工程建設(shè)中深基坑的支護(hù)與巖土勘察技術(shù)分析

肖揚(yáng)

隨著社會的快速發(fā)展，我國工程建設(shè)水平也得到了顯著提高。巖土工程勘察是各個工程項(xiàng)目施工的重要內(nèi)容，勘察結(jié)果的準(zhǔn)確性會對基坑支護(hù)施工質(zhì)量產(chǎn)生一定影響，基坑支護(hù)的效果會影響基坑施工質(zhì)量，進(jìn)而影響整個工程地基的穩(wěn)定性。在進(jìn)行巖土工程勘察時，要嚴(yán)格按照勘察工作流程展開勘察工作，選擇合適的勘察技術(shù)，將勘察結(jié)果整理成報(bào)告，為基坑支護(hù)施工提供準(zhǔn)確和詳細(xì)的參考數(shù)據(jù)。

隨著城市化、工業(yè)化建設(shè)進(jìn)程不斷加快，我國建筑行業(yè)得到了快速發(fā)展，城市土地資源、空間資源越發(fā)緊張，使現(xiàn)代建筑趨向高空間利用特征發(fā)展。高層建筑搭配地下建筑空間成為現(xiàn)代建筑的主流發(fā)展趨勢，提高了對深坑支護(hù)設(shè)計(jì)的實(shí)際要求[1]。深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)具有復(fù)雜性、系統(tǒng)性特征，應(yīng)綜合多方面因素進(jìn)行設(shè)計(jì)，存在多種質(zhì)量影響問題。巖土勘察作為深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)的重要基礎(chǔ)，其工作成果直接影響深基坑支護(hù)工程質(zhì)量和施工安全。

1 ? ?巖土工程勘察的重要性和基坑支護(hù)的特點(diǎn)

1.1 巖土工程勘察的重要性分析

巖土工程勘察工作在建筑設(shè)計(jì)和施工過程中具有重要的作用，是建筑工程基坑支護(hù)施工的基礎(chǔ)性工作。建筑工程的基坑支護(hù)是施工首先要做的工作，基坑開挖會影響施工現(xiàn)場的土層結(jié)構(gòu)，需要進(jìn)行支護(hù)，基坑支護(hù)要了解基地的土質(zhì)和水文等信息，要先做好施工現(xiàn)場的巖土工程勘察工作。勘察工作能夠?qū)こ添?xiàng)目的土層地質(zhì)情況進(jìn)行調(diào)查，掌握準(zhǔn)確的地質(zhì)信息，為工程設(shè)計(jì)提供數(shù)據(jù)資料。建筑企業(yè)和施工單位很少在巖土勘察工作中投入資金，建筑施工部門也難以調(diào)查出施工現(xiàn)場地質(zhì)的詳細(xì)情況，對建筑工程的設(shè)計(jì)和施工無法提供有用的資料。所以，要由專業(yè)的勘察人員對地質(zhì)進(jìn)行勘察，為建筑施工單位提供地質(zhì)信息，避免建筑施工因?yàn)榈刭|(zhì)信息的不準(zhǔn)確而出現(xiàn)質(zhì)量和安全方面的問題。

1.2 基坑支護(hù)施工的特點(diǎn)

基坑支護(hù)設(shè)計(jì)需要考慮巖土層情況和支護(hù)施工人員的能力，基坑支護(hù)施工需要以施工現(xiàn)場的巖土結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，根據(jù)巖土層具體情況采取相對應(yīng)的支護(hù)措施，存在模糊性和不確定性特征。不同的工程所處地域不同，施工現(xiàn)場的巖土層情況也不同，需要對不同施工區(qū)域的地質(zhì)情況進(jìn)行勘察，保證基坑支護(hù)的可靠性，所以存在地域性的特征?；又ёo(hù)有著較為完整的和連續(xù)的施工流程，但基坑支護(hù)在整個建筑施工中需要在很短的時間內(nèi)完成，所以具有整體性和短暫性的特點(diǎn)[2]。

2 ? ?巖土工程勘察在施工中的主要內(nèi)容和重要作用

2.1 主要內(nèi)容

巖土勘察是基礎(chǔ)的施工工序，主要是為施工前做準(zhǔn)備，更多的是數(shù)據(jù)信息的調(diào)查獲取，以更好地指導(dǎo)建筑設(shè)計(jì)與建筑施工。巖土勘察作為基礎(chǔ)性的工作，當(dāng)前技術(shù)支持更到位，使得建筑工程場地?cái)?shù)據(jù)信息的反饋更全面，更真實(shí)，可以借助先進(jìn)的勘察技術(shù)完成施工區(qū)域巖土層與水文地質(zhì)條件的精準(zhǔn)分析，給予基坑設(shè)計(jì)等后續(xù)施工相應(yīng)的指導(dǎo)性意見。巖土工程勘察對建筑施工全過程也有積極的指導(dǎo)作用。

