设计、施工、监理与监测提出明确的技术要求，建立设计、施工、监测单位的资质认证制度，使深基坑锚杆工程逐步走上科学、规范的健康发展的轨道。可以预见，随着城市建设 的不断发展，深基坑锚杆支护技术必将 日臻完善，深基坑锚杆支护工程的技术管理也会迈上新台阶。
发(总)包单位：_________(甲方)
承(分)包单位：_________(乙方)
根据《中华人民共和国合同法》，以及有关规定，结合本工程的具体情况，双方经充分协商，签订本合同，共同遵守，
第一条 基本内容：
工程名称：支护锚杆工程;
建设地点：_________。
第二条建设规模、面积(工程量)和承发包工程的范围及内容：
本工程包括(按照图纸挡施1，2计算)：
1、基坑东侧锚杆施工，边长_________米，锚杆_________条。
2、基坑南侧锚杆施工，边长_________米，锚杆_________条。两项合计，锚杆_________条，总工程量为_________延米。
3、锚杆孔径为φ140，锚杆长分别为10，12，16，20米，锚杆主筋采用1φ25或1φ40。工作内容包括搭设平台架、锚杆钻孔、锚杆设置及灌浆。
第三条本合同所承包工程的工期定为_________个工作天，工期计算的起止时间是：_________年_________月_________日开工，_________年_________月_________日竣工。
在履约过程中，根据变更设计所影响的工期和甲方责任、不可抗力所延误的工期等因素，经甲、乙方签证认可后，进行调整，从而最后确定竣工日期，乙方应按此竣工日期竣工。
第四条工程质量标准及保修条件、期限，按本条第(一、二)项执行：
(一)按照国家及省、市的有关规定执行。
(二)按照国家《现行建筑施工规范大全》有关标准执行，工程包修_________年。
第五条 承包方式：
实行大包干。即包工、包材料、包质量、包工期。锚杆每米单价包干：_________元/米(包税金)。乙方负责按建设单位结算的总造价开发票，其中属于甲方的税金由甲方支付给乙方。
第六条工程总造价按上述承包范围和方式，计(概算)为人民币：_________元整。(￥_________)。工程结算以实际发生工程量计算，单价不变。
第七条 甲方应负责完成下列工作：
1、在开工前、三、天完成“三通一平”(包括进场道路)，接通水、电源和办理报建、临时场地、占用道路等的批准手续。同时向乙方提交施工(安装)图纸与说明书和有关的技术资料各_________份;水电安装图纸_________份;地质勘探资料_________份;建筑(安装)许可证和报建审核意见书。
2、提供现场水电接点，材料堆放点及临时设施。
3、基坑南侧的地下管路，如煤气管、水管等，开工前应在施工图中标明。
4、按时向乙方拨付工程款。
第八条 乙方应负责完成下列工作：
1、在开工前_________天完成组织施工图会审、编制施工组织设计，并送交甲方，作为甲方检查监督执行施工计划的`依据，
2、全面负责锚杆施工，保质保量按期完成任务。
3、完工后，提供有效的竣工资料三份。
第九条 乙方承包的任务，非经甲方同意，不得随意分包给第三方。
乙方必须严格按照施工图与说明书以及施工技术规范和操作规程进行施工，按规定做好试件和材料的试验，确保工程质量，按期完工。在工程质量上必须接受质量监督部门和甲方的监督，甲方发现其在主要形象上拖进度_________天时，或在主要工程上存在重大质量问题时，经质监部门确认后，甲方应以书面通知乙方，乙方在_________天内必须采取有效措施纠正。否则甲方有权采取措施直至终止合同，调换施工队伍。因此所造成的实际损失，由乙方负责。
