巖土工程施工中深基坑支護(hù)常見問題及針對性處理方法

葉必軍

建筑事業(yè)發(fā)展環(huán)節(jié)，巖土工程作為常見的工程，是建筑行業(yè)的重要組成，其質(zhì)量直接影響行業(yè)發(fā)展以及人員安全，需要強(qiáng)化對其質(zhì)量的重視。而巖土工程中，深基坑支護(hù)作為質(zhì)量的關(guān)鍵性作業(yè)，其質(zhì)量直接影響工程施工質(zhì)量，要求設(shè)計(jì)者以及施工者加強(qiáng)對深基坑支護(hù)的重視，分析支護(hù)環(huán)節(jié)的常見問題，在此基礎(chǔ)上制定專業(yè)的處理方法，以保證深基坑的支護(hù)技術(shù)，從而對巖土工程的質(zhì)量進(jìn)行控制，推進(jìn)巖土工程作業(yè)的落實(shí)。

巖土工程施工環(huán)節(jié)需要對地質(zhì)進(jìn)行改善，具有一定難度，再加上地質(zhì)狀況本身較為復(fù)雜，巖土工程的作業(yè)還存在一些難點(diǎn)，制約建筑行業(yè)的發(fā)展。在此背景下，施工人員就需要加強(qiáng)對深基坑支護(hù)技術(shù)的重視，通過基坑支護(hù)對巖土工程的質(zhì)量控制，以規(guī)避可能出現(xiàn)的安全隱患。然而實(shí)際作業(yè)環(huán)節(jié)，巖土工程本身還十分復(fù)雜，深基坑支護(hù)則技術(shù)性較強(qiáng)，相關(guān)人員在進(jìn)行作業(yè)時就存在一些難點(diǎn)，制約支護(hù)作業(yè)的落實(shí)。在此背景下，巖土工程作業(yè)人員就需要加強(qiáng)對深基坑支護(hù)技術(shù)的重視，分析深基坑支護(hù)存在的難點(diǎn)，并在此基礎(chǔ)上制定專業(yè)的解決策略。本文就從巖土工程入手，淺談深基坑支護(hù)的必要性以及難點(diǎn)，結(jié)合這些難點(diǎn)制定解決策略，保證巖土工程的質(zhì)量。

一、巖土工程概述

1.概念

巖土工程是土木工程的一個重要分支，主要研究地基工程中的巖石和土壤的力學(xué)性質(zhì)、工程行為以及工程應(yīng)用。巖土工程涉及建筑物、橋梁、隧道、堤壩等土木工程結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和施工，對于確保工程結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定至關(guān)重要。巖土工程的主要任務(wù)包括地質(zhì)勘察與勘探、地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、地下水工程、巖土力學(xué)、邊坡穩(wěn)定性分析、地震工程等方面。在實(shí)際工程中，巖土工程師需要通過鉆探、取樣、室內(nèi)試驗(yàn)和現(xiàn)場觀測等手段，對地下巖土體進(jìn)行詳盡地研究和分析，以確定地質(zhì)條件和地基性質(zhì)，為工程設(shè)計(jì)和施工提供依據(jù)。

2.巖土工程的特點(diǎn)

（1）地質(zhì)復(fù)雜性

地球表面的巖石和土壤在形成過程中受到地質(zhì)、氣候等多種因素的影響，因此具有很高的復(fù)雜性。這意味著巖土工程往往需要針對不同地質(zhì)條件采取不同的設(shè)計(jì)和施工方案，對工程師的專業(yè)知識和經(jīng)驗(yàn)有較高要求。

（2）工程不可見性

由于建筑物等可見工程的不同，地基工程通常是隱藏在地下的，工程師很難直接觀察和檢測地下的巖土體，因此需要通過各種勘察、試驗(yàn)手段來獲取地質(zhì)信息，并進(jìn)行合理地推斷和分析。

