1．能夠園地制宜、合理選擇支撐材料和支撐體系布置形式，使其技術經濟綜合指標得以優化。
2．支撐體系受力明確，充分協調發揮各桿件的力學性能，安全可靠，經濟合理，能夠在穩定性和控制變形方面滿足對周圍環境保護的要求。
3。支撐體系布置能在安全、可靠的前提下，最大限度地方便土方開挖和主體結構的快速施工。
三、基坑的變形控制
（一）基坑變形特征
1。基坑開挖時，由于坑內開挖卸荷造成圍護結構在內外壓力差作用下產生水平向位移，近而引起圍護外側土體的變形，造成基坑外土體或建（構）筑物沉降；同時，開挖卸荷也會引起坑底土體隆起。可以認為，基坑周圍地層移動主要是由于圍護結構的水平位移和坑底土體隆起造成的。
2．圍護墻體水平變形
當基坑開挖較淺，還未設支撐時，不論對剛性墻體（如水泥土攪拌樁墻、旋噴樁墻等）還是柔性墻體（如鋼板樁、地下連續墻等），均表現為墻頂位移最大，向基坑方向水平位移，呈三角形分布。隨著基坑開挖深度的增加，剛性墻體繼續表現為向基坑內的三角形水平位移或平行剛體位移，而一般柔性墻如果設支撐，則表現為墻頂位移不變或逐漸向基坑外移動，墻體腹部向基坑內凸出。
3．圍護墻體豎向變位
在實際工程中，墻體豎向變位量測往往被忽視，事實上由于基坑開挖土體自重應力的釋放，致使墻體產生豎向變位：上移或沉降。墻體的豎向變位給基坑的穩定、地表沉降以及墻體自身的穩定性均帶來極大的危害。特別是對于飽和的極為軟弱的地層中的基坑工程，當圍護墻底下因清孔不凈有沉渣時，圍護墻在開挖中會下沉，地面也隨之下沉；另外，當圍護結構下方有頂管和盾構穿越時，也會引起圍護結構突然沉降。
4．基坑底部的隆起
隨著基坑的開挖卸載，基坑底出現隆起是必然的，但過大的坑底隆起往往是基坑險情的征兆。過大的坑底隆起可能是兩種原因造成的：①基坑底不透水土層由于其自重不能夠承受不透水土層下承壓水水頭壓力而產生突然性的隆起；②基坑由于圍護結構插入坑底土層深度不足而產生坑內土體隆起破壞。基坑底土體的過大隆起可能會造成基坑圍護結構失穩。另外，由于坑底隆起會造成立柱隆起，進一步造成支撐向上彎曲，可能引起支撐體系失穩。因此，基坑底土體的過大隆起是施工時應該盡量避免的。但由于基坑一直處于開挖過程，直接監測坑底土體隆起較為困難，一般通過監測立柱變形來反映基坑底土體隆起情況。
5．地表沉降
圍護結構的水平變形及坑底土體隆起會造成地表沉降，引起基坑周邊建（構）筑物變形。根據工程實踐經驗，基坑圍護呈懸臂狀態時，較大的地表沉降出現在墻體旁；施加支撐后，地表沉降的最大值會漸漸遠離圍護結構，位于距離圍護墻一定距離的位置上。
（二）基坑的變形控制
1．當基坑鄰近建（構）筑物時，必須控制基坑的變形以保證鄰近建（構）筑物的安全。
2．控制基坑變形的主要方法有：
(1)增加圍護結構和支撐的剛度；
(2)增加圍護結構的人土深度；
(3)加固基坑內被動區土體。加固方法有抽條加固、裙邊加固及二者相結合的形式；
(4)減小每次開挖圍護結構處土體的尺寸和開挖支撐時間，這一點在軟土地區施工時尤其有效；
(5)通過調整圍護結構深度和降水井布置來控制降水對環境變形的影響。
（三）坑底穩定控制
1．保證深基坑坑底穩定的方法有加深圍護結構入土深度、坑底土體加固、坑內井點降水等措施。
2．適時施作底板結構。
【案例1K413021]
1．背景
A公司中標某市地鐵車站工程。車站為地下雙層三跨箱形框架結構，采用明挖順作法施工，車站主體基坑長度約212m，寬度約21m，基坑平面呈長方形，開挖深度為16m，圍護結構標準段為+1000@1600鉆孔樁加三道+609鋼支撐。基坑所在位置均為現狀道路，基坑長邊臨近運河，車站圍護樁外皮與河堤最近距離約9m,且基坑周邊存在多條重要地下管線，基坑安全等級設計定為一級。工程項目部在A公司批準了項目部施工組織設計及安全保證計劃等文件后，組織了實施。
2．問題
(1)試分析本工程施工重點和難點
(2)簡述一級基坑施工安全的主要控制指標
(3)給出基坑開挖和基坑支護的主要技術措施
3．參考答案
(1)問題1
從背景介紹，本工程施工的重點和難點是施工期間確保運河的河堤安全及航道正常使用；車站主體施工期間加強圍護結構剛度和內撐剛度，如采取增大鉆孔樁直徑和內撐壁厚等措施，以控制基坑變形在設計允許范圍內。
(2)問題2
據有關規范規定，安全等級為一等的標準段基坑變形控制標指應為：最大地表沉降≤0. 15%H 且≤30mm;圍護結構最大水平位移≤0.2%H且≤30mm。 +
(3)問題3
基坑開挖和基坑支護應采取的主要技術措施
①基坑開挖前，應對周圍管線進行確認，并采取適當的保護措施。
②對基坑臨近河堤上部及下部的雜填土、素填土進行地面注漿加固，可采用單液水泥漿，土體加固體強度應達到0. 3～0.5 MPa，加固縱向、橫向范圍應經論證確定。
③基坑開挖過程中隨挖隨錨噴樁間混凝土，并按設計位置架設鋼管支撐。
④臨近河堤保護段范圍，基坑開挖應嚴格遵循平面分層分步，縱向拉槽開挖，充分考慮空間效應，以控制基坑變形，減少土體開挖對河堤的影響。并對河堤迸行嚴密監測。
⑤加強基坑量測監控，做到信息化施工。
⑥基坑開挖至坑底后應及時施作墊層和結構底板。
編輯推薦：