2.2 重要作用

2.2.1 以真實(shí)的勘察數(shù)據(jù)指導(dǎo)建筑設(shè)計(jì)

對于巖土工程勘察來說，勘察數(shù)據(jù)可以指導(dǎo)建筑設(shè)計(jì)，使得建筑部門準(zhǔn)確地把握施工地帶地質(zhì)數(shù)據(jù)，指導(dǎo)其進(jìn)行巖體力學(xué)性質(zhì)分析[3]。當(dāng)前建筑施工中不乏部分施工單位與建設(shè)業(yè)主為了節(jié)約建設(shè)資金，在巖土勘察中敷衍應(yīng)對，資金投入不足，對應(yīng)的勘查效果不理想，導(dǎo)致地質(zhì)數(shù)據(jù)反饋不準(zhǔn)，無法指導(dǎo)后續(xù)的建筑設(shè)計(jì)或者基坑支護(hù)等施工。必須認(rèn)識到建筑中巖土工程勘察的重要性，認(rèn)識到其在施工基礎(chǔ)奠定中的主導(dǎo)作用，積極有效地做好巖土工程勘察，指導(dǎo)建筑地點(diǎn)的科學(xué)選取，讓建筑施工區(qū)域的地質(zhì)條件合理匹配工程建設(shè)各項(xiàng)需求。

2.2.2 減少不良工程概率，確保施工質(zhì)量

巖土工程勘察對建筑施工的影響也體現(xiàn)為指導(dǎo)減少不良工程出現(xiàn)概率，使得建筑工程質(zhì)量更有保障[4]。如果前期的巖土工程勘察中發(fā)現(xiàn)該施工地段不適于施工或者發(fā)現(xiàn)施工區(qū)域施工的安全隱患，可以提前規(guī)避處理，減少事故發(fā)生概率，也減少后期設(shè)計(jì)變更、造價成本增加等系列問題，科學(xué)合理的工程勘察是勘察的基本要求，也是工程穩(wěn)定實(shí)施的主要保障。從近幾年陸續(xù)出現(xiàn)的基坑坍塌或者水涌流土等基坑事故來看，很大程度上是巖土工程勘察工作沒有做到位，或者勘察報(bào)告數(shù)據(jù)分析不準(zhǔn)確，導(dǎo)致施工區(qū)域施工作業(yè)安全隱患排查不到位，給后續(xù)的基坑設(shè)計(jì)及施工埋下了“定時炸彈”，因此應(yīng)著力于提高巖土工程勘察成果的準(zhǔn)確性，讓基坑設(shè)計(jì)施工更有安全保障，也在一定程度上減少經(jīng)濟(jì)投入。

3 ? ?巖土工程評價

3.1 地基土工程特性評價

例如擬建場地位于湖畔湖沼相沉積地貌區(qū)，地基土層結(jié)構(gòu)為中軟土與軟弱土相互夾雜產(chǎn)出的結(jié)構(gòu)[5]。力學(xué)性能差：共6個單元層，以上土層力學(xué)強(qiáng)度低、抗變形能力差。均不宜用作建（構(gòu)）筑物的基礎(chǔ)持力層，持力層下有上述土層時，應(yīng)進(jìn)行下臥軟層變形驗(yàn)算。力學(xué)性能一般：共9個單元層，以上土層力學(xué)強(qiáng)度一般，承載力特征值150 kPa左右，根據(jù)需要可作為支護(hù)樁基礎(chǔ)持力層。

3.2 特殊性巖土

填土：場地內(nèi)拆除舊房堆置形成的填土，可在近期移除;原地面以下多分布舊房基礎(chǔ)，將進(jìn)行舊房基礎(chǔ)挖除工作，基礎(chǔ)挖除后應(yīng)將其回填整平，因此，基坑坑壁頂部的人工填土，對基坑工程影響不大。軟土：擬建場地內(nèi)的軟土地層，主要為夾層或透鏡體分布，均含有一定量的有機(jī)質(zhì)成分，壓縮系數(shù)大。以上土層均不宜用作建（構(gòu)）筑物的基礎(chǔ)持力層，持力層下存在上述土層時，應(yīng)進(jìn)行下軟層變形驗(yàn)算。液化土：場地內(nèi)粉土為液化土層，中等液化。場地液化土厚度大、分布廣泛，對基坑工程有不利影響。產(chǎn)生原因：（1）基坑使用時間較長時，周圍會產(chǎn)生較大幅度振動（如沉管樁施工、重車通行等）可能導(dǎo)致液化土產(chǎn)生液化;（2）基坑使用過程中突發(fā)事件（如地震等）可能導(dǎo)致液化，砂土液化后將影響基坑的整體穩(wěn)定。

