巖土工程勘察對(duì)基坑支護(hù)施工的影響探析

巖土工程勘察是在工程中按照設(shè)計(jì)單位及相關(guān)規(guī)范要求，調(diào)查勘察區(qū)的場地環(huán)境、工程地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件，為設(shè)計(jì)和施工提供巖土工程資料與所需要的巖土參數(shù)，對(duì)基礎(chǔ)型式、地基持力層、基坑支護(hù)、基坑降水和不良地質(zhì)作用及地質(zhì)災(zāi)害的防治作出巖土工程評(píng)價(jià)，并對(duì)場地內(nèi)擬建建筑地段的穩(wěn)定性做出評(píng)價(jià)。巖土工程勘察成果是工程建設(shè)項(xiàng)目基坑工程方案設(shè)計(jì)與施工質(zhì)量控制的法定依據(jù)，需要相關(guān)單位引起足夠的重視。那么，礦山工程的施工背景下，作巖土工程勘察時(shí)，首先從自身要嚴(yán)格按照勘察工作流程，選擇最適宜的勘察手段，當(dāng)然這其中的誤差還和工作環(huán)境等外界不確定因素有關(guān)，但在我們能自己掌握的范圍內(nèi)，每一個(gè)步驟都要高標(biāo)準(zhǔn)、高要求的完成。這項(xiàng)調(diào)查工作不但關(guān)系到基坑支護(hù)的質(zhì)量，施工進(jìn)度的長短，更和施工人員的生命有緊密聯(lián)系。我們可以試想，如果基坑支護(hù)工程質(zhì)量不過關(guān),那說明了后期整個(gè)巖土工程的安全性和穩(wěn)定性也不會(huì)很高，這是一項(xiàng)不合格工程，隨時(shí)可能發(fā)生危險(xiǎn)?？梢妿r士工程和基坑支護(hù)質(zhì)量息息相關(guān)，調(diào)研曾經(jīng)出現(xiàn)過的巖土工程基坑支護(hù)問題，想辦法避免，總結(jié)前人成功的方法、技術(shù)，吸取采納，加上現(xiàn)有科技技術(shù)和思維創(chuàng)新，希望為巖土工程優(yōu)化帶來新的啟示，促進(jìn)行業(yè)蓬勃發(fā)展。

1 深基坑支護(hù)簡介

基坑支護(hù)是建筑行業(yè)的基礎(chǔ)工作，基坑支護(hù)穩(wěn)定、安全的前提是需要巖土工程勘察數(shù)據(jù)支持的，良好的工程質(zhì)量對(duì)周邊環(huán)境造成的負(fù)面影響也是最低的

?；又ёo(hù)的作用是對(duì)工程內(nèi)側(cè)壁的加固和保護(hù)，目的是把礦山內(nèi)部結(jié)構(gòu)性坍塌或者大面積滑坡的問題發(fā)生的概率降低到最小化，除了需要勘察數(shù)據(jù)支持外，施工人員也要嚴(yán)格遵守規(guī)范制度。

基坑支護(hù)特點(diǎn)：

恒生電子，同花順，金證股份等國內(nèi)的大型軟件廠商在金融類軟件系統(tǒng)領(lǐng)域投入很多資源進(jìn)行設(shè)計(jì)和開發(fā)，在數(shù)據(jù)的交互、傳輸、存儲(chǔ)等方面的架構(gòu)設(shè)計(jì)和開發(fā)上較為周密和嚴(yán)格，而架構(gòu)中的安全性設(shè)計(jì)，更是設(shè)計(jì)的重中之重，可見保障金融類軟件系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信安全十分重要。

（1）實(shí)踐性和不確定性。實(shí)踐性就是字面意思，工程肯定是需要人員到現(xiàn)場施工操作的，質(zhì)量的高低受到實(shí)際操作人員的技術(shù)水平限制。不確定性是指基坑支護(hù)施工設(shè)計(jì)受地層結(jié)構(gòu)、地理環(huán)境的影響，產(chǎn)生結(jié)果的不確定性。

（2）區(qū)域性和危險(xiǎn)性。巖土工程條件具有區(qū)域性強(qiáng)的特點(diǎn)，場地的工程地質(zhì)條件和水文地質(zhì)條件對(duì)基坑工程性狀具有極大的影響。例如軟黏土地基、砂性土地基、黃土地基等地基中的基坑工程性狀差異較大；地下水，尤其是承壓水對(duì)基坑工程性狀影響很大，但各地承壓水具有不同的特性，其對(duì)基坑工程性狀影響的差異也很大。所以這就需要勘察人員提前收集場地區(qū)域地質(zhì)資料，采取最合理的勘察方法