乙方在施工过程中，发现施工图纸与说明书不符，重要结构或关键部位所需的材料规格、质量不符合设计要求，或设备有缺陷时，应立即以书面通知甲方。甲方应在_________天内会同设计单位进行处理，并办理技术签证。否则，乙方有权停工，除工期顺延外，因此所造成的窝工损失由甲方负责。
第十条甲方派_________为驻工地代表，对工程进度、工程质量进行监督，检查验收隐蔽工程、办理中间交工工程验收签证手续，督促乙方按规定搞好试件、材料试验和各项技术资料及报表整理，负责签证、解决应由甲方解决的问题，以及其它事宜。
第十一条 材料、设备的供应及其消耗含量和价差处理，按本条第(二)项执行：
(一)工程所需材料，全部由乙方负责，其费用和材料价格已按_________的规定列入造价内，在施工过程中，如材料价格变动，按有关规定进行调整。
(二)施工过程中，材料价格如有变动，不再调整。
第十二条 工程价款的支付和结算必须划(汇)入乙方的开户银行：_________行，帐号：_________，否则，由此所造成的一切后果均由甲方负责。乙方不得将工程款转入第三方帐户或挪作他用。
工程备料款和进度款按本款第(二)项执行：
(一)按市建设银行工程价款结算办法的拨付规定办理，即在合同签订_________天内，按总造价(当年计划)的百分之_________预付备料款，进度款按工程进度百分之_________时付款百分之_________，工程进度百分之_________时付款百分之_________，工程进度百分之_________时再付百分之_________，其余工程进度款由预付备料款抵充，留下尾款百分之五待审定竣工结算后付清。
(二)工程款支付办法：
1、在乙方进场之日，按工程总造价25%支付备料款，即_________万元。
2、工程进度达30%时，按工程总造价25%支付进度款，即_________万元。
3、工程进度达55%时，按工程总造价25%支付进度款，即_________万元。
4、工程竣工验收合格，除按工程总造价5%待保修期满后支付外，其余一次付清。
工程结算：乙方应在全部工程竣工验收合格后_________天内提出竣工结算，送甲方和经 审核，甲方应在接到结算之日起_________天内提出意见，逾期视作同意，由经 划帐，结算尾数。
双方对竣工结算确认后_________天内，应进行退补结算。
锚杆施工质量控制内容有哪些？
4.2.1 每批锚杆材料均应附有生产厂家的质量证明书，承包人应按施工图纸规定的材质标准以及监理工程师的指示检验锚杆性能，
4.2.2 注浆锚杆的水泥应优先选用标号不低于425标号的新鲜普通硅酸盐水泥。
4.2.3 骨料宜采用中、细砂，最大粒径应小于2.5mm，使用前须过筛。
4.2.4 水泥砂浆标号必须满足设计要求，其配比（重量比），应在以下规定的范围内通过试验选定，水泥：砂=1：1～1：2； 水泥：水=1：0.38～1：0.45，
4.2.5 根据需要可在注浆锚杆水泥砂浆中掺入减水、早强、速凝等外加剂，但它们不得含有对锚杆产生腐蚀作用的化学成分。
4.2.6 锚杆孔施工应遵守下列规定：
①锚杆孔的开孔应按施工图纸布置的钻孔位置进行，其孔位偏差应小于10cm。
②若采用“先注浆后安锚杆”的程序，则孔径应大于杆体直径15mm以上。
③锚杆孔深度必须达到施工图纸的规定，孔深偏差值不大于5cm。
4.2.7 锚杆水泥砂浆的配合比以及拌和的均匀性，每班检查次数不得小于两次，条件变化时应及时检查。
4.2.8 未注浆以及只在孔口用砂浆封口的锚杆视为不合格锚杆。
3.1加强对电力监控人员的'职业素养提升
要想提高变电站工程监理和质量控制，首先就要全面提高电力监管人员的职业素养和管理能力。电力监控人员在聘用选拔时应该联系各大专职院校，定向培养专业的人才任职。对于在岗工程监理人员，也应该对其进行相关的岗位知识培训，考察合格才能上岗。在培养过程中也要给予一定补贴以提高员工培训学习的积极性。采取相应的岗位技能考核制度。定期对变电站工程监理人员进行相关专业知识技能的考察，完善用电检查人员的培训管理制度，提高变电站电力管理人员的管理能力和职业素养。[3]
