巖土工程勘察對(duì)基坑支護(hù)施工的影響分析

張 寶 中國冶金地質(zhì)總局三局建設(shè)工程總承包事業(yè)部

1 前言

由于受地形結(jié)構(gòu)分布和周邊環(huán)境的干擾，基坑施工方案要綜合考慮這些因素的影響。做好基礎(chǔ)工作的日常管理，嚴(yán)格按照規(guī)范加強(qiáng)管理，保證輸出結(jié)果的真實(shí)有效性。得到最終的勘測(cè)結(jié)果后，認(rèn)真分析調(diào)查，選擇適宜的工藝和措施加強(qiáng)質(zhì)量防控工作。本文針對(duì)現(xiàn)階段巖土工程中常用的施工技術(shù)展開探討，不斷提升現(xiàn)有工藝，推動(dòng)建筑工程整體水平的穩(wěn)步提升。

2 基坑支護(hù)工程施工特征

2.1 注重實(shí)踐能力以及協(xié)調(diào)作業(yè)

在巖層基坑施工中，在圖紙?jiān)O(shè)計(jì)環(huán)節(jié)需要深入了解施工場(chǎng)所的地質(zhì)特征，基坑內(nèi)部結(jié)構(gòu)的建設(shè)要符合土層強(qiáng)度及其他性能的需求，保持整體構(gòu)造的穩(wěn)定性。此外，參與建設(shè)人員的整體素養(yǎng)和實(shí)際工作能力也很重要，施工前需要展開培訓(xùn)，熟練掌握現(xiàn)場(chǎng)施工工藝后方可上崗操作。

2.2 方案的制定要因地制宜

我國南北地區(qū)差異較大，各地的地形結(jié)構(gòu)和土壤環(huán)境存在著很大差異。因此，基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)建設(shè)要結(jié)合巖層的分布形式、地理環(huán)境，經(jīng)反復(fù)論證后確定最佳方案。

2.3 加強(qiáng)規(guī)范管理同時(shí)兼顧支護(hù)結(jié)構(gòu)的臨時(shí)性特征

在基坑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)施工中，需要綜合多方因素，嚴(yán)格控制相關(guān)工藝，為工程的順利實(shí)施做好基礎(chǔ)保障工作。對(duì)于以往工程建設(shè)中出現(xiàn)的質(zhì)量問題，不斷優(yōu)化和升級(jí)自身的施工技術(shù)，完善內(nèi)部管理體系，形成標(biāo)準(zhǔn)化的參考依據(jù)。支護(hù)結(jié)構(gòu)本身屬于臨時(shí)結(jié)構(gòu)，要做好安全防護(hù)工作。

3 巖土工程勘察在基坑支護(hù)施工中的影響

3.1 土層情況的影響

土層支護(hù)結(jié)構(gòu)的建設(shè)需要提前做好地形勘察，全面了解土層分布狀況，選擇最佳的施工方案。地形勘察首先要檢測(cè)施工區(qū)域以及周邊的土質(zhì)，基坑施工中要隨時(shí)關(guān)注周邊土質(zhì)是否發(fā)生變化，根據(jù)實(shí)際情況隨時(shí)調(diào)整施工方案，確?；A(chǔ)防護(hù)結(jié)構(gòu)的安全可靠。

在不同的項(xiàng)目中，施工情況有著明顯的不同，應(yīng)該根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)勘查結(jié)果選擇合適的施工方案。如果施工中土層強(qiáng)度相對(duì)較弱，勘查工序要相對(duì)復(fù)雜，同時(shí)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)管控也更為嚴(yán)格。在整個(gè)建筑施工過程中，要隨時(shí)觀察現(xiàn)場(chǎng)土質(zhì)，同時(shí)要及時(shí)和監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行比對(duì)。整個(gè)挖掘作業(yè)要小心謹(jǐn)慎，如果發(fā)現(xiàn)異常情況，要立即上報(bào)上級(jí)主管部門，對(duì)于文物古跡要重點(diǎn)保護(hù)。