。如果忽略了區(qū)域性這一特點(diǎn)，盲目施工，很容易增加了工程危險(xiǎn)系數(shù)，引發(fā)不同程度的地質(zhì)災(zāi)害。

當(dāng)我們放棄那種僅僅是追求技巧、能夠快速掌握課堂教學(xué)捷徑的方式而開始對(duì)一些更本源的東西去探究時(shí)，自己的心靈和思維會(huì)慢慢打開，不再是一種封閉的、固化的狀態(tài)，會(huì)愿意更多地審視教學(xué)。在我們沒有打開思維時(shí)，反思是不可能發(fā)生的，可能流于形式。反思的前提是我們愿意反思，因?yàn)樗P(guān)乎個(gè)人的思維品質(zhì)，是一個(gè)緩慢累積的過程。當(dāng)我們往那個(gè)方向努力時(shí)，再加上觸發(fā)的契機(jī)，就可能發(fā)生改變。

當(dāng)?shù)胤N植的大田作物主要有水稻、玉米、小麥等。當(dāng)前除了冬小麥播種有少量用肥需求，當(dāng)?shù)匾呀?jīng)基本進(jìn)入用肥淡季。受化肥價(jià)格持續(xù)高位影響，加上農(nóng)產(chǎn)品的價(jià)格低，當(dāng)?shù)剞r(nóng)民用肥量有所減少，尤其在施肥結(jié)構(gòu)方面，因尿素的價(jià)格大大高于往年同期，所以很多農(nóng)民尿素的使用量大大降低，相應(yīng)地，復(fù)合肥的使用量有所增加。

（3）科學(xué)性與短暫性。工程里的每一個(gè)小工程都是需要系統(tǒng)性地劃分，本來區(qū)域地質(zhì)情況就很復(fù)雜，這是個(gè)綜合性極強(qiáng)的項(xiàng)目，每個(gè)步驟缺一不可

，建筑實(shí)施除了掌握理論知識(shí)外，更要結(jié)合基坑工程的實(shí)際情況，具體問題具體分析，讓基坑支護(hù)施工的開展更科學(xué)化。說基坑工程是暫時(shí)的，是因?yàn)榛又ёo(hù)只是建筑施工中的一部分，并不能從頭至尾跟著工程到完工。

2 巖土工程勘察重點(diǎn)

2.1 巖土工程勘察內(nèi)容

巖土工程勘察的是地質(zhì)性質(zhì)、結(jié)構(gòu)特征、周圍環(huán)境和其他參數(shù)，目的是提高工程的準(zhǔn)確性。其他參數(shù)是指如巖土物理力學(xué)指標(biāo)、建筑高度、基本造型和構(gòu)造項(xiàng)目距離等條件?？辈烊藛T必須要親臨現(xiàn)場做勘察工作，比如勘察一個(gè)密集區(qū)域，那要了解這個(gè)區(qū)域地質(zhì)的初步概況，借助儀器測出可勘探的距離、面積，調(diào)查周圍的水資源水位、水文地質(zhì)分布特征，勘察區(qū)和周邊的土壤特點(diǎn)，如果對(duì)該區(qū)進(jìn)行施工，是否會(huì)對(duì)周圍民眾的生活造成極大影響，這些都是需要專業(yè)人員通過現(xiàn)場勘察一步步得到結(jié)果，并做出合理規(guī)劃的。

2.2 編制勘察綱要，遵循規(guī)范性和完整性

基層邊坡穩(wěn)定性越高，礦山工程施工過程中發(fā)生山崩或土壘的可能性越低。邊坡穩(wěn)定性取決于基礎(chǔ)和基層之間的摩擦力，土壤紋理的摩擦小于土壤重力的坡度時(shí)，發(fā)生山體滑坡的幾率就大，反之。山體滑坡可能受季節(jié)影響，惡劣天氣里，深基坑暴露在低溫環(huán)境，且在挖掘后土壤有沉淀，巖床的強(qiáng)度會(huì)大幅下降，坡度受重力大，就可能發(fā)生泥石流和泥石滑坡災(zāi)害。這之一其中一個(gè)方面，它還有其他不確定性，我們只能是盡可能在能預(yù)判的條件下，根據(jù)基坑土壤性質(zhì)，把危險(xiǎn)率降到最低。

