巖土工程深基坑支護施工技術(shù)探討

文/徐志偉,新疆土木建材勘察設(shè)計院（有限公司）

巖土工程深基坑支護施工技術(shù)探討

文/徐志偉,新疆土木建材勘察設(shè)計院（有限公司）

深基坑支護技術(shù)是巖土工程施工的主要技術(shù)之一，目前深基坑支護技術(shù)已運用到建筑領(lǐng)域中，但是它仍然面臨著很多亟待解決的問題，否則建筑工程的質(zhì)量會受到嚴(yán)重影響。本文對巖土工程深基坑支護施工技術(shù)和施工要求進行了概述，詳細(xì)分析了深基坑支護常用施工技術(shù)，最后通過實際工程項目的應(yīng)用進行了驗證。

巖土工程；深基坑支護；施工技術(shù)

1 深基坑支護技術(shù)施工特點分析

在深基坑的施工中，施工設(shè)計、檢測以及基坑支護等技術(shù)的成熟對巖土工程深基坑施工有著十分重要的意義，需要重點分析其工作特點。在提高主體地下結(jié)構(gòu)安全性與周邊環(huán)境保護性方面，深基坑支護施工綜合性與復(fù)雜性較強，其特點表現(xiàn)如下。

1.1 基坑施工區(qū)域性比較強，為了充分利用土地資源施工深度需不斷增加。由于地質(zhì)條件與人文條件差異，土地巖土不同其性質(zhì)也不同，在建筑高度不斷增加的基礎(chǔ)之上，必須充分考慮施工現(xiàn)場實際情況，就算地方相同不同高度基礎(chǔ)承受的壓力也不同，這就要求更深的基坑深度施工條件才能完成施工任務(wù)。

1.2 周邊環(huán)境對深基坑支護技術(shù)施工特別是對于具有比較密集的人流量的超高層建筑與高層巖土工程的影響比較大。因為這些建筑所處區(qū)域的建筑物密集度高交通相對發(fā)達(dá)，所以存在較多的影響因素會干擾深基坑支護工程施工。

1.3 深基坑支護技術(shù)施工具有較強的隨機性，在長周期中易發(fā)生變化和危機。較長的施工周期使得深基坑支護工程這種臨時工程存在比較大風(fēng)險性，特別是部分施工單位的安全管理工作沒有做到位的情況下，遇到突發(fā)狀況的概率較高，而且是隨機發(fā)生的根本不好預(yù)判。在集合多個專業(yè)領(lǐng)域之間的內(nèi)容，徹底了解工程地質(zhì)情況、基礎(chǔ)工程、結(jié)構(gòu)力學(xué)等多方面情況下，巖土工程施工依然不是一件簡單的事情。不同的深基坑支護技術(shù)應(yīng)用需求很容易受到外界環(huán)境的各種因素影響，基坑工程施工活動與上下階段的施工活動有著密切的聯(lián)系性，要確保巖土工程施工的順利完成，就要協(xié)調(diào)好各方資源通力配合。擋土、支撐以及擋水是深基坑支護技術(shù)的三個重要系統(tǒng)。其中鋼筋混凝土板樁、水泥攪拌樁、鋼板樁、地下連續(xù)墻是擋土系統(tǒng)的主要構(gòu)成，能對外土壓力有效抵御；對結(jié)構(gòu)內(nèi)部位移的有效限制主要靠鋼管內(nèi)部支撐、鋼筋混凝土支撐、型管支撐等構(gòu)成的支撐系統(tǒng)完成；擋水系統(tǒng)中的旋噴樁、壓密注漿、水泥攪拌樁以及鎖扣鋼板樁能阻擋外部水分的滲入，對基坑工程起到有效保護作用。

2 深基坑支護技術(shù)施工問題分析

雖然我國巖土工程施工技術(shù)已經(jīng)形成永久性支護和暫時性支護這兩種比較成熟的支護模式，有的施工甚至可以實現(xiàn)兩者結(jié)合的操作，更好的實現(xiàn)工程需求。但實際施工問題還是存在，以下從三個層面進行分析：

2.1 工程設(shè)計中的數(shù)據(jù)計算問題

在現(xiàn)代巖土工程施工中，由于施工點特殊區(qū)域性，利用庫倫公式或者朗肯公式測算出的深基坑支護承載能力往往存在一定的誤差。

2.1.1 土質(zhì)、地質(zhì)條件等都會影響深基坑支護承載力，現(xiàn)有的承載力計算方法又對巖土工程施工點的地理要素展開全面計算誤差分析，導(dǎo)致精準(zhǔn)性降低；

