基坑開挖中的環(huán)境巖土工程問題研究

尚奇

【摘要】本文首先分析了基坑支護及其土壓力，然后講述了巖土工程勘察工作中的主要問題，緊接著對巖土工程勘察中相關(guān)問題的原因分析，最后講述對巖土工程勘察相關(guān)問題改進的措施

【關(guān)鍵詞】深基坑； 基坑支護； 基坑降水

一、前言

基礎是一切的根本，牢固的基礎是一切的保障。要想基礎好，就要在基礎建設中發(fā)現(xiàn)問題并合理的解決問題。只有及時的解決可能存在的問題才能擁有牢固的基礎。

二、基坑支護及其土壓力

1、基坑支護

在房屋建筑與構(gòu)筑物的基坑開挖中，尤其是城市中的基坑開挖，由于場地的局限性，大多為有側(cè)壁支護基坑的開挖，即基坑側(cè)壁常要求垂直開挖，如果不采取支護措施，一般基坑側(cè)壁土體是不穩(wěn)定的?；又ёo工程的作用主要有：①節(jié)約施工空間（不放坡開挖）；②保護相鄰部位已有構(gòu)筑物與地下設施的安全；③減小基底隆起；④利用支護結(jié)構(gòu)進行地下水控制；⑤利用支護結(jié)構(gòu)作為永久性結(jié)構(gòu)的一部分等。

2、土壓力分析

目前對土壓力大小的計算，一般采用朗肯土壓力理論或庫侖土壓力理論。但在實際工程中，情況遠比該理論的假定條件復雜得多。其一，土對支護結(jié)構(gòu)的壓力不僅與土本身的工程性質(zhì)（如C、值）有關(guān)，而且還與支護結(jié)構(gòu)的性質(zhì)特別是剛度有關(guān)，因此土壓力的大小與分布狀態(tài)實際上是被支護土體與支護結(jié)構(gòu)之間相互作用的結(jié)果。實測結(jié)果表明，支護結(jié)構(gòu)的剛度與支撐方式不同，土壓力大小及其分布都有一定的區(qū)別。其二，與一般擋土墻不同，支護結(jié)構(gòu)的位移往往受到嚴格限制，在槽邊存在已有結(jié)構(gòu)與設施時更是如此，其位移量往往不允許達到出現(xiàn)極限狀態(tài)時的主動或被動土壓力所要求的位移，那么土壓力的數(shù)值究竟取多大為宜，就需要依據(jù)工程類比與經(jīng)驗，實際中也可進行土壓力系數(shù)的調(diào)整來確定土壓力值，即當支護結(jié)構(gòu)經(jīng)受的側(cè)向變形條件不符合主動、被動極限平衡狀態(tài)條件時，可將計算的主動或被動土壓力系數(shù)Ka、Kp分別調(diào)整為Kma、Kmp，其調(diào)整值Kma、（主動）、Kmp（被動）分別為：Kma=0.5（K0+Ka）、Kmp=（0.5～0.7）Kp（K0為靜止土壓力系數(shù)）。

三、巖土工程勘察工作中的主要問題

1、野外勘察工作安排不合理

巖土工程勘察工作大部分都是在野外進行的，然而受到現(xiàn)實情況中的諸多因素影響，為了預防一些突發(fā)事件的發(fā)生，常常會對設計方案進行更改，并且，額外增加很多配套設備，從而導致項目負責人的工作量大大增加，對某些問題不能及時的進行處理，這樣一來，就會在很大程度上影響到勘察結(jié)果的準確度，從而降低工程的可控性。于此同時，巖土工程勘察質(zhì)量還常常受到記錄資料的影響，由于工期緊張而忽視了對編錄人員的監(jiān)管工作，這樣難免會使其在一些情況下因放松而降低工作質(zhì)量。從而不能真實的反映出勘察結(jié)果。

巖土勘察工作是采取樣本以點帶面的工作，全場取足夠多的試樣進行測試，能增強樣本的代表性，由于很多勘察單位為了節(jié)約勘察時間和成本，沒有對足夠數(shù)量的試樣進行測試，這也嚴重影響了巖土勘察的最終結(jié)果?？梢?，在野外的勘察工作中，要對勘察過程進行合理的安排，才能保證勘察工作的有效完成。

2、勘察前的準備不充分，缺乏詳細資料

要想保證勘察工作的有效進行，勘察公司需要在勘察前做好充足的準備。很多勘察公司在勘察前為了節(jié)約成本，沒有對勘察工作進行合理、充分的準備，這樣不僅浪費了勘察工作的時間，同時也阻礙了勘察工作的順利進行。可見，勘察公司應在確?？辈熨|(zhì)量的基礎上，收集詳細的勘察資料，并積極地開展安全、綱要的交底。

3、室內(nèi)勘察缺乏規(guī)范性，數(shù)據(jù)出現(xiàn)誤差

野外的巖土勘察工作結(jié)束后，要在室內(nèi)的實驗室進行檢驗。因此，實驗人員的專業(yè)素質(zhì)和技術(shù)手段都影響著實驗結(jié)果的科學性與準確性。由于很多實驗的操作人員缺乏相關(guān)的專業(yè)知識，不僅延遲了取樣的測試，同時也影響了實驗的準確性。在實驗后的數(shù)據(jù)整理中，由于很多工作人員缺乏相關(guān)的統(tǒng)計知識，這也導致最終數(shù)據(jù)出現(xiàn)很大的誤差。