2.3 勘察場地土質(zhì)

巖土工程勘察主要是根據(jù)勘察場地土質(zhì)，土壤類型不同，調(diào)查方式也要轉(zhuǎn)變，經(jīng)驗(yàn)而言，柔軟的土壤選用的勘察方式要更復(fù)雜化。選定研究區(qū)勘察，親自到調(diào)查點(diǎn)觀察（圖1），根據(jù)巖土條件，確定該位置是用于目標(biāo)分析，還是用于子樣本分析。如果是用于目標(biāo)分析，那選取的調(diào)查點(diǎn)必須嚴(yán)格位于調(diào)查地點(diǎn)，組成復(fù)合實(shí)用程序搜索點(diǎn)?？睖y現(xiàn)場的調(diào)整不能簡化步驟，要根據(jù)實(shí)踐現(xiàn)場條件一起改變。如果想要步驟簡潔化，那要考慮到地基安全，保證勘察區(qū)有良好的巖土條件，確保施工人員的人身安全。在保證安全的背景下對(duì)施工現(xiàn)場水文地質(zhì)條勘察，做好數(shù)據(jù)調(diào)查，再根據(jù)數(shù)據(jù)擬定調(diào)查方法，合理分配調(diào)查點(diǎn)，做好管理措施，開展礦山工程活動(dòng)。

2.4 判斷基坑邊坡的穩(wěn)定性

有些時(shí)候直接就去現(xiàn)場作業(yè)，沒有擬定勘察綱要這一步驟，導(dǎo)致某一項(xiàng)工作被遺落，缺乏數(shù)據(jù)，最后還要花費(fèi)更多的時(shí)間去重新勘察，尤其是對(duì)于新的勘察人員來說，這不止是浪費(fèi)自己的時(shí)間，更會(huì)延長工程的施工進(jìn)度，降低工程施工的進(jìn)度。因此建議，在勘察前根據(jù)理論知識(shí)和以往經(jīng)驗(yàn)，編輯一個(gè)勘察綱要，前提是去現(xiàn)場初步了解過，更加研究區(qū)的地質(zhì)條件、施工條件、可應(yīng)用到的手段，有序的編制出勘察大綱，根據(jù)這個(gè)綱要去一步步實(shí)施，記錄，使勘察結(jié)果更精確化。

3 巖土工程勘察對(duì)基坑支護(hù)施工的作用

3.1 對(duì)基坑土層的影響

在巖土工程勘察中也應(yīng)該將關(guān)注點(diǎn)轉(zhuǎn)向到基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性的勘察上?；舆吰碌姆€(wěn)定性會(huì)影響基坑支護(hù)施工的穩(wěn)定性，而基坑支護(hù)又影響整個(gè)建筑施工質(zhì)量和安全產(chǎn)生?？辈烊藛T對(duì)基坑邊坡穩(wěn)定性的勘察，主要從兩方面入手：一方面是施工前對(duì)勘察區(qū)內(nèi)部土層的勘察，目的是檢測出不同土層，分析其特征，然后對(duì)應(yīng)找到勘察方法。第二方面是對(duì)勘察區(qū)域周圍的土層結(jié)構(gòu)做勘察，還是同樣步驟，檢測出不同土質(zhì)、分析其特征，評(píng)價(jià)，重點(diǎn)勘察外圍的水文地質(zhì)和邊坡穩(wěn)定性情況，內(nèi)部勘察穩(wěn)定了，也要保證外圍的穩(wěn)定性，這樣才能確保工程在施工后不會(huì)受其影響，盡可能的減少外界條件對(duì)邊坡穩(wěn)定性的破壞，進(jìn)而保證整體工程質(zhì)量。

