岩土工程施工中深基坑支护的探析

陈娟 邵鹏远 郝彦猛

【摘要】岩土工程勘察工作的任务是提供各种相关的技术数据，分析和评价场地的岩土工程条件并提出解决岩土工程问题的建议，以保证工程建设安全、高效运行。本文探讨分析了岩土工程中深基坑支护存在的问题，阐述了常见的基坑支护技术，提出了岩土工程中深基坑支护实施对策。

【关键词】岩土工程；深基坑支护；问题；技术；对策

在岩土工程施工中，由于深基坑支护施工具有复杂性、风险性等特点，施工人员应将施工管理和质量控制结合起来。

一.岩土工程中深基坑支护存在的问题

1、边坡修理不规范。在员工对边坡修理的过程中由于施工人员技术不熟练的和机械操作手的操作不规范，使得边坡不能满足设计的要求。事实上在岩土工程深基坑开挖的过程中经常出现欠挖和超挖的问题。这就使边坡不规则，客观条件又限制了员工修理深度的挖掘工作，所以在基坑挡土支付后经常出现欠挖和超挖的现象，导致深基坑支护工程经常出现问题。所以，在实施深基坑支护工程中边坡的修理要规范，要满足相应边坡规范要求，使得工程的每道工序都要做到规范和安全，创建出良好的居住环境。

2、支护结构设计参数不精确，施工过程与施工设计有差异。深基坑结构设计由于受地质条件、水位高度、内摩擦角等因素的影响，在进行支护结构受力计算时，出现设计结果不准确的情况，最终导致深基坑支护结构设计与实际情况存在偏差。在具体的深基坑支护施工过程中，部分施工单位出现偷工减料、缩短施工工期、违反施工设计要求等现象，导致支护结构强度达不到设计要求，出现支护面发生裂缝等问题，严重存在工程安全隐患。此外，传统的深基坑支护结构设计一般依据平面应变情况设计，而实际施工中，应将平面设计进行适当的空间效应的调整，这一点是施工设计与实际施工较大的不同点。

3、深基坑取样不完整。为了保证施工能够正常进行，一般在进行施工设计之前都会对相关施工地点进行土样的分析，然后根据施工物理学标准以及采集的土样进行相应的基坑设计。在开始挖掘基坑的时候，应该根据国家的规定进行，进而降低工程的造价。但是，面对土壤所具有的多边形、复杂性等影响因素，单纯的依靠土样分析，是不能够达到对施工土壤及支护结构合理设计的。

二、常见的基坑支护技术

1、排桩支护技术。这种技术依靠的在柱列间设置钢筋混凝土，从而起到挡土的作用。桩柱之间保持一定的距离，保持一定的疏密程度。这种支护技术刚度较强，缺陷是桩柱之间的连接必须依靠钢筋混凝土帽梁进行加固，从而防止地下水和沙粒回流，为规避这个问题通常采用高压灌浆，还需要配置搅拌桩和旋喷桩等辅助措施。排桩支护技术无需人工介入，没噪音，不影响周围的环境及土壤，且成本低廉，因而应用极为广泛。

2、钢板桩支护技术。由带锁口或者钳口的热轧型钢制成钢板桩，多个钢板桩彼此连接形成钢板桩墙，主要用于挡土和防水，其中常用的有U 形、Z 形和直腹板形几种。钢板桩支护技术的优点是施工简单，应用范围大，缺点是容易导致影响到周围环境，引发变形或者噪声震动，通常不用于人口密度较大的地区。还有一个问题，钢板桩自身刚度有限，如果周围支撑物件设置不当就会导致变形加剧。采用时必须考虑对周围环境和土壤的影响。