3.2加强对电力企业监控管理制度的建设
任何企业的发展建设中都不能缺少有效管理职能的建立。电力企业的发展中也要注重建立电力监管制度。健全的电力监理制度是电力企业平稳发展的必要保障。电力企业应该积极引进国际电力监管制度与条例，不断完善电力企业的工程监理制度。同时也要建立起完善的电力监理人员服务评价机制。树立管理人员的服务意识与竞争意识，按照管理服务标准管理变电站的工程监理和质量控制。
3.3进度管理措施
变电站电气管理人员除了协助单位开箱验收外也要协调施工厂家及时完成安装调试工作。协助和监督各工序衔接工作。加强对承包商和施工单位的监督审核，对承包商工期变更原因的审核。根据现场情况对于主要工程项目阶段性进程进行分析，保障工程项目每个阶段的任务目标都能如期完成。对于工程施工进度定期盘点，对于原计划进度产生偏差的原因进行盘查和解决，提出解决措施。加强施工过程中主要设施安装调试进度的监管，发现进度延迟要及时分析原因协调解决。保证整个变电站工程的顺利进行。
3.4安全控制措施
变电站工程的实施也充满了风险，要求管理人员树立起安全意识，将施工安全、人员安全、设备安全纳入日常管理工作。监管人员要对施工单位的施工方案和安全防护措施进行审核，很对安全隐患提出防护措施。督促施工方落实人员安全机制，确保安全施工、文明施工。[4]3.5投资管理措施在工程施工过程中，对于经济索赔问题要根据公平公正的原则来处理。对变电站建设中技术和管理方面深入研究，节约减少相关投资。对于设计变更造成的费用增加，要进行必要的分析提出相应意见。根据工程完成情况审核工程费用结算。
变电站工程监理的现场管理过程中，要在施工现场定期进行检查巡视，在施工质量要求大纲下进行质量监控工作。并对进行作业的各部门人员到位情况进行巡查。监理人员也要对重要项目和工序进行监督检查。在施工过程中解决问题。施工单位自检合格的基础上，监理人员在对施工结果进行质量检查和评定，合格后在进行下道作业。
5结语
现代化电力发展进程中，想要保障电力运行的安全发展，就要加强对电力企业变电站建设电力监管职能。在变电站的实际建设中，完善工程质量控制工作。注重电站监管人员的职业素养和管理制度的建立，加强电力监理在实际企业中的监督职能。才能充分保障变电站建立的安全和质量。
参考文献
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[4]黄瑞格.谈110kV西塘变电站“闽江杯”省优工程监理质量控制[J].福建建材，（07）：98~99+104.
随着城市化的发展，促进了电力事业的发展，居民对于用电质量的要求也越来越高。配电网系统承担着巨大的运行压力。对于电力企业而言，运营过程中需要进行变电站的建设，以保证供电作业中的电力传输需求。因此必须处理好变电站工程的监理质量工作。
1变电站工程定义
变电站是指电力系统中对电压和电流进行变换，接受电能及分配电能的场所。在发电场内的变电韩式升压变电站，其作用是将发电机发出的电能升压后馈送到高压电网中。变电站工程制变电站内的土建、电气、通讯、消防等。
2变电站工程监理过程中存在的问题
2.1电力监管从业人员专业性较低
当前变电站电力工程管理人员主要由电力工程设计人员、施工管理人员、电力系统外事施工人员、大学实习生这几种构成。在实际变电站工程监理过程中由于缺乏专门的管理经验，造成了实际管理过程中管理效果低下的局面。实际变电站建设中电力监管人员与市场发展需求差距很大。在监管过程中无法落实变电站的工程监理和质量控制工作。我国当前的电力监管人员大多没有接受过系统的电力管理培训，在变电站工程的建设和监管中存在很多问题，一定程度上制约了变电站的工程监理水平。并且变电站监理人员并没有完全发挥自己的实际管理作用。实际情况中，高学历高素质的人员不愿进行变电站工程监理工作，使得变电站工程监理行业一直存在人才不足的现象。[1]
