试论复杂地质条件下岩土工程中深基坑的施工技术要点

王树彪

【摘 要】从现如今建筑工程建设的过程中可以看出，工程地质越来越成为影响工程总体质量的重要因素。在具体的建筑施工工程进行之前，工作人员应该对已有的地质条件进行明确，同时根据工程的特点来采用科学的施工技术。其中比较常见的就是岩土工程中的深基坑施工工程。这一工程类型往往出现在地质条件相对比较复杂的地区。因此，为了保证施工工程的科学性和稳定性，工作人员应该对施工技术的要点进行分析。本文中，笔者主要结合工程实例对复杂地质条件下的深基坑施工技术进行分析，仅供参考。

【关键词】复杂地质；岩土工程；深基坑；施工技术；要点分析

建筑施工中的深基坑施工工作比较常见，在这一工程进行的过程中对施工技术进行明确，并且做好施工工作至关重要。需要注意的是，这一施工工程很容易受到地质条件的影响，如果是复杂的地质条件必然会对施工工程造成严重地影响。施工之前，负责勘查的工作人员要对地质条件、地形地貌等相关的因素进行科学地勘查，为施工工作提供相关的数据支持。在施工的过程中，如果基坑开挖工程达到一定深度之后，会出现严重的涌水现象，施工人员要对其进行避免。

一、工程案例介绍分析

（一）工程概况

某建筑工程属于商业建筑类型，地上结构和地下结构分别为8层和2层，在地下室结构建设的过程中，主要以基坑施工工程为主，开挖深度为9米。建筑施工现场的四周都有其他的建筑，除了紧邻某办公楼之外，其东北侧还有低层的老房子。不仅如此，建筑工程的东侧和南侧临近主干道。施工场地的地势比较平坦，相对高度较低。

（二）施工现场的地质条件分析

通过相关工作人员对现场的地质条件进行检测可以看出，施工现场的地基土质可以分为5个不同的地质层次。从第一层到第五层分别为杂填土、淤泥质年黏土、粉砂以及砾砂和黏土层。现如今，基层开挖工程仅仅涉及到前四层结构。因此，本研究中的主要研究对象就是从第一层到第四层结构。具体来说主要表现在以下几个方面：

第一，杂填土层。这一层次的土质主要以灰色、杂色等颜色为主，土质主要呈现出的是松散状，表层结构主要是块石和混凝土结构。用石英来进行填充。在这一层土质的附近还存在着大量的生活垃圾。其下段的主要填土形式为素填土，堆填的年限从3年到5年不等。主要的厚度为0.5-1.5米，这一层次的上层主要以滞水层为主。

第二，淤泥质黏土。这一土层主要是以饱和结构土质为主，主要的构成部分为粘性土。另外，局部地区还夹带着粉砂结构。其揭露的厚度从9米-10米不等。深埋在地下的结构要超过1米-2米的范围。基坑的开挖工程主要到这一层为止。

第三，粉砂。这种结构类型主要是以松散状为主，其饱和程度较强，这一层的作用较大，不仅含有承压水，还会直接影响到基层的开挖形式。

第四，砾砂。这一层次的砂土也呈现出一定的饱和度，此层也是以承压水为主，契合粉砂层的联系比较明显。在勘查的过程中，勘查人员应该着重对这一层进行勘查。

（三）水文地质条件概况

工作人员在施工工程进行之前需要对地下水的稳定性进行控制和明确，将高程和水位的深埋深度进行控制。从勘查深度上看，地下水的类型主要可以分为三种，第一是上层滞水，第二是孔隙潜水，第三是承压水。每一含水层中的土质都不同，有些土质的渗透性较低，富水性较弱，含水量主要是以降水形式为主。