2.1.2 土壤摩擦力、地下濕度在計算數(shù)據(jù)時無法完全估算且不同深度變化不一，所以計算精準(zhǔn)性無法保持一致和穩(wěn)定；

2.1.3 土壤凝聚力在施工過程與竣工后不同，這要求深基坑支護技術(shù)有應(yīng)變能力，而這在數(shù)據(jù)計算過程只能估算無法準(zhǔn)確把握。

2.2 施工點的空間效能問題

在施工設(shè)計中，深基坑支護技術(shù)屬于平面設(shè)計范圍，針對于施工面積適中、且長度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出寬度的施工點，該設(shè)計比較能預(yù)估地面及地底變化，但在實際施工中，基坑大部分表現(xiàn)為兩邊小、中間大，邊坡易下滑。不同類型的巖土工程尤其長寬相等或長寬長度相差較小的地域，平面設(shè)計模式需要根據(jù)巖土工程的實際情況進行調(diào)整和變化。

2.3 取樣不完整問題

在巖土工程深基坑支護技術(shù)的應(yīng)用中，土石取樣是巖土工程施工工程中比較麻煩的一個問題。不同的地基土層土石取樣能確定土質(zhì)是否充分滿足巖土工程施工的力學(xué)條件，保證施工的安全性和科學(xué)性。但目前的實際情況是，施工點土壤特性往往無法通過土石取樣實現(xiàn)，由于施工標(biāo)準(zhǔn)的不一致和取樣人員的素質(zhì)技能問題，使得取樣往往不完整，不具代表性和普遍性，所以效能較低，需要改進。

3 深基坑支護技術(shù)在巖土工程中的應(yīng)用分析

在長期的研究和探索中，雖然我國的深基坑支護施工技術(shù)已經(jīng)逐漸成熟，在開發(fā)和應(yīng)用相關(guān)的技術(shù)手段上也有了比較好的發(fā)展。但是，標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化的需求在現(xiàn)階段的支護施工的整體結(jié)構(gòu)上依然還需要更好的設(shè)計滿足。庫倫、朗肯理論配以等值梁法的模式在結(jié)構(gòu)力學(xué)測算上存在一定的變數(shù)，雖然能有效規(guī)避一定的施工設(shè)計偏差，但對整體安全管控、成本控制、進度協(xié)調(diào)、效能發(fā)揮還是存在一定的不足。我們迫切需要更為先進全面的技術(shù)計算手段來研究整個工程設(shè)計過程的參數(shù)和變量，以實現(xiàn)更好推進深基坑支護技術(shù)在巖土工程中的應(yīng)用。在實際施工中，要做好相應(yīng)的測量工作,對地下管線、地下相關(guān)建筑、基坑邊坡等多方面的地質(zhì)變量重點關(guān)注，對土體變形和沉降明確原因與策略，及時進行調(diào)整和完善，對實際深基坑支護施工中的變形問題配合相應(yīng)的偏差分析進行有效控制，確保施工實時數(shù)據(jù)精確無誤，才能保證施工過程的安全和效率。關(guān)于支護問題，為提高支護結(jié)構(gòu)施工的后期效果和施工質(zhì)量，應(yīng)盡量降低深基坑暴露的時間，保證整個開挖過程的連續(xù)性，做好土方的堆放運輸。深基坑周邊不能進行土方堆放，至少要距離基坑2～3m，控制好安全距離及堆放高度，執(zhí)行挖掘標(biāo)準(zhǔn)要求，不能對基坑支護產(chǎn)生安全和效率影響。

4 結(jié)束語

深基坑支護在巖土工程中具有重要的地位，與工程質(zhì)量息息相關(guān)。雖然技術(shù)應(yīng)用比較成熟，但依然存在著許多亟待解決的問題，需要我們進一步創(chuàng)新和完善深基坑支護技術(shù)。在施工過程中，首先要明確深基坑支護的施工要求，根據(jù)工程的實際需求選取深基坑支護技術(shù)，加強深基坑支護施工管理，嚴(yán)格控制每個施工環(huán)節(jié)，不斷提高巖土工程深基坑支護施工質(zhì)量。

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[2]熊小軍.巖土工程深基坑支護技術(shù)的應(yīng)用解析[J].低碳世界，2015，11：137～138.

[3]蘭泉喜.關(guān)于巖土工程深基坑支護施工技術(shù)措施研究[J].四川水泥,2015(3):297.