3.2 對(duì)基坑邊坡結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的影響

在巖土工程勘察中，對(duì)基坑土層的分析可以對(duì)基坑支護(hù)施工提供數(shù)據(jù)指導(dǎo)，以便于選擇匹配的支護(hù)工藝，這項(xiàng)勘察是巖土工程勘察中較為重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。如果施工區(qū)勘察到的是軟土層，那就需要復(fù)雜的勘察技術(shù)了，目的是能在工程施工開挖后，讓它和勘察報(bào)告前期調(diào)查到的一一對(duì)應(yīng)。如果在基坑開挖過程中，偶遇文物，那一定要及時(shí)上報(bào)，文物屬于我們的祖國，上報(bào)的同時(shí)要防止由于土層變動(dòng)而導(dǎo)致對(duì)文物的破壞。還要注意觀察基坑排水問題，防止出現(xiàn)土層軟化、冰凍等問題。通過對(duì)巖土層分布的調(diào)查數(shù)據(jù)，再結(jié)合地層內(nèi)部結(jié)構(gòu)，來評(píng)價(jià)土層性質(zhì)、地質(zhì)地基、巖土工程周圍環(huán)境、巖土工程勘察區(qū)環(huán)境等的穩(wěn)定性，盡可能減少其他不利因素對(duì)工程結(jié)果產(chǎn)生的干擾，為后續(xù)的施工奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

3.3 對(duì)水文地質(zhì)的影響

專門設(shè)立一個(gè)質(zhì)量管理評(píng)價(jià)機(jī)構(gòu)，要選擇認(rèn)真、負(fù)責(zé)并且專業(yè)技術(shù)過硬的職工，理論知識(shí)掌握的好，實(shí)踐技能也要強(qiáng)，定期安排人員到現(xiàn)場，定期對(duì)設(shè)計(jì)人員培訓(xùn)，讓管理人員能實(shí)時(shí)接觸到最新的現(xiàn)場情況，實(shí)踐和理論是一家，著力培養(yǎng)高水平、高技能、高素養(yǎng)的應(yīng)用型人才。同時(shí)，設(shè)計(jì)理念影響著施工過程，優(yōu)化設(shè)計(jì)理念是提升施工質(zhì)量的路徑之一，根據(jù)施工要求，建立監(jiān)測系統(tǒng)，及時(shí)反饋?zhàn)钚掠嵪?，傳統(tǒng)方式升級(jí)為土壓力計(jì)算方式。由于其巖土工程的復(fù)雜性，專門人員管控現(xiàn)場質(zhì)量貫穿于整個(gè)巖土工程勘察中，從施工條件、施工環(huán)境、工程質(zhì)量、技術(shù)管理等幾個(gè)重點(diǎn)流程上監(jiān)督。這個(gè)過程借助信息化BIM建筑信息模型的幫助，模擬采礦工程現(xiàn)場，預(yù)估風(fēng)險(xiǎn)，掌握其勘察重點(diǎn)。

4 優(yōu)化措施

4.1 優(yōu)化質(zhì)量管理及設(shè)計(jì)理念

巖土工程勘察對(duì)基坑支護(hù)施工的影響包含了在對(duì)水文地質(zhì)條件的影響，也是從兩方面體現(xiàn)出來。一是地下水位影響基坑支護(hù)的施工。如果地下水位不達(dá)標(biāo)，那工程地基將不穩(wěn)定，容易誘發(fā)危險(xiǎn)。所以在對(duì)地下水位進(jìn)行勘察的時(shí)候，一定要隨時(shí)關(guān)注地下水位情況的變化，發(fā)現(xiàn)其規(guī)律，找到地下水位上升、下降的原因

。另一方面是巖土層與隔水層的勘察。主要檢查水層埋深、水位及形成條件，綜合水層類型水流方向、水流速度的多維考察，獲得完整的含水層、隔水層數(shù)據(jù)分析報(bào)告，以此作為基坑支護(hù)施工的重要參考。

表2顯示，TBL班實(shí)驗(yàn)操作考核成績及理論考試成績均明顯高于對(duì)照班，其中，實(shí)驗(yàn)操作考核成績和總成績差異具有顯著性（P＜0.05），說明TBL教學(xué)模式能有效提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力和學(xué)習(xí)能力。通過團(tuán)隊(duì)成員間的合作，發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，提高學(xué)習(xí)效率，增強(qiáng)理論知識(shí)應(yīng)用能力，為以后開展科學(xué)研究、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)打下良好基礎(chǔ)。

