岩土工程施工中深基坑支护常见问题及针对性处理方法

叶必军

建筑事业发展环节，岩土工程作为常见的工程，是建筑行业的重要组成，其质量直接影响行业发展以及人员安全，需要强化对其质量的重视。而岩土工程中，深基坑支护作为质量的关键性作业，其质量直接影响工程施工质量，要求设计者以及施工者加强对深基坑支护的重视，分析支护环节的常见问题，在此基础上制定专业的处理方法，以保证深基坑的支护技术，从而对岩土工程的质量进行控制，推进岩土工程作业的落实。

岩土工程施工环节需要对地质进行改善，具有一定难度，再加上地质状况本身较为复杂，岩土工程的作业还存在一些难点，制约建筑行业的发展。在此背景下，施工人员就需要加强对深基坑支护技术的重视，通过基坑支护对岩土工程的质量控制，以规避可能出现的安全隐患。然而实际作业环节，岩土工程本身还十分复杂，深基坑支护则技术性较强，相关人员在进行作业时就存在一些难点，制约支护作业的落实。在此背景下，岩土工程作业人员就需要加强对深基坑支护技术的重视，分析深基坑支护存在的难点，并在此基础上制定专业的解决策略。本文就从岩土工程入手，浅谈深基坑支护的必要性以及难点，结合这些难点制定解决策略，保证岩土工程的质量。

一、岩土工程概述

1.概念

岩土工程是土木工程的一个重要分支，主要研究地基工程中的岩石和土壤的力学性质、工程行为以及工程应用。岩土工程涉及建筑物、桥梁、隧道、堤坝等土木工程结构的基础设计和施工，对于确保工程结构的安全稳定至关重要。岩土工程的主要任务包括地质勘察与勘探、地基基础设计、地下水工程、岩土力学、边坡稳定性分析、地震工程等方面。在实际工程中，岩土工程师需要通过钻探、取样、室内试验和现场观测等手段，对地下岩土体进行详尽地研究和分析，以确定地质条件和地基性质，为工程设计和施工提供依据。

2.岩土工程的特点

（1）地质复杂性

地球表面的岩石和土壤在形成过程中受到地质、气候等多种因素的影响，因此具有很高的复杂性。这意味着岩土工程往往需要针对不同地质条件采取不同的设计和施工方案，对工程师的专业知识和经验有较高要求。

（2）工程不可见性

由于建筑物等可见工程的不同，地基工程通常是隐藏在地下的，工程师很难直接观察和检测地下的岩土体，因此需要通过各种勘察、试验手段来获取地质信息，并进行合理地推断和分析。

（3）风险性和不确定性

由于地下岩土体的复杂性和不可见性，岩土工程往往伴随着较高的风险和不确定性。地基工程中可能存在地质灾害、地震、地下水涌出等风险，因此需要综合考虑各种不确定因素，制定相应的风险管理策略。

（4）长期性和耐久性

地基工程所处环境多变，受力情况复杂，因此要求工程结构具有较强的长期稳定性和耐久性。岩土工程的设计和施工需要考虑到长期的地质和力学变化，确保工程结构在使用寿命内安全可靠。

二、深基坑支护概述

深基坑支护是岩土工程中的重要内容，指在城市建设中需要挖掘较深的基坑时，为了防止周围建筑物、地下管线以及地表道路等受到影响，需要采取一系列支护措施来保证基坑的稳定和安全。现阶段的深基坑支护主要包括土方支护、冻结法、围护结构、地下连续墙以及地下水处理等。总的来说，深基坑支护需要根据具体的工程情况选择合适的支护方法，并结合地质勘察资料和工程实际情况进行设计和施工，确保深基坑施工过程中的安全和稳定。

三、岩土工程中深基坑支护技术的必要性

1.有利于保障周围建筑物和地下设施的安全

深基坑的挖掘会对周围的建筑物、管线、地下设施等造成影响，如果没有得到有效的支护，容易导致边坡坍塌、地层变形以及地下水涌入等问题，从而危及周围环境的安全。

2.可以保证基坑开挖和土方支护施工的安全进行

在基坑开挖过程中，如果没有进行支护，可能因土壤稳定性不足而导致坍塌事故，影响施工进度并增加工程风险。深基坑支护可以有效地保障基坑开挖和土方支护施工的安全进行。

3.可以控制地下水位和水压力

在进行深基坑开挖时， 地下水往往成为一个重要的影响因素。没有有效的支护措施，地下水可能会渗透进入基坑，提高地下水位，增加土体的湿度，导致土体松软和失稳。通过深基坑支护可以有效地控制地下水位和水压力，保持周围地下水系统的稳定。