二、深基坑开挖施工方案制定

对于复杂地质施工条件来说，做好基坑开挖工作至关重要，不仅可以提升施工工作的科学性和稳定性，还可以为以后的施工工作奠定基础。在这一过程中，基坑开挖施工方案的制定对工程的建设起到一定的促进作用。如果没有按照科学的施工方案来进行，直接进行基坑的开挖工作，必然会对建筑工程施工的安全性造成严重地影响。在这种情况下，基坑开挖工作不仅会加重施工的成本，还会直接影响到工程的稳定性，造成严重的安全隐患。可见，在复杂地质条件下做好深基坑开挖施工工作尤为重要。在实际的工程中，工作人员应该对不同的地质条件进行掌握，采用科学的基坑开挖方式。

三、选择相对比较专业的施工单位

由于基坑开完工作在建筑工程中的重要性比较突出，而且对技术要求相对较高。如果选择的施工单位缺乏一定的专业性，必然会影响到工程的稳定性。简单的将不具有岩相应工程资质的土石方公司与基坑支护公司混为一谈，往往会导致工程质量低下、安全性降低直至酿成严重浪费的不良后果，建设单位如委托不具有相应工程资质的施工单位同时进行基坑开挖，施工单位缺乏必要的资质条件、技术手段及装备，施工中采用的支护技术参数常常出现错误，结果会致使工程失效，施工过程中容易发生垮塌及安全事故，最终将导致工期延误，给建设单位造成不必要的经济损失。因而建设单位应充分发挥专业施工单位的技术优势，对基坑开挖工程宜采取施工总承包的形式，以避免类似事件的发生。

四、基坑的开挖与爆破

（一）土方开挖

本工程基坑土方的开挖结合支护桩预应力锚杆的施工进行了分步分层分区开挖，分层开挖是为了给预应力锚杆及腰梁的施工创造施工工作面，分区开挖是为了避免预应力锚杆施工并最终进行预应力锁定前基坑边坡暴露面过大、时间过长而对基坑造成的安全隐患。

第1步开挖：为了减少支护桩的长度以相应降低造价，基坑支护桩施工以前先沿其外边线外侧1.0m开始，整个场区下挖1.5m，并分区及时组织周边支护桩及高压旋喷止水帷幕施工，待支护桩上部的钢筋混凝土冠梁具备相当强度后，上砌1.5m高240mm厚砖砌体挡土墙，外侧回填整平。

第2步开挖：在长螺旋灌注桩及高压旋喷止水桩施工完成后贴近围护体系内立面分层进行无放坡开挖，单层开挖深度2m，开挖过程中及时穿插预应力抗拔锚杆的施工，待抗拔锚杆预应力锁定到设计值后根据坡面预应力锚杆的竖向间距继续分层开挖，依此进行，直至开挖到支护边坡锚板墙上部的锚杆处。

第3步开挖：在岩土结合面桩脚部位需配合围护体系的锚板墙进行开挖，从锚板墙上部的支护锚杆处一次性开挖到基岩面，然后立即组织上半部锚板墙的施工，此部分锚板墙具备相应强度后实施锚杆预应力的张拉和锁定，随后可实施下部岩石的分层爆破开挖。

（二）岩石爆破

考虑边坡锚喷体系中锚杆的竖向间距采用分层钻孔毫秒微差延时爆破松动技术，近边坡相应距离内采取静力破碎松动岩石。根据需要重点保护的爆区周边环境情况，爆破时保护住了基坑支护体系则相应就保护住了基坑周边的建筑和管线。

五、结论

针对岩土结合地质条件、周边复杂的环境及狭小的场地条件，深基坑采用上部桩锚下部锚喷的深基坑围护及无放坡开挖技术；锚板墙的设计可以有效地解决岩土结合面处长螺旋灌注支护桩桩脚的嵌固问题。对于深基坑下卧基岩，通过爆破试爆得出准确的爆破参数，有利于在正式爆破施工过程中保障无放坡开挖时边坡支护体系的安全稳定，从而保证基坑支护体系及基坑以外周边环境的安全。

【参考文献】

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