2.2电力监管制度不够完善
虽然电力企业在现代社会中发挥和至关重要的作用，但由于电力企业起步发展较晚，关于变电站工程监理相关制度还不够完善。并没有形成流程化的、完整的电力监管制度。实际电力企业的运营中，管理人员没有重视电力监管工作的职能建设。以至于到现在为止电力企业都没有一台专门的变电站工程监理模式。
2.3电力监管行业法律法规不完善
国家对于变电站施工的质量和安全要求都只是对施工前的准备工作进行审查，对于会影响到工程质量的材料验收、施工质量验收、安全巡视都只是对结果进行审查确认。而缺少对施工单位进行有效监控。国家电网公司对于工程安全。质量监控管理要求较多，规定的工作范围超出了相关法律法规的要求。而国家提供的工程监理只包括高智力咨询服务，与项目承担企业所担负的工作不成正比。[2]
摘要:深基坑支护工程涉及的影响因素较多，支护类型多种多样，需要结合工程实际情况对施工方案进行比对优化设计，结合工程实例从系统优化的理论出发，编制深基坑支护系统优化分析程序进行分析研究。
关键词:深基坑;组合方案;优化设计
随着经济建设的快速发展和人们生活水平的不断提高，近年来，我国的各类建筑得到了迅猛的发展，基坑工程的规模不断增大，开挖的深度也越来越大，但是由于深度较大的基坑往往都是在城市中心，建筑物比较稠密、地下管线很复杂，没有足够的空间提供放坡施工的需要，所以常采用在支护结构保护下的垂直施工方法。目前，支护类型非常多，选择合理的支护型式，需要对深基坑支护工程方案进行优化设计。
1深基坑支护设计现状
当前深基坑支护工程设计中存在的问题主要体现在以下几个方面：①岩土施工中的深基坑支护设计参数在选择上不合理。尤其是对于一些工程项目地质情况较为复杂的项目区域，地质条件复杂、支护的深度较大使得这一偏差越来越大，如无法对岩土施工中的深基坑支护所承受的土压力进行准确的计算则会使得岩土施工中的深基坑支护的安全性大大折扣。②在岩土施工中的深基坑土体取样代表性不强。在岩土施工中的深基坑土质取样中采取的是对项目地的土质进行随机取样，但是由于岩土施工中的深基坑土质的复杂性及土质的不均匀性使得采样所取得的土质数据与项目现场实际情况之间存在着一定的偏差。③对岩土施工中的深基坑开挖的空间效应考虑较少。以往所采用的岩土施工中的深基坑支护在设计时是根据平面应变问题来进行设计的，其能够适应于细长型的岩土施工深基坑支护，但是在应用于长方形的深基坑支护时则无法取得良好的支护效果，因此在岩土施工中的深基坑支护中需要在平面应变进行设计的基础上，对岩土施工中的深基坑支护结构进行一定的调整，以使其能够满足深基坑挖掘的空间效应的要求，确保岩土施工中的深基坑支护的安全性与可靠性。
2深基坑支护工程方案推理机制分析
深基坑支护工程方案推理机制的建立主要包括以下内容：①基坑支护工程组合方案设计，深基坑开挖与支护工程方案种类繁多，各方案的相互匹配可演变出多种整体支护方案和细部结构设计方案。根据各种施工方案的不同特点，对施工方案分类组合，支护方案分类见图1，按可能存在的施工方法构成100余种组合方案供系统筛选，例如代码101、201、301、401、501、601为单排悬壁式透水结构的人工挖孔桩，其余类推；②基坑支护工程系统组合方式及流程，从系统优化理论出发，对支护工程系统中涉及的因素归类，划分相应的研究层次，每个层次划分为若干个既相对独立又相互关联的子系统，系统运行初级子系统所获得的结果作为二级子系统的输入量或边界条件，由此系统进入二级优化，依此类推，直至整个系统优化分析过程的完成。