4.2 實(shí)時(shí)觀察工程、監(jiān)控?cái)?shù)值變化

在巖土工程基坑開工期，每天至少監(jiān)測以此支護(hù)結(jié)構(gòu)頂部水平位移情況，停止開挖后還要連續(xù)監(jiān)測三天觀察其穩(wěn)定性。如果監(jiān)測到基坑出現(xiàn)異常情況，或者是因?yàn)橹車刭|(zhì)環(huán)境發(fā)生改變而引起基坑變化，要連續(xù)不間斷的監(jiān)測，直到情況被解決，穩(wěn)定后的狀態(tài)也要持續(xù)三天才能停止監(jiān)測。每個(gè)采礦工程施工前，都要提前做好各項(xiàng)應(yīng)急處理，包括突發(fā)情況，通過基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)、地理環(huán)境、數(shù)據(jù)監(jiān)測，整理好調(diào)查結(jié)果并附帶分析，及時(shí)提交相關(guān)部門，協(xié)助完成好勘察工作。

4.3 建立獎(jiǎng)懲制度，責(zé)任到人，嚴(yán)抓工作質(zhì)量，提升勘察質(zhì)量

基坑支護(hù)施工主要針對(duì)基坑的土層和巖層，通過支護(hù)達(dá)到土層和支護(hù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生相互作用力，保持基坑土體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。所以這項(xiàng)工作的勝任者，對(duì)巖土工程基坑支護(hù)施工技術(shù)的掌握是最基本的要求，能夠在不同環(huán)境，不同地質(zhì)條件下，分析基坑支護(hù)施工存在的問題，預(yù)估要存在的風(fēng)險(xiǎn)并提前解決。匯總巖土工程勘察與基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)變形的相關(guān)數(shù)據(jù)，開會(huì)研討，各抒己見，根據(jù)每個(gè)人的工作經(jīng)驗(yàn)總結(jié)出勘察項(xiàng)目的不足之處，想辦法解決，按照巖土工程的勘察標(biāo)準(zhǔn)去提升基坑支護(hù)的施工質(zhì)量。

4.4 采用新的設(shè)計(jì)方法控制變形

我國在進(jìn)行基坑支護(hù)工程中采用的極限平衡原理，選取的原因是因?yàn)樗啽銓?shí)用。能夠滿足基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)在強(qiáng)度上的要求，但是不能夠有效地體現(xiàn)支護(hù)結(jié)構(gòu)剛度上的要求。那么為了解決這一問題，應(yīng)當(dāng)優(yōu)化或者是另外選擇一個(gè)新的設(shè)計(jì)方法控制變形，來避免由于結(jié)構(gòu)剛度而造成的事故。選擇新的設(shè)計(jì)方法上要從控制變形的標(biāo)準(zhǔn)、空間效應(yīng)變化成地面超載等問題做對(duì)比。

3.2.2 藥劑防治。對(duì)于發(fā)病老區(qū)，秧期對(duì)稻田噴藥是最關(guān)鍵有效的，一般3葉期及拔秧前各施一次藥。例如，用葉青雙、葉枯寧、消病靈及菌毒清等75～100 g/667 m2兌水50 kg噴霧，5～7 d施藥一次，持續(xù)兩三次［5］。

4.5 優(yōu)化完善支護(hù)方案

一方面企業(yè)組織培訓(xùn)，加強(qiáng)基坑支護(hù)設(shè)計(jì)人員工隊(duì)伍建設(shè)，總結(jié)施工前后出現(xiàn)的問題和失誤，提出整改方案，確保支護(hù)方案設(shè)計(jì)的科學(xué)合理。另一方面重視管控，從施工材料到機(jī)械設(shè)備，注重基坑支護(hù)施工的細(xì)節(jié)，選對(duì)儀器，確保勘察精準(zhǔn)度。

5 結(jié)語

經(jīng)過以上逐點(diǎn)分析，巖土工程勘察和基坑支護(hù)施工之間有緊密關(guān)系。為了保證基坑支護(hù)的質(zhì)量，在巖土工程勘察過程，由于其復(fù)雜性和危險(xiǎn)性，所以需要嚴(yán)格按照規(guī)定，選擇切實(shí)的方法，認(rèn)真執(zhí)行勘察工作，規(guī)避和解決巖土工程基坑支護(hù)勘察中可能出現(xiàn)的問題，以此來減少誤差，確保工程的穩(wěn)定性和安全性。除此之外，要堅(jiān)持秉承初心設(shè)計(jì)理念，綠色施工，嚴(yán)格監(jiān)察，完善風(fēng)險(xiǎn)管控，盡可能的提升基坑支護(hù)質(zhì)量，再進(jìn)一步創(chuàng)新優(yōu)化。

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