在現(xiàn)場(chǎng)挖掘作業(yè)中，要根據(jù)土層分布特點(diǎn)和周邊的水文情況開展工作。如果內(nèi)部水流無法及時(shí)排出，會(huì)誘發(fā)周邊的土層軟塌，影響工程正常進(jìn)行。如果發(fā)現(xiàn)水流無法及時(shí)排除，需要提前對(duì)周邊結(jié)構(gòu)進(jìn)行處理，避免給工程質(zhì)量帶來不必要的影響，遺留重大安全隱患。

3.2 基坑邊坡穩(wěn)定情況的影響

對(duì)施工場(chǎng)地的地形勘察可以提前了解土層結(jié)構(gòu)是否穩(wěn)定，有針對(duì)性地制定基坑防護(hù)措施。在工程項(xiàng)目管理中，基坑支護(hù)作業(yè)是推進(jìn)項(xiàng)目穩(wěn)定運(yùn)行的重要基礎(chǔ)，也是工程質(zhì)量安全的基本保障。

在具體實(shí)施中，首先要從整體出發(fā)，了解土質(zhì)的整體情況。隨后再逐層進(jìn)行分析，得出準(zhǔn)確的結(jié)論，進(jìn)一步確定最佳施工方案。具體工作的開展如下。

第一，重點(diǎn)勘察場(chǎng)地內(nèi)部狀況，根據(jù)勘察結(jié)果進(jìn)一步分析土層結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，經(jīng)過認(rèn)真分析和評(píng)判，確保檢測(cè)結(jié)果的真實(shí)有效。

第二，對(duì)于周邊的土層分布進(jìn)行辨別，對(duì)勘察結(jié)果展開分析研討，特別是有邊坡的區(qū)域要重點(diǎn)關(guān)注，同時(shí)還要分析水文分布情況。對(duì)于周邊的地質(zhì)情況是否影響到邊坡結(jié)構(gòu)施工，做好防護(hù)措施，穩(wěn)定性有保障后方可開展基坑支護(hù)作業(yè)。對(duì)于周邊的不確定因素要及時(shí)排除，為工程質(zhì)量做好基礎(chǔ)保障。

3.3 水文情況的影響

在前期的地形勘察中，進(jìn)一步了解施工區(qū)域內(nèi)的土層性質(zhì)、水文分布，主要涵蓋了地下的水的位置、含量以及分布結(jié)構(gòu)等。地下水源的分布直接影響著整個(gè)基層是否牢固、現(xiàn)場(chǎng)支護(hù)方案的重點(diǎn)注意事項(xiàng)等。

在地質(zhì)結(jié)構(gòu)勘測(cè)中，首先要了解施工區(qū)域內(nèi)的水源整體分布狀況，找出周邊區(qū)域的水源分布的特點(diǎn)，并找出內(nèi)部關(guān)聯(lián)以及差異化的原因。同時(shí)要參照某一區(qū)域內(nèi)的水資源分布變化情況，為基坑方案的制定提供重要的參考依據(jù)。根據(jù)水層的分布情況，調(diào)查水源的深度、水位變化以及相關(guān)問題的成因。除了要調(diào)查水層的分類外，還要隨時(shí)關(guān)注水流的方向和大小。對(duì)施工場(chǎng)地水文分布狀況充分了解后，同時(shí)要判斷結(jié)果的真實(shí)性，輸出準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)報(bào)告。

4 基于基坑支護(hù)施工的巖土勘察策略

4.1 明確勘察工作開展的目的

經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展使得人們對(duì)建筑物的多功能需求越來越高，現(xiàn)階段，我國的建筑工程為了滿足人們對(duì)于建筑物的需求，在施工技術(shù)和施工設(shè)備等方面都進(jìn)行了一定程度的創(chuàng)新。而不同功能的建筑物對(duì)其地基的施工要求也不相同，從這一方面來說，負(fù)責(zé)勘察的工作人員在實(shí)際開展工作的過程中要明確，本次勘察工作開展的目的是滿足何種建筑物的地質(zhì)勘察需求。也就是說在開展巖土工程的勘察工作之前，首先要明確勘察工作的目的是什么。