一般说，构成基坑支护系统的第一级要素由支挡结构体、降排水与土方开挖3者构成；③基坑支护方案的确定，基坑支护设计工作主要采用的是直径较大的钻孔灌注桩，结合钢筋混凝土作为支撑的支护设计。能够较好产生止水效果，根据地质实际状况进行现场监测，搜集相应的参考数据，归纳分析数据特点，不断地满足深厚饱和软土区基坑支护设计的要求，实现结构受力均衡，有效的避免事故的发生。对基坑进行分段支护结构设计，确定各分段钻孔灌注桩规格，基坑支护结构的选型要充分地考虑到挖深、桩径、桩间距、嵌固深度以及配筋数量等；④基坑设计计算分析，基坑支护方案设计计算主要采用的是弹性法，能够对不同土层面进行计算，计算结果将会显示基坑支护整体的稳定结构特点，对比《建筑地基基础设计规范》将会充分地了解到安全系数，在进行基坑支护水平位移最大限度监测的时候，主要是通过抛物线法对地表沉降情况进行确定，能够获取到最大数值的差异，要将最大数值控制在《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-）的要求。
3.1工程实例概述
该商业楼初步设计方案打算建设在地下1层，基坑设计的深度约为5.1m，相关配套设备的地下2层深度约为1层深度的2倍。正在使用的地铁站位于2条路的交叉口位置。车站主体外包尺寸为152.3m×17.6m，车站底板深度约16.5m，设计方案中预留的出入口的深度与2层地下设施的设计深度保持一致。交叉的2条道路均为主要干道，配备有相关的居民日常生活中常用的配置设施。其中，受商业楼基坑施工影响较为明显的居民配套设施为预留的雨水管，其施工建设的深度在3m左右。管底距出入口顶板较近，容易遭受到预留出入口在后续施工过程中对其造成的影响。
3.2设计方案的分析与优化
①围护桩墙、支撑的设计参数之间的比较。为了满足设计及计算的信息要求，根据相关规范对基坑稳定性、围护桩墙强度及变形控制等方面的要求，按照实际施工要求及建筑物的基本特征和功能需求设定好围护墙的各个参数。②模型的维度、尺寸以及相关参数。考虑到边界对现有建筑物的影响，统一将模型的边界确定为结构边界外侧25m。土体采用D-P方式进行施工，并在初始应力状态分析及开挖过程模拟阶段对土体赋予不同的弹性模量，围护结构、各层结构板和市政管线采用线弹性板单元进行模拟应用，内支撑结构采用线弹性梁单元模拟。③计算结果。基坑的最大水平位移出现在基坑底面以上接近坑底的部位，与基坑围护桩墙优化分析时常采用的.Winkle地基梁法算得的围护墙体变形具有相同的规律。在对基坑施工完成之后，既有预留出入口上方雨水管的变形小于其相邻两侧区域，源于该处水管底部距出入口顶板距离近，而出入口结构沉降小，对雨水管具有类似结构基础的承托作用。为降低基坑施工时该区域水管因较大差异沉降而增加的水管损伤风险，雨水管敷设施工时，已在预留通道两侧各设置1座检修井以增加管线对地层沉降的适应能力。地铁车站的底板变形呈现在近基坑开挖一侧较大，往远处逐渐减小的特征。其中，平面上位于既有预留出入口区域的变形梯度较大，原因为计算模型与所模拟的实际结构具有差异性。
3.3结果分析
通过上述方案的对比分析得出，方案1受到的环境影响较方案2、方案3大，但仍可满足周边建、构筑物的保护要求，特别是运营地铁的安全要求。商业基坑虽然说在设计及施工中面临开挖面积大、与地铁车站及管线的平行段长度长等诸多问题，但基坑与车站平行段间的水平净距位于基坑开挖的显著影响区以外，区基坑与车站既有预留通道的衔接段，基坑的主要变形为横断面方向，即平行于地铁车站的方向，且基坑沿深度方向设置3道内支撑体系，由此对车站的直接影响较小；地铁车站底板埋深大于本基坑的底板深度客观上符合相邻基坑开挖“先深后浅”的基本原则。同时，车站围护墙底的深度较大，对地层位移具有一定的隔断效果。因此，在具体的施工进行之前，优先选择方案1具有很高的商用价值和实践意义，值得各个相关单位关注和采纳。