（3）風(fēng)險性和不確定性

由于地下巖土體的復(fù)雜性和不可見性，巖土工程往往伴隨著較高的風(fēng)險和不確定性。地基工程中可能存在地質(zhì)災(zāi)害、地震、地下水涌出等風(fēng)險，因此需要綜合考慮各種不確定因素，制定相應(yīng)的風(fēng)險管理策略。

（4）長期性和耐久性

地基工程所處環(huán)境多變，受力情況復(fù)雜，因此要求工程結(jié)構(gòu)具有較強(qiáng)的長期穩(wěn)定性和耐久性。巖土工程的設(shè)計(jì)和施工需要考慮到長期的地質(zhì)和力學(xué)變化，確保工程結(jié)構(gòu)在使用壽命內(nèi)安全可靠。

二、深基坑支護(hù)概述

深基坑支護(hù)是巖土工程中的重要內(nèi)容，指在城市建設(shè)中需要挖掘較深的基坑時，為了防止周圍建筑物、地下管線以及地表道路等受到影響，需要采取一系列支護(hù)措施來保證基坑的穩(wěn)定和安全?，F(xiàn)階段的深基坑支護(hù)主要包括土方支護(hù)、凍結(jié)法、圍護(hù)結(jié)構(gòu)、地下連續(xù)墻以及地下水處理等。總的來說，深基坑支護(hù)需要根據(jù)具體的工程情況選擇合適的支護(hù)方法，并結(jié)合地質(zhì)勘察資料和工程實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工，確保深基坑施工過程中的安全和穩(wěn)定。

三、巖土工程中深基坑支護(hù)技術(shù)的必要性

1.有利于保障周圍建筑物和地下設(shè)施的安全

深基坑的挖掘會對周圍的建筑物、管線、地下設(shè)施等造成影響，如果沒有得到有效的支護(hù)，容易導(dǎo)致邊坡坍塌、地層變形以及地下水涌入等問題，從而危及周圍環(huán)境的安全。

2.可以保證基坑開挖和土方支護(hù)施工的安全進(jìn)行

在基坑開挖過程中，如果沒有進(jìn)行支護(hù)，可能因土壤穩(wěn)定性不足而導(dǎo)致坍塌事故，影響施工進(jìn)度并增加工程風(fēng)險。深基坑支護(hù)可以有效地保障基坑開挖和土方支護(hù)施工的安全進(jìn)行。

3.可以控制地下水位和水壓力

在進(jìn)行深基坑開挖時， 地下水往往成為一個重要的影響因素。沒有有效的支護(hù)措施，地下水可能會滲透進(jìn)入基坑，提高地下水位，增加土體的濕度，導(dǎo)致土體松軟和失穩(wěn)。通過深基坑支護(hù)可以有效地控制地下水位和水壓力，保持周圍地下水系統(tǒng)的穩(wěn)定。

4.有利于保障人員安全

在深基坑開挖和支護(hù)過程中，如果沒有有效的安全保障措施，容易發(fā)生坍塌、滑坡等事故，危及現(xiàn)場工作人員的安全。

四、巖土工程施工中深基坑支護(hù)的難點(diǎn)