3.3 場地穩(wěn)定性及適宜性

擬建場地地形平坦開闊，除地基土層中存在松軟填土、軟土和液化土層外，無其他不良特殊土層，屬穩(wěn)定的建筑場地，適宜建筑。

3.4 優(yōu)化基坑支護(hù)施工方案

巖土工程勘察能夠?yàn)榛又ёo(hù)施工提供準(zhǔn)確的土層數(shù)據(jù)，基坑支護(hù)施工根據(jù)土層信息可以將施工方案進(jìn)一步優(yōu)化和完善。對基坑支護(hù)施工方案進(jìn)行優(yōu)化，首先，基坑支護(hù)施工方案的設(shè)計(jì)者應(yīng)當(dāng)提高自身的專業(yè)能力，根據(jù)勘察資料和圖層中存在的問題對基坑支護(hù)方案進(jìn)行調(diào)整，選擇恰當(dāng)?shù)幕又ёo(hù)方法和支護(hù)技術(shù)，這要求設(shè)計(jì)人員具備極強(qiáng)的專業(yè)能力和綜合能力，保證調(diào)整后的施工方案更加科學(xué)和合理[6]。其次，為提高基坑支護(hù)施工質(zhì)量，需要管理好施工中使用的材料和設(shè)備，對材料采購、運(yùn)輸和存放的過程做到全面管控，以免材料質(zhì)量和設(shè)備性能影響基坑支護(hù)施工質(zhì)量。最后，在有條件的情況下，盡量引進(jìn)先進(jìn)的設(shè)備進(jìn)行基坑支護(hù)施工，還要對設(shè)備進(jìn)行定期檢查和及時維修，保證設(shè)備的運(yùn)行效果。

3.5 水文情況的影響

巖土工程勘察工作可以勘察出基坑支護(hù)施工場地的水文情況，包括施工現(xiàn)場的地下水、含水層和隔水層的情況。施工現(xiàn)場的地下水位情況直接決定了基坑土層結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，會對基坑支護(hù)施工產(chǎn)生很大影響，所以基坑施工需要考慮地下水的水位情況。巖土工程勘察在水文情況的勘察工作中要先勘測地下水的水位情況，還要分析地下水水位的變化規(guī)律以及變化的原因，并根據(jù)地下水位變化規(guī)律對未來的地下水變化情況進(jìn)行預(yù)估，為基坑支護(hù)施工提供參考。在含水層和隔水層的勘察中，應(yīng)當(dāng)先對含水層和隔水層的深度、水位和形成原因進(jìn)行勘測和分析，再勘測含水層和隔水層的類型，還要勘測出各個水層的水流速度和流動方向。對含水層和隔水層的基本情況勘測完成之后，就可以將整體的水文情況編制成勘察報(bào)告，作為基坑支護(hù)施工的參考依據(jù)。

4 ? ?結(jié)語

綜上所述，巖土工程勘察是基礎(chǔ)性的施工準(zhǔn)備工作，通過對施工現(xiàn)場條件情況的全面分析，指導(dǎo)基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與施工，以完善的勘察方案，指導(dǎo)基坑支護(hù)中不確定因素引發(fā)的風(fēng)險問題的合理規(guī)避與合理應(yīng)對，切實(shí)提升巖土工程施工質(zhì)量。

（本文作者：肖 ?揚(yáng) ? ?工作單位：三義園峰建設(shè)工程有限公司）

參考文獻(xiàn)

[1] 陸雙.巖土工程勘察對基坑支護(hù)施工的影響分析[J].冶金與材料，2020，40（4）：125-126.

[2] 楊海林，馬應(yīng)男.巖土工程勘察對基坑支護(hù)施工的影響分析[A].中國智慧工程研究會智能學(xué)習(xí)與創(chuàng)新研究工作委員會.2020萬知科學(xué)發(fā)展論壇論文集（智慧工程一）[C].中國智慧工程研究會智能學(xué)習(xí)與創(chuàng)新研究工作委員會：中國智慧工程研究會智能學(xué)習(xí)與創(chuàng)新研究工作委員會，2020：8.

[3] 王學(xué)謙.巖土工程勘察對基坑支護(hù)施工的影響[J].四川水泥，2020（5）： 285.

[4] 趙巖.巖土工程勘察對基坑支護(hù)施工的影響分析[J].四川水泥，2020（5）： 303.

[5] 米永超.巖土工程勘察對基坑支護(hù)施工的影響分析[J].建材與裝飾，2020（7）： 253-254.

[6] 鐘小興.淺談巖土工程勘察對基坑支護(hù)施工的影響[J].西部資源，2017（3）：72-73.