3、基坑工程中的環(huán)境保護(hù)
　　對(duì)于基坑周圍環(huán)境的保護(hù)，人們積累了許多的保護(hù)經(jīng)驗(yàn)，如選用剛度大的圍護(hù)結(jié)構(gòu)、進(jìn)行基坑內(nèi)外的地基加固以提高土體的抗變形能力、對(duì)基坑近旁的建筑物和構(gòu)筑物進(jìn)行地基加固或地基處理、在基坑與建筑物間設(shè)置隔斷樁或隔斷墻以及注漿保護(hù)、通過少量注漿影響變形傳播的途徑等措施；盡管保護(hù)方法千差萬(wàn)別，但其作用的機(jī)理不外乎是減少基坑開挖的影響、提高圍護(hù)環(huán)境的抗變形能力、切斷影響途徑等3種。
　　3.1基坑工程中的環(huán)境保護(hù)
　　時(shí)空效應(yīng)法是為解決深基坑整體穩(wěn)定和坑周地層位移控制問題、參考新奧法隧道施工中的時(shí)空效應(yīng)理論和大量軟土基坑實(shí)踐而提出的一種計(jì)算和控制基坑結(jié)構(gòu)變形及周圍地層位移的方法。通過大量的軟土基坑實(shí)踐，人們已經(jīng)意識(shí)到：在基坑施工過程中，每個(gè)開挖步驟的開挖空間幾何尺寸、圍護(hù)墻無支撐暴露面積和時(shí)間等施工參數(shù)對(duì)基坑變形具有明顯的相關(guān)性。考慮時(shí)空效應(yīng)的施工步驟的主要特點(diǎn)是：根據(jù)基坑規(guī)模、幾何尺寸、圍護(hù)墻體及支撐結(jié)構(gòu)體系的布置、基坑地基加固和施工條件，按照“分層、分塊、對(duì)稱、平衡、限時(shí)”的原則確定施工方案。時(shí)空效應(yīng)法強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)與施工密切配合，一改以往設(shè)計(jì)工況與施工工況不符的現(xiàn)狀，實(shí)踐證明，科學(xué)地制定考慮時(shí)空效應(yīng)的開挖和支撐的施工設(shè)計(jì)方案，能可靠、合理地利用土體本身在開挖過程中控制位移的潛力，達(dá)到控制坑周地層位移以及保護(hù)環(huán)境的目的。從而改變目前基坑中為控制坑周地層位移而不合理地采用昂貴的地基加固做法。
　　從工程實(shí)用性和可靠性出發(fā)，在基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)（擋墻、支撐及擋墻被動(dòng)區(qū)加固土體）的內(nèi)力及變形計(jì)算中，采用彈性計(jì)算法所用的較簡(jiǎn)單的力學(xué)模型和設(shè)計(jì)參數(shù)項(xiàng)目，但對(duì)其中反映基坑變形總體效應(yīng)的最主要的綜合參數(shù)——基坑擋墻被動(dòng)區(qū)的水平抗力系數(shù)，按一定的地質(zhì)和施工條件，做出經(jīng)驗(yàn)性的修正。此綜合參數(shù)是土的力學(xué)性指標(biāo)和每一步基坑挖土的空間尺寸及暴露時(shí)間的函數(shù)，其數(shù)值是根據(jù)在一定施工條件下基坑開挖中所測(cè)出的基坑變形數(shù)據(jù)，經(jīng)反分析而得出的控制標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計(jì)外荷等依據(jù)的同時(shí)，合理地選定施工程序及施工參數(shù)，以完善設(shè)計(jì)依據(jù)并提供實(shí)施設(shè)計(jì)的保證，從而有效地解決流變性地層中深大基坑的控制變形設(shè)計(jì)不符合實(shí)際的問題。
　　根據(jù)基坑工程設(shè)計(jì)所選定的主要施工參數(shù)，按基坑規(guī)模、幾何尺寸、支撐形式、開挖深度和地基加固條件，提出詳細(xì)的可操作的開挖和支撐的施工程序及施工參數(shù)。開挖和支撐的施工工序基本是按“分層、分步、對(duì)稱、平衡”的原則而制定的，最主要的施工參數(shù)是分層開挖的層數(shù)。每層開挖深度以及基坑擋墻被動(dòng)區(qū)土體在基坑中間部分地層先開挖的工程中保留成支撐擋墻的土堤，此土堤斷面尺寸按其能抵住擋墻的要求而定，亦為主要設(shè)計(jì)參數(shù)；嚴(yán)格按選定的施工程序和施工參數(shù)施工，就使復(fù)雜多變的施工因素變?yōu)檩^明確而有規(guī)律性的施工因素，其引發(fā)的時(shí)空效應(yīng)也能較好地符合設(shè)計(jì)預(yù)期的要求。