巖土工程施工中深基坑支護(hù)可能面臨一些常見問題，這些問題需要在設(shè)計(jì)和施工過程中得到合理的解決，以確?；娱_挖和支護(hù)工作的安全和順利進(jìn)行。所以實(shí)際作業(yè)環(huán)節(jié)，相關(guān)人員就需要對這些難點(diǎn)進(jìn)行分析。一是地質(zhì)條件復(fù)雜，地下巖層、土質(zhì)、地下水等地質(zhì)條件的復(fù)雜性會對深基坑支護(hù)構(gòu)成挑戰(zhàn)。不同地質(zhì)條件需要針對性的支護(hù)措施，例如，軟土地區(qū)和巖層地區(qū)的支護(hù)方式可能會有所不同；二是基坑周邊環(huán)境較為敏感，如果基坑周邊存在敏感的建筑物、歷史遺跡或地下管線等，基坑開挖和支護(hù)就需要更加謹(jǐn)慎，以免對周邊環(huán)境造成影響；三是存在地下水問題，地下水對于深基坑支護(hù)是一個重要的影響因素。地下水位高、水質(zhì)差、水壓大等問題都需要在支護(hù)設(shè)計(jì)中考慮并加以處理；四是施工技術(shù)要求高，深基坑支護(hù)的施工技術(shù)要求較高，對于支護(hù)結(jié)構(gòu)的安裝、連接、固定等都需要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行施工，否則會影響支護(hù)效果；五是監(jiān)測與管理不到位，對于深基坑支護(hù)工程，監(jiān)測與管理是非常關(guān)鍵的。如果監(jiān)測手段不到位或者管理不嚴(yán)格，將無法及時發(fā)現(xiàn)問題并采取措施加以解決；此外則是成本和效益平衡問題，深基坑支護(hù)涉及大量的支護(hù)結(jié)構(gòu)和材料，如果在成本控制和效益評估方面不夠平衡，可能會導(dǎo)致資源的浪費(fèi)。因此，在深基坑支護(hù)工程中，需要充分認(rèn)識這些常見問題，并在設(shè)計(jì)、施工和檢測過程中采取相應(yīng)的措施來解決，以保障工程質(zhì)量和安全。

五、巖土工程施工中深基坑支護(hù)常見問題的針對性處理方法

1.復(fù)雜地質(zhì)狀況的分析處理

針對巖土工程施工中深基坑支護(hù)的復(fù)雜地質(zhì)狀況，需要根據(jù)具體情況制定相應(yīng)的處理方案，需要相關(guān)人員結(jié)合實(shí)際進(jìn)行設(shè)計(jì)。一是軟土地區(qū)的處理，對于軟土地區(qū)，常見的支護(hù)方式包括挖土支護(hù)、攪拌樁墻、土釘墻等。在設(shè)計(jì)過程中需要考慮土體的穩(wěn)定性和變形特性，選擇合適的支護(hù)結(jié)構(gòu)和土工材料。針對軟土地區(qū)可能存在的地下水問題，需要設(shè)置合理的降水系統(tǒng)和排水設(shè)施，以降低地下水位，減小土體濕潤度，從而提高土體的承載力和穩(wěn)定性；二是巖層地區(qū)的處理在巖層地區(qū)，支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)需要充分考慮巖層的穩(wěn)定性和變形特性，選擇合適的錨桿、鋼支撐等支護(hù)方式進(jìn)行巖體的加固和支護(hù)。露頭巖層的處理需要根據(jù)巖性、巖層傾向和節(jié)理情況設(shè)計(jì)合理地爆破方案或者機(jī)械破碎方案，確?；又苓厧r體的穩(wěn)定。三是地質(zhì)勘察和監(jiān)測，在復(fù)雜地質(zhì)條件下，地質(zhì)勘察和監(jiān)測顯得尤為重要，需要通過巖土勘察、地質(zhì)雷達(dá)、鉆孔等手段充分了解地層情況，并設(shè)置相應(yīng)的基坑變形監(jiān)測系統(tǒng)，實(shí)時監(jiān)測地表位移、支護(hù)結(jié)構(gòu)變形、地下水位變化等參數(shù)。針對復(fù)雜地質(zhì)狀況的處理需要充分地前期調(diào)查和設(shè)計(jì)，科學(xué)合理地選擇支護(hù)方式、加固措施和地下水處理方案，并在施工過程中嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行施工和監(jiān)測，以確保基坑支護(hù)工程能夠安全、穩(wěn)定地進(jìn)行。

