Page 169 - 煤矿巷道施工技术与管理

第四章 地下工程地层冷冻与开挖支护问题的研究

计师需要充分结合施工经验实现预期目标，在保证深基坑的稳定性的同时，最大
限度扩大经济和安全效益。
（三）地下工程深基坑支护结构设计的要点
1. 确定合理的深基坑支护安全等级

影响深基坑安全等级的主要因素除了深基坑开挖的深度以外，工程深基坑所
在地的周边环境条件以及水文地质条件也对其至关重要。根据这些因素来确定深
基坑侧壁的安全等级，可以对深基坑的支护方法加以初步的选定。
2. 确定合适的深基坑支护形式

深基坑支护系统的选择是至关重要的，它很大程度上决定了项目的成本和工
期。支护方案选择是为了让深基坑工程在安全的前提下总成本最低。通常根据周
边环境的严峻程度、深基坑开挖深度、工程地质和水文地质条件确定支护模式；
支护方式的确定也要考虑不同环境条件约束下的深基坑或深基坑各边不同的“安

全度”。国家行业标准 JGJ311—2013《建筑深基坑工程施工安全技术规范》明
确划分出了不同安全等级基坑侧壁相应的支护结构选型和重要性系数。
3. 选用合理的土力学参数
土体物理参数的选择非常复杂，在深基坑支护结构设计中，如果不能准确地

对低级土体的物理力学参数取值，其设计结果将会受到非常大的影响。土力学试
验的数据表明，内摩擦值的误差如果是 5°，那么最后产生的主动土压力则不相
同，导致开挖后土体与原土体的内凝聚力差别更大。支护土体的土力学参数的选
用对支护结构计算有重要影响，应根据当地经验和实验成果合理选用。

4. 明确选用的支护形式结构方案
适当的支护形式，选择合理的结构方案，计算模型符合实际的应力特点，是
确保支护结构安全的重要环节，具体地说，我们的深基坑支护设计方案包括周围
土质的支护设计、深基坑内降水井道口的分布规划、深基坑降水的止水帷幕设计

等几个方面。要想获得合理的支护结构方案必须通过技术和经济比较。也就是说，
在现有的施工技术与经验的基础上，对所有深基坑支护设计方案进行可行性分析。
在最终的方案脱颖而出后，对这个设计方案进行了优化改进。
（四）深基坑支护设计中的注意事项

在深基坑支护结构的设计方面至今没有一种精确的计算方法。我们在进行土
压力计算时，库伦和朗肯理论仍然是土压力分布的确定理论。然而无论采用库伦

·157·