具體來說，勘察人員首先要掌握好本次施工的建筑物的性質(zhì)、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及所有與地質(zhì)勘察工作相關(guān)的數(shù)據(jù)，并對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)分析，以此來選擇和測(cè)量相關(guān)的地質(zhì)信息。其次，勘察人員在實(shí)際的勘察工作開展過程中還要重點(diǎn)注意對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的周圍環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查，將會(huì)影響到建筑工程施工的潛在安全因素排查出來，并根據(jù)施工方案中的地下管線埋藏等情況進(jìn)行詳細(xì)的分析，進(jìn)而為建筑工程的施工提供詳細(xì)的科學(xué)依據(jù)。

4.2 創(chuàng)新工程設(shè)計(jì)方法

傳統(tǒng)設(shè)計(jì)多數(shù)是選擇極限平衡理論，而工程事故大多數(shù)是因?yàn)橹ёo(hù)結(jié)構(gòu)變形造成的，極限平衡能夠明確結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)強(qiáng)度，但無法給出工程結(jié)構(gòu)剛度的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。而巖土工程勘察中深基坑支護(hù)重點(diǎn)是對(duì)基坑邊坡和地下管理等進(jìn)行變形監(jiān)測(cè)，對(duì)開挖土方與支護(hù)設(shè)計(jì)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析，對(duì)鄰近建筑基礎(chǔ)偏差、地下管線水平變形及沉降變形等進(jìn)行設(shè)計(jì)。

當(dāng)實(shí)際測(cè)量中發(fā)現(xiàn)問題，需要及時(shí)進(jìn)行處理，實(shí)時(shí)進(jìn)行動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)，避免變形或滑動(dòng)問題更加嚴(yán)重，設(shè)計(jì)出穩(wěn)定、可靠、安全的施工方案與新的變形控制設(shè)計(jì)方法。針對(duì)新的變形控制方法，注意需要對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)變形控制標(biāo)準(zhǔn)加強(qiáng)研究，將空間效應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)榇_定平面應(yīng)變與地面沉降，及其對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)帶來的影響效應(yīng)。

4.3 全過程控制基坑支護(hù)施工質(zhì)量

深基坑支護(hù)施工當(dāng)中，有關(guān)環(huán)節(jié)與流程較多，任何環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都容易對(duì)后續(xù)補(bǔ)救造成較大難度，可以說，施工質(zhì)量對(duì)深基坑質(zhì)量具有直接關(guān)系。所以，需要對(duì)施工全過程加強(qiáng)監(jiān)督管理，保障施工人員嚴(yán)格依照設(shè)計(jì)方案展開施工，確保施工質(zhì)量。施工之前，有關(guān)人員需要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)、施工設(shè)計(jì)圖紙以及施工現(xiàn)場(chǎng)周邊環(huán)境等情況加強(qiáng)了解；施工當(dāng)中，施工人員需要嚴(yán)格規(guī)范操作，嚴(yán)禁出現(xiàn)不按標(biāo)準(zhǔn)施工操作情況。支護(hù)單位需要嚴(yán)格遵守分層分段開挖施工原則，并配合好土方開挖作業(yè)。具體開挖當(dāng)中，如果出現(xiàn)問題就應(yīng)暫停施工并采取相應(yīng)措施。基坑回填前不可以破壞支護(hù)結(jié)構(gòu)，防止影響到支護(hù)質(zhì)量。

