[科普中國]-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(yīng)于水平方向掘進(jìn)隧道而言)?；臃ㄊ┕な侵笍牡孛嫦蛳麻_挖，并在欲建地下鐵道結(jié)構(gòu)的位置進(jìn)行結(jié)構(gòu)的修建，然后在結(jié)構(gòu)上部回填土及恢復(fù)路面的施工方法?；蛘邚牡囟蛳麻_挖，用大號型鋼架于兩側(cè)鋼樁或連續(xù)墻上，以維持原來路面的交通運(yùn)行。1

簡介基坑法適用于地形有利、地質(zhì)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,再以先邊墻后拱圈(或頂板)的順序施做襯砌和敷設(shè)防水層，最后進(jìn)行洞頂回填。當(dāng)?shù)匦魏褪┕龅貤l件許可，邊坡開挖后又能暫時穩(wěn)定時,可采用帶邊坡的基坑或塹壕。如施工場地受限制，或邊坡不穩(wěn)定時，可采用直壁的基坑或塹壕，此時坑壁必須進(jìn)行支護(hù)。

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。

全放坡開挖是指基坑采取放坡開挖不進(jìn)行坑墻支護(hù)，根據(jù)地質(zhì)條件采用相應(yīng)的邊坡坡度，分段開挖至所需位置進(jìn)行結(jié)構(gòu)施工，完成后進(jìn)行回填，將地面恢復(fù)到原來狀態(tài)。半放坡開挖是在基坑底部設(shè)置一定高度的懸臂式鋼樁加強(qiáng)士壁穩(wěn)定。其槽底寬度是根據(jù)地下結(jié)構(gòu)寬度的需要并考慮施工操作空間確定的。為了保持邊坡穩(wěn)定，常常需要沿基坑兩側(cè)設(shè)井點(diǎn)降水。

適用條件在沒有建筑物的空曠地段，以及便于采用高效率的挖土機(jī)及翻斗卡車的情況下，常采用全放坡或半放坡開挖，不加支撐的基坑形式。采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(shè)路面覆蓋可使工費(fèi)減少，工期縮短。但占地寬，拆遷量、土方挖填量較大，工程區(qū)域的交通被中斷，在道路狹窄和交通繁忙的地區(qū)是不可行的。

在市中心地區(qū)采用本方式施工的不多。地質(zhì)情況的好壞、滲水量的多少以及開挖深度等條件，是這種方式能否采用的重要影響因素。敞口基坑法施工中，基坑邊坡防護(hù)和開挖對于附近建筑物、地下埋設(shè)物的影響在施工管理中應(yīng)充分注意。

設(shè)計與施工邊坡設(shè)計需要確定兩個基本參數(shù)：邊坡開挖深度和坡度。由于基坑的邊坡穩(wěn)定主要是通過邊坡土質(zhì)的抗剪強(qiáng)度來實(shí)現(xiàn)的，所以邊坡開挖的深度以及坡度都受到上體抗剪強(qiáng)度的限制。

1、邊坡失穩(wěn)的破壞形式

(1)沿近似圓弧的滑動面轉(zhuǎn)動，這種破壞常常發(fā)生在較為均質(zhì)的黏性土層；

(2)沿近乎平面的滑移，這種破壞常常發(fā)生在無黏性土層。

2、影響基坑邊坡穩(wěn)定的因素

基坑邊坡坡度是直接影響基坑穩(wěn)定的重要因素。當(dāng)基坑邊坡土體中的剪應(yīng)力大于土體的抗剪強(qiáng)度時，邊坡就會失穩(wěn)坍塌。另外施工不當(dāng)也會造成邊坡失穩(wěn)，表現(xiàn)為：
(1)沒有按照設(shè)計坡度進(jìn)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(yīng)力；
(4)基坑開挖后暴露時間過長，經(jīng)風(fēng)化而使土體變松散；
(5)基坑開挖過程中，未及時刷坡,甚至挖反坡，使土體失去穩(wěn)定性。2

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

陳紅 - 副教授 - 西南大學(xué)