2.重視周邊環(huán)境的影響

巖土工程深基坑支護(hù)環(huán)節(jié)，周邊的環(huán)境如建筑物以及地下管線等會對支護(hù)產(chǎn)生很大影響，實(shí)際支護(hù)環(huán)節(jié)就需要強(qiáng)化對周邊環(huán)境影響的重視，規(guī)避支護(hù)對環(huán)境的影響。一是重視周邊建筑物保護(hù)，對于周邊存在敏感建筑物的情況，需要在設(shè)計(jì)和施工中采取相應(yīng)的保護(hù)措施，可以通過設(shè)置振動監(jiān)測儀器、控制爆破參數(shù)、采用局部加固和支護(hù)等手段，減小對周邊建筑物的影響；二是重視對歷史遺跡保護(hù)，如果基坑周邊存在歷史遺跡或文物保護(hù)區(qū)，需要提前進(jìn)行詳細(xì)地考古調(diào)查和評估，并根據(jù)評估結(jié)果制定相應(yīng)的施工方案和保護(hù)措施，確保施工過程中不會對歷史遺跡造成破壞；三是強(qiáng)化地下管線和設(shè)施保護(hù)，在基坑周邊存在地下管線、地鐵隧道、地下設(shè)施等情況時，需要通過精確地勘察和定位，采取相應(yīng)的避讓和保護(hù)措施，避免損壞地下管線和設(shè)施；此外還需要重視環(huán)境污染防控，在施工過程中要嚴(yán)格控制揚(yáng)塵、噪音等污染物的擴(kuò)散，采取噴灑、覆蓋、降塵設(shè)備等措施，以減少對周邊環(huán)境的影響。在處理深基坑支護(hù)周邊敏感環(huán)境時，需要充分考慮周邊環(huán)境的特點(diǎn)和保護(hù)需求，采取科學(xué)合理地施工方案和保護(hù)措施，以保障周邊環(huán)境的安全和穩(wěn)定。

3.地下水問題的處理

深基坑支護(hù)在作業(yè)環(huán)節(jié)會遇到地下水的影響，所以實(shí)際作業(yè)環(huán)節(jié)，深基坑支護(hù)環(huán)節(jié)還需要加強(qiáng)對地下水的處理，避免地下水對深基坑支護(hù)的影響。首先要進(jìn)行地下水位控制，在進(jìn)行基坑開挖前，需要設(shè)計(jì)合理地降水方案，通過設(shè)置降水井、管道系統(tǒng)和排水泵站等設(shè)施，控制地下水位，確?；觾?nèi)的地下水位能夠維持在安全范圍內(nèi)，避免對基坑開挖和周邊環(huán)境造成不利影響；其次是進(jìn)行地下水排泄處理，降水系統(tǒng)排出的地下水需要進(jìn)行合理地處理，包括沉淀沉砂、過濾凈化等工藝，以確保排放的地下水符合環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)，不會對周邊環(huán)境造成污染；然后是地下水位監(jiān)測，在降水過程中，需要設(shè)置地下水位監(jiān)測點(diǎn)，實(shí)時監(jiān)測地下水位的變化情況，及時調(diào)整降水量和排水泵的運(yùn)行狀態(tài)，確保地下水位穩(wěn)定在安全范圍內(nèi)；此外還需要防止地下水涌入，在進(jìn)行基坑開挖和支護(hù)過程中，需要采取防滲措施，包括灌漿封孔、加固支護(hù)墻體、設(shè)置防滲屏障等手段，防止地下水涌入基坑，影響施工和支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。通過科學(xué)合理地處理地下水問題，可以有效保障基坑支護(hù)工程的安全和穩(wěn)定性，同時最大限度地減少對周邊環(huán)境的影響。在處理地下水問題時，需要充分考慮當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)水文條件，制定合理的處理方案，并嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行施工和監(jiān)測。

4.深基坑支護(hù)的技術(shù)培訓(xùn)