4.4 保障基坑邊坡的穩(wěn)定性

在工程挖掘作業(yè)開始前，要綜合分析周邊因素，提前對(duì)邊坡結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性展開預(yù)估，有效防范安全事故發(fā)生。結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的判定依據(jù)主要來源于地形勘測(cè)中的土層質(zhì)量和性能分析報(bào)告，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，土層結(jié)構(gòu)中的內(nèi)部摩擦作用力超過本身的重力時(shí)，就不易出現(xiàn)滑坡等安全事故。通常情況下，在工程中遭遇氣候突然惡化、洪水等自然災(zāi)害是誘發(fā)滑坡問題的重要因素。

此外，工程施工時(shí)間如果在季節(jié)交替時(shí)，溫度突然降低或者突發(fā)降雨等都會(huì)影響到土質(zhì)結(jié)構(gòu)的性能，土層的強(qiáng)度也會(huì)相對(duì)減弱。如若遭遇大到暴雨時(shí)，更會(huì)影響到整片區(qū)域的土質(zhì)結(jié)構(gòu)，誘發(fā)大范圍結(jié)構(gòu)塌方或者滑坡等重大事故。在基坑建設(shè)中，常會(huì)受到周邊多種因素的干擾，因此現(xiàn)場(chǎng)施工人員要不斷提升自身技能，安全防范意識(shí)不可缺失。只有做到全面部署，細(xì)節(jié)把控到位，才能有效降低安全事故發(fā)生的概率。

4.5 建設(shè)高質(zhì)量的巖土工程勘察技術(shù)人員隊(duì)伍

在現(xiàn)階段我國的巖土工程勘察工作開展過程中，由于勘察人員缺少一定的專業(yè)能力和素養(yǎng)，導(dǎo)致在勘察機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用以及勘察數(shù)據(jù)信息的記錄方面都存在一定程度的缺陷。而這種缺陷不僅會(huì)影響勘察工作信息的準(zhǔn)確性，還會(huì)間接對(duì)整個(gè)建筑工程的施工質(zhì)量造成影響。在這種情況下，為了提高勘察工作的準(zhǔn)確性，就要在現(xiàn)有的勘察人員隊(duì)伍的基礎(chǔ)上建設(shè)一支高質(zhì)量的巖土工程勘察技術(shù)人員隊(duì)伍。不僅要對(duì)現(xiàn)有的勘察人員進(jìn)行有關(guān)專業(yè)知識(shí)和能力的培訓(xùn)，還要積極吸納更高水平的勘察人員投入勘察工作，達(dá)到保證勘察工作專業(yè)性和高質(zhì)量的目的。

4.6 做好施工現(xiàn)場(chǎng)土質(zhì)勘察工作

現(xiàn)場(chǎng)的地形勘測(cè)結(jié)果和后期施工有著密切的關(guān)聯(lián)，要保證工程按照預(yù)期計(jì)劃有序推進(jìn)，不斷優(yōu)化現(xiàn)有地形勘測(cè)技術(shù)，做好基坑結(jié)構(gòu)防護(hù)工作。結(jié)合施工場(chǎng)地內(nèi)的巖層分布情況以及土層強(qiáng)度，確定最佳施工方案，確?？睖y(cè)技術(shù)的合理性。特別是針對(duì)軟土層地區(qū)的現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)，更要注重施工技術(shù)的準(zhǔn)確性。正式施工時(shí)，需要隨時(shí)比對(duì)現(xiàn)場(chǎng)土質(zhì)情況是否與勘測(cè)結(jié)果存在較大誤差。如果發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)土質(zhì)出現(xiàn)異常、周邊松軟、水流無法及時(shí)排除等問題，要及時(shí)提出解決方案，降低不利影響。

5 結(jié)束語

基坑工程是工程建設(shè)的重點(diǎn)，其施工工藝和質(zhì)量直接影響到整個(gè)建筑的后期使用狀況。施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)勘測(cè)報(bào)告是基坑施工的重要參考依據(jù)，對(duì)于基坑結(jié)構(gòu)是否穩(wěn)定有著直接影響。所以要從管理上提高重視，不斷提升現(xiàn)有人員的整體水平，為工程質(zhì)量做好全面保障。