基坑法

基坑法，它是指一種用垂直開挖方式修建隧道的方法(對應於水平方向掘進隧道而言)。基坑法施工是指從地面向下開挖，並在欲建地下鐵道結構的位置進行結構的修建，然後在結構上部回填土及恢復路面的施工方法。或者從地而向下開挖，用大號型鋼架於兩側鋼樁或連續牆上，以維持原來路面的交通運行。

基本介紹

• 中文名：基坑法
• 外文名：Pit method
• 釋義：垂直開挖方式修建隧道的方法
• 適用：地形有利、地質條件較工程

簡介

基坑法適用於地形有利、地質條件較好的各種淺埋隧道和地下工程。

其施工步驟是：先開挖基坑或塹壕,再以先邊牆後拱圈(或頂板)的順序施做襯砌和敷設防水層，最後進行洞頂回填。當地形和施工場地條件許可，邊坡開挖後又能暫時穩定時,可採用帶邊坡的基坑或塹壕。如施工場地受限制，或邊坡不穩定時，可採用直壁的基坑或塹壕，此時坑壁必須進行支護。

基坑法示意圖

敞口放坡明挖法也稱做敞口基坑法，包括全放坡開挖和半放坡開挖2種。

基坑法示意圖

全放坡開挖是指基坑採取放坡開挖不進行坑牆支護，根據地質條件採用相應的邊坡坡度，分段開挖至所需位置進行結構施工，完成後進行回填，將地面恢復到原來狀態。半放坡開挖是在基坑底部設定一定高度的懸臂式鋼樁加強士壁穩定。其槽底寬度是根據地下結構寬度的需要並考慮施工操作空間確定的。為了保持邊坡穩定，常常需要沿基坑兩側設井點降水。

適用條件

在沒有建築物的空曠地段，以及便於採用高效率的挖土機及翻斗卡車的情況下，常採用全放坡或半放坡開挖，不加支撐的基坑形式。採用此種開挖方式工程造價較低，與一般的打樁施工開挖方法相比，因不架設路面覆蓋可使工費減少，工期縮短。但占地寬，拆遷量、土方挖填量較大，工程區域的交通被中斷，在道路狹窄和交通繁忙的地區是不可行的。

在市中心地區採用本方式施工的不多。地質情況的好壞、滲水量的多少以及開挖深度等條件，是這種方式能否採用的重要影響因素。敞口基坑法施工中，基坑邊坡防護和開挖對於附近建築物、地下埋設物的影響在施工管理中應充分注意。

設計與施工

邊坡設計需要確定兩個基本參數：邊坡開挖深度和坡度。由於基坑的邊坡穩定主要是通過邊坡土質的抗剪強度來實現的，所以邊坡開挖的深度以及坡度都受到上體抗剪強度的限制。

1、邊坡失穩的破壞形式

(1)沿近似圓弧的滑動面轉動，這種破壞常常發生在較為均質的黏性土層；

(2)沿近乎平面的滑移，這種破壞常常發生在無黏性土層。

2、影響基坑邊坡穩定的因素

基坑邊坡坡度是直接影響基坑穩定的重要因素。當基坑邊坡土體中的剪應力大於土體的抗剪強度時，邊坡就會失穩坍塌。另外施工不當也會造成邊坡失穩，表現為：
(1)沒有按照設計坡度進行邊坡開挖；
(2)基坑坡頂堆載過大；
(3)基坑降排水措施不利，地下水未降至基底以下，而地面雨水、基坑周圍地下給排水管線漏水滲流至基坑邊坡的土層中，使土體濕化，土體自重加大，增加土體中的剪應力；
(4)基坑開挖後暴露時間過長，經風化而使土體變鬆散；
(5)基坑開挖過程中，未及時刷坡,甚至挖反坡，使土體失去穩定性。