關于巖土工程深基坑支護施工技術措施研究

蘭泉喜

（身份證號：321001197611070619）

關于巖土工程深基坑支護施工技術措施研究

蘭泉喜

（身份證號：321001197611070619）

巖土工程在我國逐漸發(fā)展過程中，深層坑的應用也得到了越來越廣泛的普及，其中支護施工技術也向著綜合方向發(fā)展，其中不僅包括受力與水結構綜合，還有基坑開挖綜合支護形式，臨時結構綜合永久支護的形式。本文通過對巖土工程的系統(tǒng)研究，對其中存在的各種不足做出了深入的探討，并在此基礎上給出了改善現(xiàn)狀的相關意見。

施工技術 支護措施 巖土工程

前言：在改革開放的偉大舉措的推動下，工業(yè)生產(chǎn)在我國經(jīng)濟發(fā)展的大背景下得到了突飛猛進的發(fā)展，在這種情況下，對巖土工程進行具體施工時，更加注重深層坑技術，并提出更加嚴苛的要求。但是在巖土工程施工規(guī)模越來越大的情況下，其中存在的很多不夠完善的地方逐漸凸顯出來，在這種情況下，進行有針對性的改善成了一件重要的事情。

一、巖土工程施工中的不足

在現(xiàn)代化技術逐漸普及的情況下，深基坑支護在進行結構設計過程中發(fā)生較大進步，盡管如此，在具體施工過程中依然存在著很多弊病。

1.1設計參數(shù)失真

對巖土工程造成影響的因素有很多，深基坑支護壓力是其中最重要的一項影響指標，不僅會影響到工程質量，還影響著工程的穩(wěn)固性與安全性。在面對無法明確的地質情況下，庫倫與朗肯計算方法是在施工過程中最為常用的公式。在開挖深層坑的過程中，情況較為復雜，很多參數(shù)都是無法確定的，比如粘聚力以及含水率，除此之外還有內(nèi)摩擦角，在這種情況下，幾乎無法計算出支護結構的各種受力狀況，因此就無法進行精確的結果設計。通過大量的案例分析能夠得出這樣的結論，如果內(nèi)摩擦角的變化程度超過五度，支護結構的一系列指標參數(shù)都將發(fā)生改變，無論是壓力還是凝聚力。在這種情況下，很難將施工的工藝匹配上支護結構，很難確定支護結構中的各項力學參數(shù)[1]。

1.2空間效應缺失

通過實際研究可以得知，當坑內(nèi)位移發(fā)生在深基坑的時候，會有很明顯的特點，那就是兩端小中間大，在這種情況下，坑內(nèi)結構將會很不穩(wěn)定，整體的結構空間也會隨之出現(xiàn)偏差。在傳統(tǒng)模式下，處理這一問題的方式絕大多數(shù)都是對平面的應變方式進行設計，針對不同形狀的深基坑處理的方式會有很大不同。這樣一來只能夠以應變方案作為基礎，微調支護結構以保證開挖的順利進行[2]。

1.3深基坑取樣缺失

對深基坑的具體結構進行前期設計時，需要進行實地的取樣分析，使得基土層的物理性能符合相關標準，從而做出與實際情況相匹配的設計方案。在開挖深基坑時，應對基坑內(nèi)部鉆探取樣，在保證相關指標達標之后才能夠進行開挖，這樣一來最大程度的簡化了勘察，減少了相關的成本投入。但是土樣之中存在很大不確定性，所以根本不具有權威代表性，無法反應出真實情況，使結構設計與實際狀況出現(xiàn)偏差。

1.4結構設計無法匹配實際情況

極限平衡理論是在深基坑工程中計算支護結構的理論基礎，但這種理論與實際狀況存在很大偏差，無法將支護結構的真實受力情況全面反映出來。經(jīng)過長時間的實踐能夠得出下面結論，只有在理論層面上極限平衡理論才能夠完全匹配支護結構，但實際情況是支護結構無法達到理論標準。

二、支護結構類型與設計

2.1支護結構類型

在進行巖土工程的施工時，受到建筑物或者地下管線的限制，當開挖進行到一定深度時，已經(jīng)不能利用通常的方式進行開挖，為了保證基坑周圍的穩(wěn)定不變，只能夠建立支護結構，用基坑的方式進行繼續(xù)開挖。在原有的開挖模式中，降水井點鋼板樁是最常用的方式，但是隨著施工要求的進一步提高，只能采用全新的支護技術。

①擋土系統(tǒng)：在擋土系統(tǒng)中不僅包括鋼筋混凝土，還有鋼板樁，不僅如此還有深層水泥攪拌，地下連續(xù)墻也是擋土系統(tǒng)之一，通過這幾部分的組合，能夠取得很有成效的擋土效果；

②擋水系統(tǒng)：旋噴樁、壓密注漿是擋水系統(tǒng)中的兩個部分，除此之外，還包括地下連續(xù)墻，水泥攪拌樁也是其中之一，鎖口鋼板樁也包含在擋水系統(tǒng)中，這幾個部分嚴密的組合在一起，防止了滲水情況的發(fā)生；