深基坑支護(hù)對于作業(yè)人員來說較為復(fù)雜，作業(yè)環(huán)節(jié)為了保證支護(hù)技術(shù)的落實(shí)就需要對施工人員進(jìn)行培訓(xùn)。一是巖土力學(xué)基礎(chǔ)知識培訓(xùn)，培訓(xùn)內(nèi)容包括地質(zhì)構(gòu)造、巖土層理、地下水水文地質(zhì)等方面的基礎(chǔ)知識，幫助施工人員了解基坑周圍地層的特點(diǎn)和變化規(guī)律；二是傳授施工安全技術(shù)，單位需要強(qiáng)調(diào)深基坑支護(hù)施工中的安全注意事項(xiàng)、事故應(yīng)急處理等內(nèi)容，增強(qiáng)施工人員的安全意識和自我保護(hù)能力；三是傳授施工工藝和方法，針對不同類型的基坑和地層條件，進(jìn)行合理的開挖、支護(hù)、降水、排水等施工工藝和方法，使施工人員掌握正確的施工操作技能；此外是實(shí)地操作演練，應(yīng)通過實(shí)地操作演練，讓施工人員親自參與支護(hù)結(jié)構(gòu)的搭建、降水設(shè)備的調(diào)試、監(jiān)測儀器的安裝等活動，提高他們的實(shí)際操作能力。在進(jìn)行深基坑支護(hù)技術(shù)培訓(xùn)時，需要根據(jù)不同崗位的需求制定相應(yīng)地培訓(xùn)計(jì)劃，結(jié)合理論教學(xué)和實(shí)際操作，采用多種形式進(jìn)行培訓(xùn)，如專題講座、案例分析、現(xiàn)場實(shí)操等。

5.重視深基坑支護(hù)技術(shù)的監(jiān)督

為了進(jìn)一步保證深基坑的質(zhì)量，還需要派遣專業(yè)的技術(shù)人員對支護(hù)作業(yè)進(jìn)行監(jiān)督，全過程地監(jiān)督支護(hù)作業(yè)，規(guī)避可能出現(xiàn)的失誤。首先要強(qiáng)化監(jiān)理單位的監(jiān)督職責(zé)，監(jiān)理單位應(yīng)加強(qiáng)對深基坑支護(hù)施工過程的監(jiān)督，包括對施工方案的審核、工程進(jìn)度的跟蹤、質(zhì)量驗(yàn)收的把關(guān)等，確保施工符合法律法規(guī)和合同要求；其次應(yīng)定期召開施工進(jìn)度會議，需要定期組織深基坑支護(hù)工程的相關(guān)會議，包括施工單位、監(jiān)理單位、設(shè)計(jì)單位等，及時參與交流工程進(jìn)展情況、存在的問題和解決方案，加強(qiáng)溝通協(xié)調(diào)；之后要實(shí)施嚴(yán)格的質(zhì)量檢查和驗(yàn)收制度，建立深基坑支護(hù)工程的質(zhì)量檢查和驗(yàn)收制度，對施工過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢查和驗(yàn)收，確保施工質(zhì)量符合要求。以上措施有助于強(qiáng)化深基坑支護(hù)的監(jiān)督管理，確保施工過程中各項(xiàng)工作符合規(guī)范要求，提高工程質(zhì)量和安全水平。

六、結(jié)語

深基坑支護(hù)施工技術(shù)在巖土工程的應(yīng)用過程中，存在一定的復(fù)雜性，為了保證深基坑支護(hù)作業(yè)的質(zhì)量，相關(guān)單位在施工之前進(jìn)行科學(xué)合理的施工設(shè)計(jì)，優(yōu)化施工程序，確保施工操作的規(guī)范性，創(chuàng)新施工技術(shù)，優(yōu)化施工管理，對施工過程進(jìn)行實(shí)時監(jiān)督和控制，結(jié)合實(shí)際情況對施工方案進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，確保施工方案的可行性和合理性，為提升深基坑支護(hù)施工技術(shù)的應(yīng)用效果提供堅(jiān)實(shí)的保障。