[科普中国]-基坑法

基坑法，它是指一种用垂直开挖方式修建隧道的方法(对应于水平方向掘进隧道而言)。基坑法施工是指从地面向下开挖，并在欲建地下铁道结构的位置进行结构的修建，然后在结构上部回填土及恢复路面的施工方法。或者从地而向下开挖，用大号型钢架于两侧钢桩或连续墙上，以维持原来路面的交通运行。1

简介基坑法适用于地形有利、地质条件较好的各种浅埋隧道和地下工程。

其施工步骤是：先开挖基坑或堑壕,再以先边墙后拱圈(或顶板)的顺序施做衬砌和敷设防水层，最后进行洞顶回填。当地形和施工场地条件许可，边坡开挖后又能暂时稳定时,可采用带边坡的基坑或堑壕。如施工场地受限制，或边坡不稳定时，可采用直壁的基坑或堑壕，此时坑壁必须进行支护。

基坑法示意图敞口放坡明挖法也称做敞口基坑法，包括全放坡开挖和半放坡开挖2种。

全放坡开挖是指基坑采取放坡开挖不进行坑墙支护，根据地质条件采用相应的边坡坡度，分段开挖至所需位置进行结构施工，完成后进行回填，将地面恢复到原来状态。半放坡开挖是在基坑底部设置一定高度的悬臂式钢桩加强士壁稳定。其槽底宽度是根据地下结构宽度的需要并考虑施工操作空间确定的。为了保持边坡稳定，常常需要沿基坑两侧设井点降水。

适用条件在没有建筑物的空旷地段，以及便于采用高效率的挖土机及翻斗卡车的情况下，常采用全放坡或半放坡开挖，不加支撑的基坑形式。采用此种开挖方式工程造价较低，与一般的打桩施工开挖方法相比，因不架设路面覆盖可使工费减少，工期缩短。但占地宽，拆迁量、土方挖填量较大，工程区域的交通被中断，在道路狭窄和交通繁忙的地区是不可行的。

在市中心地区采用本方式施工的不多。地质情况的好坏、渗水量的多少以及开挖深度等条件，是这种方式能否采用的重要影响因素。敞口基坑法施工中，基坑边坡防护和开挖对于附近建筑物、地下埋设物的影响在施工管理中应充分注意。

设计与施工边坡设计需要确定两个基本参数：边坡开挖深度和坡度。由于基坑的边坡稳定主要是通过边坡土质的抗剪强度来实现的，所以边坡开挖的深度以及坡度都受到上体抗剪强度的限制。

1、边坡失稳的破坏形式

(1)沿近似圆弧的滑动面转动，这种破坏常常发生在较为均质的黏性土层；

(2)沿近乎平面的滑移，这种破坏常常发生在无黏性土层。

2、影响基坑边坡稳定的因素

基坑边坡坡度是直接影响基坑稳定的重要因素。当基坑边坡土体中的剪应力大于土体的抗剪强度时，边坡就会失稳坍塌。另外施工不当也会造成边坡失稳，表现为：
(1)没有按照设计坡度进行边坡开挖；
(2)基坑坡顶堆载过大；
(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、基坑周围地下给排水管线漏水渗流至基坑边坡的土层中，使土体湿化，土体自重加大，增加土体中的剪应力；
(4)基坑开挖后暴露时间过长，经风化而使土体变松散；
(5)基坑开挖过程中，未及时刷坡,甚至挖反坡，使土体失去稳定性。2

本词条内容贡献者为:

陈红 - 副教授 - 西南大学