③支撐系統(tǒng)：鋼筋混泥土支撐是支撐系統(tǒng)之一，還有鋼管和型管支撐，或者兩者組合支撐都是支撐系統(tǒng)的一種形式，這幾種形式的支撐系統(tǒng)能夠保證力學結構的穩(wěn)定，使得支護結構的相關部位不發(fā)生較大距離的位移。

2.2支護結構設計

①深層攪拌樁：利用深層攪拌樁進行支護，需要很多種原材料，石灰與水泥是其中兩種，除此之外還有軟土、漿液以及粉體，將這些原材料通過分層次的攪拌，使其發(fā)生硬結現(xiàn)象，這樣一來就能夠產(chǎn)生較大的強度以及水穩(wěn)定性[3]；

②排樁支護：排樁的形式不僅有人工挖孔樁，還有鉆孔灌注樁，除此之外還有鋼板樁，通過連續(xù)連樁以及柱列示排樁，或者兩者組合的形式建立支護系統(tǒng)，從而達到支撐的效果；

③地下連續(xù)墻：在進行深度開挖時，需要十分注重地下管線的的沉降情況，在這種情況下，只能夠選擇剛度過硬，綜合性能較強的地下連續(xù)墻進行支護，才能夠穩(wěn)定施工環(huán)境。

三、巖土工程的施工技術措施

3.1優(yōu)化設計理念

經(jīng)過我國在巖土工程領域中長時間的努力和研究，以及巖土變化規(guī)律的逐漸掌握，深坑支護的總體設計已經(jīng)逐步成熟。然而我國在支護結構設計中還沒有建立起統(tǒng)一的規(guī)范和標準，在進行結構力學的測算時只能夠以庫倫還有朗肯理論為基礎，并通過等值梁法進行對支護樁的計算，這樣一來能夠合理規(guī)避設計的偏差以及施工的缺陷。但是通過這一理論進行相關計算存在很大變數(shù)，無法使理論與實際狀況相互匹配，這將會對施工影響很大，無法精確控制成本投入以及施工安全。在這種情況下，經(jīng)過了一段時間的發(fā)展，很多先進理念進入中國，人們開始以施工的實際狀況為基礎來選擇巖土工程的施工技術[4]。

3.2強化變形觀測

在對巖土工程進行變形觀測時，主要需要關注周邊建筑，除此之外還有基坑邊坡，地下管線也是變形觀測的內(nèi)容之一。觀測能夠始終掌握施工情況，能夠對支護設計與現(xiàn)實狀況的匹配程度作出判斷，這樣一來，對兩者之間存在的偏差就可以及時做出反應，基于土體沉降以及形變的程度，從相關參數(shù)上作出修改，并及時調整施工。

為了使得能夠及時觀測到準確的數(shù)據(jù)，需要進行嚴格的操作，保證具體測量的精確程度。如果施工過程中出現(xiàn)問題，及時做出反應，保證施工能夠按照既定方案繼續(xù)進行。如果工程較為復雜，就聘請專家進行數(shù)據(jù)論證，將偏差控制在最小的范圍內(nèi)，降低施工風險[5]。

3.3強化施工質量

對施工過程進行科學管理，能夠做到對施工質量有效地控制，只有這樣才可以保證巖土工程的整體工程質量。強化監(jiān)管力度，保證施工能夠遵從設計方案，并通過對各個環(huán)節(jié)的深入管理，使得施工能夠達到設計標準。除此之外，在施工的前中后期，分別做好每一環(huán)節(jié)的監(jiān)管工作，保證施工設計的周密性，以及相關準備工作，不僅如此還要做好統(tǒng)籌規(guī)劃，合理分配工作，對施工原材料的規(guī)格進行嚴格檢驗，確保相關指標符合標準。在此基礎上，進行分層次、分階段的進行開挖以及支護，保證設計方案得到順利實施。

結語

在巖土工程中，最重要的環(huán)節(jié)就是深坑支護，在這一環(huán)節(jié)的施工中存在很多不利因素，對施工影響很大。因此通過對這一施工環(huán)節(jié)的系統(tǒng)研究，對施工過程進行有重點的監(jiān)管和控制，這樣一來施工質量才不會受到影響。

[1]任艷秋.論巖土工程深基坑支護施工技術措施[J].黑龍江科學，2014，1（03）：14-15.

[2]吳靜.深基坑超前鋼管樁復合預應力錨桿支護數(shù)值模擬研究[J].中國地質大學學報，2013，2（05）：23-24.

[3]丁勇春.軟土地區(qū)深基坑引起的變形及控制研究[J].上海交通大學學報，2013，2（09）：24-25.

[4]付國軍.探討高層建筑工程深基坑支護施工技術[J].現(xiàn)代物業(yè)（上旬刊），2012，2（01）：14-15.

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1007-6344（2015）03-0297-01