4结束语
综上所述，需要结合深基坑支护工程施工经验结合工程建设目标的设定建立方案推算比较机制，对编制的施工方案进行比较分析，最终选出最佳的施工方案，保证符合技术要求，满足施工质量。
参考文献
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3陈宇.深基坑工程支护结构设计及优化方法研究.低碳世界，2016，11（14）
预应力土层锚杆在深基坑支护施工中的应用
摘要：随着科学技术的不断进步和创新，建筑工程中的深基坑的支护施工技术也逐渐的增多，其中由于预应力土层锚杆技术在地基加固工程中具有一定的高效性，而且运用成本比较高，因此在工程深基坑建设的时候，运用得十分的广泛。本文通过预应力土层锚杆技术的工作原理进行简要的介绍，讨论了当前在工程施工当中的应用，以供相关人士参考。 关键词：预应力土层锚杆；深基坑支护 目前，由于社会的不断发展，人们的生活水平也在逐步的提高。对城市空间也在进行不断的建设，而且为了增大人们的活动范围。人们也开始对地下空间进行一定的改造，当前，在进行高层建筑施工的时候，我们通常都会对地下空间进行一定程度的设定，因此这就需要人们对建筑基础进行深度的挖掘，以保障建工程的地下空间可以进行正常的使用。但是，在进行地基工程施工的时候，由于是进行的深基坑挖掘，这就需要稳定性比较强的支护结构。而且我们除了对支护结构的稳定性进行严格的要求以外，我们还要对施工周围环境的影响和地下的污染以及工程的成本进行考虑，因此预应力锚杆不断是周围的环境影响较小，而且还有着较强的稳定性，并且对成本的要求不高，因此受到广大人民群众的青睐。 一、预应力土层锚杆技术的工作机理 所谓的预应力土层锚杆技术，就是指通过土层锚杆施工设备，将基坑工程的挡土设施和地基的土层进行一定的链接，然后再通过锚固灌浆技术向锚固段的设备灌入水泥砂浆，使得土层锚杆达到一定的施工强度，使其可以支持挡土结构和地基土层的相互作用力，从而起到一定的支护作用，让建筑基坑工程可以顺利的进行。 二、预应力锚杆的作用 预应力锚杆主要采用钢绞线作为锚杆的预应力筋，而且这种材料有着较好的收缩力和较强的强度，给深基坑工程的支护有着极强的稳定性，使得深基坑工程可以正常的进行，因此预应力锚杆的作用主要是由两个方面进行表现的，一方面就是在对其施加预应力是可以很好的实现荷载的平衡，这主要是因为在进行预应力作用的时候，主要是通过锚杆两端的作用力，而达到的一种相对平衡的现象，而且荷载的平衡条件是要根据预应力的大小、锚杆的形态变化等方面进行分析要求的，而且我们也可以通过对这些数据进行分析和计算，来确认支护结构是否处于一个稳定的阶段；另一方面则是预应力锚杆可以使得土层地基和锚杆设备一体化，从而起到一定的加固作用，这主要因为在通过施加预应力时，对土层的自由段处进行施压，从而是的原有的土压力发生一定的变化，从而阻碍了土层的滑落，市防雷土层中存在的压力，对土体的变形进行了有效的控制，起到了一定的加固作用。使得地基的稳定性得以增强。 三、基坑支护结构的设计要求 1支护结构的设计 （1）基坑支护结构应考虑其结构水平变形、地下水的变化对周边环境的水平和竖向变形的影响。 （2）基坑支护结构均应进行承载能力极限状态的计算，计算内容包括：根据基坑支护形式及其受力特点进行土体稳定性计算；基坑支护结构的受压、受弯、受剪承载力计算；当有锚杆或支撑时，应对其进行承载力计算和稳定性验算。 （3）当场地内有地下水时，应对地下水控制进行计算，如对其抗渗透稳定性验算、基坑底突涌稳定性验算、以支护结构设计要求进行地下水控制计算等。 2预应力锚杆的设计 （1）设计计算。锚杆预应力值的确定对于锚杆的应用起决定性作用，它不仅要考虑安全与经济性，而且对变形的控制尤为重要。