4、勘察報告內(nèi)容不完整，形式不規(guī)范

勘察工作結(jié)束后，要編寫整個勘察環(huán)節(jié)的勘察報告，但是由于編寫人員對勘察報告缺乏詳細的認識，所以導致勘察報告編寫中存在很多問題。如，勘察報告的內(nèi)容不詳細，表達形式不規(guī)范等問題。同時很多勘察編寫人員在編寫勘察報告的過程中，只注重對勘察結(jié)果的闡述，而忽略了對勘察建議和問題的分析。

四、巖土工程勘察中相關(guān)問題的原因分析

1、競爭激烈，巖土工程勘察市場壓力大

鑒于當前建筑業(yè)激烈的市場競爭環(huán)境，各個勘察單位都很少執(zhí)行國家的各項標準，為了利益盡量壓低勘察經(jīng)費，從而導致實際操作中，無法進行正常的勘察進度，從而導致在勘察中各種問題的產(chǎn)生。

2、缺乏巖土工程勘察專業(yè)人才

由于勘察工作的特殊性質(zhì)，目前這類的工作人員多是由農(nóng)民工隊伍組成的，相關(guān)的如開鉆機、巖土取樣、勘察測試、地下水位量測等工作都是由他們來承擔，有些類似于野外土層鑒定與勘察記錄編寫等等重要工作甚至也會交由農(nóng)民工處理，首先我們不論他們的教育程度高低，但是他們是否受過專業(yè)的培訓以及是否具有相關(guān)的資質(zhì)證明等，才是最主要的問題。往往也是因為在這方面的忽視，會造成現(xiàn)場評價準確性不夠，導致設計參數(shù)的誤差，最終導致工程質(zhì)量問題和資源浪費的情況。

3、巖土工程勘察設備落后、技術(shù)水平有限

就目前我國大部分勘察單位來說，采用的設備和運用的勘察技術(shù)依舊是傳統(tǒng)的一些累積，缺乏先進設備的引進措施，以及對先進技術(shù)的掌握能力，目前的設備和技術(shù)手段隨著科學技術(shù)和經(jīng)濟發(fā)展的進步，逐步已經(jīng)無法適應新設計的需求，越來越多的問題需要解決，導致相關(guān)勘察人員固步自封，無法在自己的領域上追求進一步提升，導致消極的思想的傳播，致使勘察工作的問題越來越多。

五、對巖土工程勘察相關(guān)問題改進的措施

1、加強巖土勘察市場規(guī)范、注重勘察工作監(jiān)督和管理

針對相關(guān)建設項目的勘察合同以及勘察綱要的審核和管理工作，預防徒勞無益的勘察；嚴查和跟蹤勘察工作現(xiàn)場實際工作情況，預防勘察應付差事和造假情況的產(chǎn)生；針對勘察樣本的檢驗工作，進行跟蹤和監(jiān)察，防止因為室內(nèi)檢測方面帶來的誤差和問題；加強對勘察報告具體內(nèi)容的審查，嚴格核對勘察報告中的工程量、勘察質(zhì)量、數(shù)據(jù)分析結(jié)果和建議等內(nèi)容，防止報告中無法體現(xiàn)實際情況的現(xiàn)象發(fā)生；最后還是需要相關(guān)政府部門和社會相關(guān)監(jiān)督機構(gòu)對勘察市場的規(guī)范和管理，倡導巖土工程勘察監(jiān)理制度，防止各類勘察問題的發(fā)生。

2、加強巖土工程勘察專業(yè)隊伍的建設

勘察單位需要建設具有針對性的專業(yè)性巖土工程勘察隊伍，培養(yǎng)相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員，并且推行執(zhí)證上崗體制，相關(guān)技術(shù)和管理人員需經(jīng)過培訓合格后方可上崗，同時組織相關(guān)技術(shù)和管理人員加強對新技術(shù)的學習和引進，從而滿足巖土工程勘察實際情況的發(fā)展的需要，促進巖土工程勘察水平的進步和提高。

3、增強區(qū)域性巖土工程勘察建設

對于我國國土面積相對廣大，人口分布廣泛，建設工程項目多樣化的實際情況，我們建議各個地區(qū)以及不同氣候條件下，制定相關(guān)適宜的巖土工程勘察規(guī)范，以避免相同地質(zhì)條件下，因為地理位置以及自然氣候條件的影響，并不會很好的適用于全國統(tǒng)一的規(guī)范和標準的情況。從而進一步細化和規(guī)范化巖土勘察工程的相關(guān)內(nèi)容。

六、結(jié)束語

深基坑是建筑的基礎工程，只有牢固的基礎才能保障上層建筑的牢固與安全。在發(fā)現(xiàn)了基坑中存在的問題，就要想到相應的解決辦法，解決的同時就要配合有相應的巖土結(jié)構(gòu)，保障各方面的合理安排，做到保證結(jié)構(gòu)和施工的安全。

參考文獻

[1]陳新民，羅國煜.論環(huán)境巖土工程.環(huán)境巖土工程理論與實踐[M].上海：同濟大學出版社，2011

[2]常士驃、張?zhí)K民主編，《工程地質(zhì)手冊（第四版）》，北京：中國建筑工業(yè)出版社，2011