4.有利于保障人员安全

在深基坑开挖和支护过程中，如果没有有效的安全保障措施，容易发生坍塌、滑坡等事故，危及现场工作人员的安全。

四、岩土工程施工中深基坑支护的难点

岩土工程施工中深基坑支护可能面临一些常见问题，这些问题需要在设计和施工过程中得到合理的解决，以确保基坑开挖和支护工作的安全和顺利进行。所以实际作业环节，相关人员就需要对这些难点进行分析。一是地质条件复杂，地下岩层、土质、地下水等地质条件的复杂性会对深基坑支护构成挑战。不同地质条件需要针对性的支护措施，例如，软土地区和岩层地区的支护方式可能会有所不同；二是基坑周边环境较为敏感，如果基坑周边存在敏感的建筑物、历史遗迹或地下管线等，基坑开挖和支护就需要更加谨慎，以免对周边环境造成影响；三是存在地下水问题，地下水对于深基坑支护是一个重要的影响因素。地下水位高、水质差、水压大等问题都需要在支护设计中考虑并加以处理；四是施工技术要求高，深基坑支护的施工技术要求较高，对于支护结构的安装、连接、固定等都需要严格按照设计要求进行施工，否则会影响支护效果；五是监测与管理不到位，对于深基坑支护工程，监测与管理是非常关键的。如果监测手段不到位或者管理不严格，将无法及时发现问题并采取措施加以解决；此外则是成本和效益平衡问题，深基坑支护涉及大量的支护结构和材料，如果在成本控制和效益评估方面不够平衡，可能会导致资源的浪费。因此，在深基坑支护工程中，需要充分认识这些常见问题，并在设计、施工和检测过程中采取相应的措施来解决，以保障工程质量和安全。

五、岩土工程施工中深基坑支护常见问题的针对性处理方法

1.复杂地质状况的分析处理

针对岩土工程施工中深基坑支护的复杂地质状况，需要根据具体情况制定相应的处理方案，需要相关人员结合实际进行设计。一是软土地区的处理，对于软土地区，常见的支护方式包括挖土支护、搅拌桩墙、土钉墙等。在设计过程中需要考虑土体的稳定性和变形特性，选择合适的支护结构和土工材料。针对软土地区可能存在的地下水问题，需要设置合理的降水系统和排水设施，以降低地下水位，减小土体湿润度，从而提高土体的承载力和稳定性；二是岩层地区的处理在岩层地区，支护结构的设计需要充分考虑岩层的稳定性和变形特性，选择合适的锚杆、钢支撑等支护方式进行岩体的加固和支护。露头岩层的处理需要根据岩性、岩层倾向和节理情况设计合理地爆破方案或者机械破碎方案，确保基坑周边岩体的稳定。三是地质勘察和监测，在复杂地质条件下，地质勘察和监测显得尤为重要，需要通过岩土勘察、地质雷达、钻孔等手段充分了解地层情况，并设置相应的基坑变形监测系统，实时监测地表位移、支护结构变形、地下水位变化等参数。针对复杂地质状况的处理需要充分地前期调查和设计，科学合理地选择支护方式、加固措施和地下水处理方案，并在施工过程中严格按照设计要求进行施工和监测，以确保基坑支护工程能够安全、稳定地进行。

2.重视周边环境的影响

岩土工程深基坑支护环节，周边的环境如建筑物以及地下管线等会对支护产生很大影响，实际支护环节就需要强化对周边环境影响的重视，规避支护对环境的影响。一是重视周边建筑物保护，对于周边存在敏感建筑物的情况，需要在设计和施工中采取相应的保护措施，可以通过设置振动监测仪器、控制爆破参数、采用局部加固和支护等手段，减小对周边建筑物的影响；二是重视对历史遗迹保护，如果基坑周边存在历史遗迹或文物保护区，需要提前进行详细地考古调查和评估，并根据评估结果制定相应的施工方案和保护措施，确保施工过程中不会对历史遗迹造成破坏；三是强化地下管线和设施保护，在基坑周边存在地下管线、地铁隧道、地下设施等情况时，需要通过精确地勘察和定位，采取相应的避让和保护措施，避免损坏地下管线和设施；此外还需要重视环境污染防控，在施工过程中要严格控制扬尘、噪音等污染物的扩散，采取喷洒、覆盖、降尘设备等措施，以减少对周边环境的影响。在处理深基坑支护周边敏感环境时，需要充分考虑周边环境的特点和保护需求，采取科学合理地施工方案和保护措施，以保障周边环境的安全和稳定。

