巖土工程深基坑支護技術的應用簡述

魏子賀 梁永剛

遼寧省有色地質局勘察研究院

巖土工程深基坑支護技術的應用簡述

魏子賀 梁永剛

遼寧省有色地質局勘察研究院

本文主要是針對巖土工程深基坑支護技術的應用特點、問題和過程進行分析，重點對深基坑支護工程技術的施工要點進行研究并提出相關建議。

深基坑支護技術；巖土工程；應用

1 引言

巖土工程近年來有了較大發展，其建設數量和建設質量隨著人類社會經濟不斷發展技術提高的過程，被社會提出了更高要求。巖土工程施工時，會將地基設計為深基坑的形式，目的是為了保證建筑物的穩定及巖土工程的特殊性。但由于社會對土木工程的逐漸頻繁，伴隨著土木工程的基坑支護技術也被提出了更高的技術要求和表現。由于技術施工應用中問題頻發，基坑工程這一課題的技術方法和實施應用重新走入大眾的研究視野，社會迫切需要一些新的研究方法來解決目前的難題。

2 深基坑支護技術施工特點分析

在深基坑的施工中，施工設計、檢測以及基坑支護等技術的成熟對巖土工程深基坑施工有著十分重要的意義，需要重點分析其工作特點。在提高主體地下結構安全性與周邊環境保護性方面，深基坑支護施工綜合性與復雜性較強，其特點表現如下。

（l）基坑施工區域性比較強，為了充分利用土地資源施工深度需不斷增加。由于地質條件與人文條件差異，土地巖土不同其性質也不同，在建筑高度不斷增加的基礎之上，必須充分考慮施工現場實際情況，就算地方相同不同高度基礎承受的壓力也不同，這就要求更深的基坑深度施工條件才能完成施工任務。

（2）周邊環境對深基坑支護技術施工特別是對于具有比較密集的人流量的超高層建筑與高層巖土工程的影響比較大。因為這些建筑所處區域的建筑物密集度高交通相對發達，所以存在較多的影響因素會干擾深基坑支護工程施工。

（3）深基坑支護技術施工具有較強的隨機性，在長周期中易發生變化和危機。較長的施工周期使得深基坑支護工程這種臨時工程存在比較大風險性，特別是部分施工單位的安全管理工作沒有做到位的情況下，遇到突發狀況的概率較高，而且是隨機發生的根本不好預判。

在集合多個專業領域之間的內容，徹底了解工程地質情況、基礎工程、結構力學等多方面情況下，巖土工程施工依然不是一件簡單的事情。不同的深基坑支護技術應用需求很容易受到外界環境的各種因素影響，基坑工程施工活動與上下階段的施工活動有著密切的聯系性，要確保巖土工程施工的順利完成，就要協調好各方資源通力配合。擋土、支撐以及擋水是深基坑支護技術的三個重要系統。其中鋼筋混凝土板樁、水泥攪拌樁、鋼板樁、地下連續墻是擋土系統的主要構成，能對外土壓力有效抵御；對結構內部位移的有效限制主要靠鋼管內部支撐、鋼筋混凝土支撐、型管支撐等構成的支撐系統完成；擋水系統中的旋噴樁、壓密注漿、水泥攪拌樁以及鎖扣鋼板樁能阻擋外部水分的滲入，對基坑工程起到有效保護作用。

3 深基坑支護技術施工問題分析

雖然我國巖土工程施工技術已經形成永久性支護和暫時性支護這兩種比較成熟的支護模式，有的施工甚至可以實現兩者結合的操作，更好的實現工程需求。但實際施工問題還是存在，以下從三個層面進行分析：

3.1 工程設計中的數據計算問題

在現代巖土工程施工中，由于施工點特殊區域性，利用庫倫公式或者朗肯公式測算出的深基坑支護承載能力往往存在一定的誤差。

①土質、地質條件等都會影響深基坑支護承載力，現有的承載力計算方法又對巖土工程施工點的地理要素展開全面計算誤差分析，導致精準性降低；

②土壤摩擦力、地下濕度在計算數據時無法完全估算且不同深度變化不一，所以計算精準性無法保持一致和穩定；

③土壤凝聚力在施工過程與竣工后不同，這要求深基坑支護技術有應變能力，而這在數據計算過程只能估算無法準確把握。

3.2 施工點的空間效能問題

在施工設計中，深基坑支護技術屬于平面設計范圍，針對于施工面積適中、且長度遠遠超出寬度的施工點，該設計比較能預估地面及地底變化，但在實際施工中，基坑大部分表現為兩邊小、中間大，邊坡易下滑。不同類型的巖土工程尤其長寬相等或長寬長度相差較小的地域，平面設計模式需要根據巖土工程的實際情況進行調整和變化。

3.3 取樣不完整問題

在巖土工程深基坑支護技術的應用中，土石取樣是巖土工程施工工程中比較麻煩的一個問題。不同的地基土層土石取樣能確定土質是否充分滿足巖土工程施工的力學條件，保證施工的安全性和科學性。但目前的實際情況是，施工點土壤特性往往無法通過土石取樣實現，由于施工標準的不一致和取樣人員的素質技能問題，使得取樣往往不完整，不具代表性和普遍性，所以效能較低，需要改進。

4 深基坑支護技術在巖土工程中的應用分析

在長期的研究和探索中，雖然我國的深基坑支護施工技術已經逐漸成熟，在開發和應用相關的技術手段上也有了比較好的發展。但是，標準化和規范化的需求在現階段的支護施工的整體結構上依然還需要更好的設計滿足。

庫倫、朗肯理論配以等值梁法的模式在結構力學測算上存在一定的變數，雖然能有效規避一定的施工設計偏差，但對整體安全管控、成本控制、進度協調、效能發揮還是存在一定的不足。我們迫切需要更為先進全面的技術計算手段來研究整個工程設計過程的參數和變量，以實現更好推進深基坑支護技術在巖土工程中的應用。

在實際施工中，要做好相應的測量工作,對地下管線、地下相關建筑、基坑邊坡等多方面的地質變量重點關注，對土體變形和沉降明確原因與策略，及時進行調整和完善，對實際深基坑支護施工中的變形問題配合相應的偏差分析進行有效控制，確保施工實時數據精確無誤，才能保證施工過程的安全和效率。

關于支護問題，為提高支護結構施工的后期效果和施工質量，應盡量降低深基坑暴露的時間，保證整個開挖過程的連續性，做好土方的堆放運輸。深基坑周邊不能進行土方堆放，至少要距離基坑2～3m，控制好安全距離及堆放高度，執行挖掘標準要求，不能對基坑支護產生安全和效率影響。

5 結束語

深基坑支護技術在巖土工程中的應用對工藝要求和人員素質要求相對較高，在施工之前，相關工作人員必須培訓施工管理規范，嚴格按照要求執行。在具體的施工過程中，還存在比較麻煩的問題，需要我們不斷的去研究和探索。只有不斷的實踐和應用，不斷地創新和改革，才能不斷的從經驗中吸取教訓，獲得成長和成功。

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