因此，预应力锚杆在设计计算时，锚杆预应力值应满足基坑支挡结构的稳定力；在支护体系中，锚杆预应力值应由支挡结构各部位所承受的土压力（采用土钉支护时，土压力用抗拔力代替）乘以安全系数计算而来；预应力锚杆参数（锚杆长度、自由段长度、预应力筋个数、倾斜角等）应由预应力值和所勘察的土性参数结合而确定；当基坑稳定性满足各锚杆参数计算后，再对整体进行稳定计算，如满足要求，则进行下一步工作。 （2）试验资料。由于深基坑支护时，开挖后与勘察资料不尽相同，为此，在施工前应先进行现场试验，以获得完整的试验资料，如通过分级加载下锚头的位移值，了解预应力锚杆的受力变化特性；通过抗拔实验，得出锚杆的极限承载力，使其荷载比β≤0.55，以最大限度发挥预应力锚杆的锚固作用；通过试验了解预应力设计值与极限承载力的关系，从而了解支护结构的安全可靠性。 四、施工工艺 1钻孔 （1）在钻进过程中应合理掌握钻进参数和钻进速度，防止出现埋钻、卡钻等各种孔内事故；对土层锚杆的自由段钻进速度可稍快，对锚固段则应稍慢一点。 （2）采用干作业法钻孔时，要注意钻进速度，避免“别钻”；钻孔完毕后，为减少孔内虚土，应先将孔内土充分倒出，再拔钻杆。 （3）采用湿作业法成孔时，要注意钻进时要不断供水冲洗，始终保持孔口水位，并根据地质条件控制钻进速度，一般以300 mm/min～400 mm/min为宜，每节钻杆钻进后在接钻杆前，一定要用水反复冲洗孔底沉渣，直至溢出清水为止，然后拔出钻杆。 2预应力筋的制作与安装 （1）预应力筋应平直、顺直、除油除锈，并做防腐处理；对钢筋拉杆，先涂一层环氧防腐漆冷底子油，待干燥后，在涂一层环氧玻璃钢，待其固化后，再缠绕两层聚乙烯塑料薄膜；对自由段的钢绞线，要套聚丙烯防护套。 （2）钢绞线如涂有油脂，在固定段要仔细加以清理，以免影响与锚固体的黏结；除锈后要尽快放入钻孔并灌浆，以免再生锈。 3灌浆 （1）一次灌浆法 一次灌浆宜选用灰砂比1∶1～1∶2，水灰比0.38～0.45的水泥砂浆；灌浆时，将灌浆管推入拉杆孔内，在拉杆孔端注入锚浆，并以0.4 MPa左右的灌注压力开始灌浆；在灌浆的'过程中，应逐步将灌浆管向外拔出，但灌浆口应始终处于浆面以下；待孔口溢出浆液时，可停止注浆，拔出灌浆管 （2）二次灌浆法 二次灌浆时，应先灌注锚固段，待所灌注的水泥浆具备一定强度后，对其进行张拉，然后再灌注非锚固段；灌浆时，对靠近地表面的土层锚杆，避免引起地表面膨胀隆起，其灌浆压力控制在0.22 MPa左右；对垂直孔或倾斜度大的孔，可采用人工填塞捣实法进行灌浆。 五、施工注意事项 不过，我们在进行工程施工的时候，有可能会出现一些问题，而这些问题对整个深基坑建筑施工工程有着一定的影响，因此我们在进行施工的时候要注意以下几点： 第一、在进行预应力锚杆设备安装的时候，要将设备的张拉部位和设备连接部位进行一定的固定，防止在进行安装的时候，这些部位发生脱落，影响工程的进度，而且还要对灌浆管道进行一定的检测，一定要保证管道的畅通。 第二、各种电气设施都要进行接地处理，保证工程施工项目的安全用电，以免在施工过程中出现意外事故。 第三、对于施工工程中的泥浆水要进行严格的处理，否则不但对工程进度有着一定的影响，而且还对施工环境带来不便。 第四、在进行预应力锚杆施工中，还要对锚杆的一些特定部位，如锚头部分，进行一定的防腐处理，以保证锚杆的正常使用，而且对不同功能的锚杆进行不同程度的防腐处理，以保障工程的顺利竣工。 参考文献 [1] 蒋曙光. 预应力土层锚杆在深基坑支护中的几个问题[J]发明与创新2006（05） [2] 林丽辉. 浅谈预应力土层锚杆在深基坑支护中存在的问题[J]. 装备制造. 2009（05）
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