3.地下水问题的处理

深基坑支护在作业环节会遇到地下水的影响，所以实际作业环节，深基坑支护环节还需要加强对地下水的处理，避免地下水对深基坑支护的影响。首先要进行地下水位控制，在进行基坑开挖前，需要设计合理地降水方案，通过设置降水井、管道系统和排水泵站等设施，控制地下水位，确保基坑内的地下水位能够维持在安全范围内，避免对基坑开挖和周边环境造成不利影响；其次是进行地下水排泄处理，降水系统排出的地下水需要进行合理地处理，包括沉淀沉砂、过滤净化等工艺，以确保排放的地下水符合环保排放标准，不会对周边环境造成污染；然后是地下水位监测，在降水过程中，需要设置地下水位监测点，实时监测地下水位的变化情况，及时调整降水量和排水泵的运行状态，确保地下水位稳定在安全范围内；此外还需要防止地下水涌入，在进行基坑开挖和支护过程中，需要采取防渗措施，包括灌浆封孔、加固支护墙体、设置防渗屏障等手段，防止地下水涌入基坑，影响施工和支护结构的稳定性。通过科学合理地处理地下水问题，可以有效保障基坑支护工程的安全和稳定性，同时最大限度地减少对周边环境的影响。在处理地下水问题时，需要充分考虑当地的地质水文条件，制定合理的处理方案，并严格按照设计要求进行施工和监测。

4.深基坑支护的技术培训

深基坑支护对于作业人员来说较为复杂，作业环节为了保证支护技术的落实就需要对施工人员进行培训。一是岩土力学基础知识培训，培训内容包括地质构造、岩土层理、地下水水文地质等方面的基础知识，帮助施工人员了解基坑周围地层的特点和变化规律；二是传授施工安全技术，单位需要强调深基坑支护施工中的安全注意事项、事故应急处理等内容，增强施工人员的安全意识和自我保护能力；三是传授施工工艺和方法，针对不同类型的基坑和地层条件，进行合理的开挖、支护、降水、排水等施工工艺和方法，使施工人员掌握正确的施工操作技能；此外是实地操作演练，应通过实地操作演练，让施工人员亲自参与支护结构的搭建、降水设备的调试、监测仪器的安装等活动，提高他们的实际操作能力。在进行深基坑支护技术培训时，需要根据不同岗位的需求制定相应地培训计划，结合理论教学和实际操作，采用多种形式进行培训，如专题讲座、案例分析、现场实操等。

5.重视深基坑支护技术的监督

为了进一步保证深基坑的质量，还需要派遣专业的技术人员对支护作业进行监督，全过程地监督支护作业，规避可能出现的失误。首先要强化监理单位的监督职责，监理单位应加强对深基坑支护施工过程的监督，包括对施工方案的审核、工程进度的跟踪、质量验收的把关等，确保施工符合法律法规和合同要求；其次应定期召开施工进度会议，需要定期组织深基坑支护工程的相关会议，包括施工单位、监理单位、设计单位等，及时参与交流工程进展情况、存在的问题和解决方案，加强沟通协调；之后要实施严格的质量检查和验收制度，建立深基坑支护工程的质量检查和验收制度，对施工过程中的关键环节和质量标准进行检查和验收，确保施工质量符合要求。以上措施有助于强化深基坑支护的监督管理，确保施工过程中各项工作符合规范要求，提高工程质量和安全水平。

六、结语

深基坑支护施工技术在岩土工程的应用过程中，存在一定的复杂性，为了保证深基坑支护作业的质量，相关单位在施工之前进行科学合理的施工设计，优化施工程序，确保施工操作的规范性，创新施工技术，优化施工管理，对施工过程进行实时监督和控制，结合实际情况对施工方案进行优化调整，确保施工方案的可行性和合理性，为提升深基坑支护施工技术的应用效果提供坚实的保障。