　　在長(zhǎng)方形基坑中，基坑開挖和支撐的施工技術(shù)要點(diǎn)是，按一定長(zhǎng)度分段開挖和澆筑結(jié)構(gòu)，在每段開挖中再分層。每層分小段開挖和支撐，隨挖隨撐，施加預(yù)應(yīng)力，每小段的開挖和支撐的施工時(shí)間限制在一定限值之內(nèi)。在不規(guī)則的基坑施工中，采用分層盆式開挖法，在每一層開挖中間部分并安裝或澆注此范圍的支撐，而后將各根支撐兩端支承擋墻的土堤，分步、對(duì)稱拆除并即時(shí)安裝或澆注其間頂住擋墻的部分支撐。每個(gè)分步的開挖和支撐施工時(shí)間，根據(jù)支撐方式等具體情況，給定明確的控制值。
　　在運(yùn)用基坑開挖中的時(shí)空效應(yīng)規(guī)律時(shí)，基坑結(jié)構(gòu)特性參數(shù)、地基土（包括加固土體）特性參數(shù)及施工工藝參數(shù)都是相互影響并共同對(duì)控制變形發(fā)揮作用的基本要素，它們都是控制基坑變形的設(shè)計(jì)依據(jù)，控制變形的設(shè)計(jì)要素。
　　3.2基坑降水為減少井點(diǎn)降水對(duì)周圍建（構(gòu)）筑造成的影響和危害，通常采取下列措施：
　　（1）采用全封閉形的擋土墻或其它的密封措施，如地下連續(xù)墻、鎖口鋼板樁、灌注樁、旋噴樁、水泥土攪拌樁等，將井點(diǎn)設(shè)置在坑內(nèi)，井管深度不超過擋土墻的深度，僅將坑內(nèi)水位降低，而坑外的水位將維持在原來的水位；
　　（2）根據(jù)工程實(shí)際情況，適當(dāng)?shù)卣{(diào)整井點(diǎn)管的埋置深度；一般情況下，井點(diǎn)管的埋設(shè)深度應(yīng)該使基坑內(nèi)的降水曲面在坑底下0.5～1.0m；如在沒有密封形擋土墻的情況下，基坑降水不僅使坑內(nèi)水位下降，也使坑外水位下降。如果在降水影響區(qū)范圍內(nèi)有建（構(gòu)）筑物、管線等需要保護(hù)時(shí)，可在確保基坑不發(fā)生流砂和地下水不從坑壁滲入的條件下，適當(dāng)?shù)靥岣呔c(diǎn)管設(shè)計(jì)標(biāo)高；
　?。?）井點(diǎn)降水區(qū)域隨著降水時(shí)間的延長(zhǎng)，向外、向下擴(kuò)張，若在兩排井點(diǎn)的當(dāng)中，基坑很快形成降水曲面，坑外降水曲面擴(kuò)張較慢。因此，當(dāng)井點(diǎn)設(shè)置較深時(shí)，隨著降水時(shí)間的延長(zhǎng)，可以適當(dāng)?shù)乜刂瞥樗亢统槲O(shè)備真空度。當(dāng)水位觀察井的水位達(dá)到設(shè)計(jì)控制值時(shí)，調(diào)整設(shè)備使抽水量和抽吸真空度降低，達(dá)到控制坑外降水曲面的目的；
　?。?）采用井點(diǎn)降水與回灌相結(jié)合的技術(shù)，在井點(diǎn)降水管井與需要保護(hù)的建筑、管線間設(shè)置回灌井點(diǎn)、回灌砂井或回灌砂溝，持續(xù)不斷地用清潔水沖洗，（以免土體發(fā)生孔隙堵塞，降低土地滲透性能而影響回灌效果）回灌，形成一道水幕，以減少沉降；
　?。?）井點(diǎn)應(yīng)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，盡量避免間隙和反復(fù)抽水，因?yàn)槊看谓邓紩?huì)產(chǎn)生沉降，增加反復(fù)抽水地次數(shù)，使總的沉降量積累到相當(dāng)可觀的程度。
　?。?）為減少坑內(nèi)井點(diǎn)降水，減少降水曲面向外擴(kuò)張，防止鄰近建筑物基礎(chǔ)下地基土因水位下降、水土流失而產(chǎn)生的沉降，在井點(diǎn)降水前，在需要控制沉降的建筑物基礎(chǔ)周邊，布置注漿孔，控制注漿壓力。
　　3.3控制基坑變形的措施在基坑工程設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)考慮有關(guān)的影響因素：
　?。?）設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)環(huán)境要求選擇基坑位移的控制等級(jí)；
　　（2）基坑的最大的水平位移值，與基坑開挖深度、地質(zhì)條件及支護(hù)結(jié)構(gòu)類型等有關(guān)，在基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)體系的設(shè)計(jì)滿足要求時(shí)，支護(hù)結(jié)構(gòu)水平位移最大值與基坑底土層的隆起抗力系數(shù)存在一定的統(tǒng)計(jì)關(guān)系；
　?。?）圍護(hù)體系的平面形狀與變形有一定的關(guān)系，從受力分析可知，圓形、弧形、拱形比直線形要好；工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，在最不利的轉(zhuǎn)角位置、墻后地面和墻面容易出現(xiàn)裂縫，因此，圍護(hù)樁體系的平面形狀不一定非得與底板形狀一致。