3、深层搅拌桩支护技术。深层搅拌桩是利用水泥或石灰等材料作为固化剂，通过深层搅拌机械，将软土和同化剂强制搅拌，利用固化剂和软土之间产生的一系列物理化学反应，使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的桩体这种支护结构多采用格栅形式，即重力坝式挡墙。当基坑属于二、三级基坑时，基坑深 h≤7m，当坑边至红线问有足够的距离时，往往优先采用，南于水泥属不透水结构，因此既能挡土又能挡水，具有良好的防渗效果。深层搅拌桩属重力式结构，靠本身重量即可抵抗侧向力保持稳定，一般内部无支撑，便于基坑内机械挖土和地下结构施工，施丁简便、费用较低，而且使用材料仅是水泥，所以具有较好的社会经济效益，在特殊情况下受条件限制无法增大墙厚，而又需较严格控制变彤时，在增设围檩和抗剪插筋后亦可增设支撑，基坑内土体加同和加大嵌同深度亦属限制变形的有效措施。

三、岩土工程中深基坑支护的实施对策

1、调整传统的深基坑支护工程设计理念。我国在岩土工程深基坑支护方面已经积累了很多的实践经验，这不仅仅为深基坑支护结构设计提供了很多新的理念，也为深基坑支护结构设计提供了很多新的方法。但是在施工的具体方法上和岩土深基坑支护设计实际情况上，没有统一的支护结构设计的相关规范和标准。如果还在继续采用过去陈旧的计算理论来对比深基坑支护结构进行设计，会缺乏较高的安全系数和经济实用性，造成很大的危害。所以，对岩土工程的深基坑支护结构的设计要采用新的理念，新的方法，以信息反馈的动态作为施工的检测。

2、确立新工程设计方法。目前设计人员提倡的极限平衡原理，是一种十分简单易行的常用的设计方法，它的计算结果有很高的参考价值。但是这种方法对于深基坑支护结构设计并不能够使用。因为，它仅仅能够满足深基坑支护结构所需要的强度，对于支护刚度的要求是不能满足的。一个支护结构方案的设计，要充分考虑各种各样的因素，其中基坑支护结构刚度、强度的满足时最重要的。通过以上事实的分析，在设计人员确立新的设计时，要加大力度的研究支护结构变形控制的标准问题和空间小样转化为平面的应变问题。

3、提高深基坑支护施工变形观测力度。通常进行的深基坑支护施工变形观测主要是针对基坑边坡变形、周边建筑和地下管网变形进行的。观测的目的是通过对观测数据的记录、汇总以及分析，加强对土方开挖在深基坑支护设计中的应用以及深基坑支护设计在具体实践中运用情况的认识和了解，同时对深基坑变形情况进行跟踪，以便及时对相应变形位置进行控制和修补。此外，具体观测人员进行观测测量时，应遵守施工规定，提高自身测量技能，保障测量精度。在施工过程中若发现问题时，应提出相应的解决方案，既要确保质量又要保证工期。

4、提高深基坑支护施工质量。在进行岩土工程深基坑的开挖中，为了保证施工质量，相关的施工人员应该对施工环境以及地质状况进行专业的的调查，然后分析影响因素，最终设计施工方案。在施工的过程中，应该先相关测量工具放到准确位置，对于相关施工参数要进行准确测量。由于岩土工程深基坑支护施工技术的应用会伴随着大量突发性问题，所以团队应具有边施工，边发现问题，边处理问题的能力。

5、提高检验标准和检验准确性。对岩土工程深基坑的质量检验、操作规范、技术规范也是十分具有必要的，在进行技术管理時应该将检验的标准制度化、标准化、规范化，确保施工合理有序的进行。在进行结构调整、成品、半成品等的实验中，必须做到对相关工程的质量保障，确保施工环节不会发生任何风险。对于那些在技术工艺施工方面要求较高的施工项目，质检人员可以专门对其进行检测，确保深基坑施工的检测准确性。

结束语

综上所述，在岩土工程实际施工过程中，应根据实际施工条件，完善施工设计理念和强化施工技术管理，并加强对施工工程质量的检测，以保证工程建设的安全可靠。

参考文献：

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[2]张兴伟.针对岩土工程深基坑支护技术的运用[J].黑龙江科技信息，2014

[3]程海英.岩土工程在深基坑支护中的应用研究[J].广东科技，2014，14