巖土基坑邊坡失穩及加固處理技術

文/張井泉、孫念平、崔力鵬 核工業西南勘察設計研究有限公司 四川成都 610000

隨著建筑業的發展，人們對工程的施工技術要求也越來越高，特別是對基坑，其安全性與穩定性的要求更是嚴格，想要基坑邊坡達到最大限度的穩固，應在施工前考察好基坑的土質情況，根據不同的土質、環境等情況做出合理的規劃設計，提前做好施工準備，確保施工的正常進行。

1、基坑支護工程的特點

基坑工程屬于程序復雜技術含量高的臨時性工程，其重要程度不言而喻。

1.1 不確定性和多事故性

在基坑支護工程中，因實際情況和環境的不斷變化，基坑支護工程有著不可確定性，其包括很多方面，最主要的是巖石和土的內部結構的差異、巖土性質、調查數據具有離散性大、自然條件、監測方法、設計方法。與不確定性關聯的是基坑支護工程的多事故性，其產生的原因是基坑支護工程的工作條件差、場地小、工期長、難度大。

1.2 實踐性和區域性

因基坑支護工程的區域性，在工程施工的場地要對巖土工程進行仔細的勘察。包括地質結構，基坑的水質，地下水水位。

1.3 綜合性和系統性

基坑支護工程不單是單一的施工工程，它還包含著很多學科的內容，如巖土工程，結構工程，施工技術，這些內容的融合和互補才能使工程完善。因基坑支護工程有較強的綜合性和系統性，所以在施工時要考慮各方面的影響因素。

2、基坑邊坡失穩因素

基坑的邊坡失穩方式包括邊坡的滑移、傾覆及邊坡頂的變形，而造成這幾種后果的主要原因分為以下幾種：

2.1 土質因素

在基坑挖掘時，如邊坡土質屬于地下水偏多而巖土土質又是沒有粘聚力、松軟而滲透強的砂土或沖積砂土，則容易導致邊坡滑移；如地質屬于淤泥質巖土土質或雜填上等本身含水量高的巖土土質，因自身承載力不高，施工后如負荷超出承載范圍則容易導致滑移和固結沉降，造成傾覆的后果，另外，地質的改變會造成支護結構的改變，使得支護結構無法發揮支撐防護的作用。

2.2 前期準備不足

1）在支護設計時，如設計的工程人員沒有對工程的土質、環境、含水量等因素進行勘察，易導致支護的設計方案無法應用于實際。2）因勘察和測量人員的疏忽，導致勘察測量地點并非基坑的挖掘地點，獲取的土質勘察和承載力度測量數據不正確。3）因詢私舞弊、勘察造假等原因使得勘測的數據不真實，引起支護方案、降水方案不符合實際。4）由于采用的計算方法失誤，使得工程的邊坡擋上墻的斷面數據設計錯誤。5）對于支護結構的支撐強度、保護力度及自身的剛度沒有達到施工的要求，導致沒有發揮最大的作用。6）沒有設計薄膜覆蓋層或擋水的屏障導致雨水的滲漏侵蝕。

3、解決方案

3.1 解決地質問題

解決地質因素的影響首先要根據不同的土質，設計合理的方案，比如對松軟而滲透性強的砂性巖土，應注意排水設計，建立連續墻和多級數的放坡度，在排水時隔絕砂性土質的流失，讓砂性土質得以穩固。而對于含水量高的淤泥質巖土，應注意排水以改變土質含水量，還要注意支護結構的設計。

3.2 完善前期準備

1）首先工程設計人員要先結合實際到工程的基坑挖掘現場勘察周圍的環境、降水量及各層土質，綜合各方面因素做出設計的雛形。2）反復確認勘察和測試地點的正確性，避免收集的數據有誤，在勘察測算中使用嚴密的測量工具，保證最終數據的誤差為最小值。3）分立勘察測試和審核隊伍，在勘察測試人員上交數據后，由審核隊伍親臨工程基坑挖掘現場，針對數據做出再一次的核實，以保證數據的精確度。4）在得到準確的勘察測試數據后，針對不同的數據進行計算，并重復驗證計算的正確性，避免對施工做出錯誤的引導。5）在支護結構設計時，應把不同的因素考慮進去，比如土質的僵硬與否，不同氣候施工時溫差變化情況對周圍土質、支護結構產生的“熱脹冷縮”現象影響等都應考慮，以保證支護結構的硬度及支撐度不受影響。6）對于砂土質和淤泥質巖土必須使用薄膜覆蓋層或擋水的屏障以隔絕雨水的侵蝕，阻擋水土流失，因此在設計中應把其加入設計，不能因一時的疏忽或節約成本造成無法挽回的后果。

3.3 重視施工過程

1）施工人員應嚴格按設計方案進行施工，重視支護結構的構建，使用樁錨的支護結構加強支撐力度，防止邊坡的滑移，同時注意施工中可能出現的風險隱患，避免支撐結構因機械、外部負荷等原因造成的毀壞。2）嚴格遵循不同土質的開挖方式和挖掘工具，挖掘前先做好支撐，保證挖掘的順利進行，層層挖掘，不給各巖土層造成壓力，根據不同的巖生層使用不同的挖掘工具，松軟土和普通土以锨和鋤頭挖掘為主，其中普通土盡量避免使用鎬來翻松，降低堅固系數，而對堅土則以鎬為主要挖掘工具，因堅土自身的堅硬，有時也可使用撬棍來挖掘。3）嚴格按排水設計進行施工，減少巖土中的水含量，提高巖土的堅固系數，同時縮短施工時間，因基坑過久暴露在空氣中，易使土壤吸納空氣中的水分，造成地下水位升高。

4、加固措施

4.1 薄膜覆蓋法

對工程建筑規模不大、工期短的巖土基坑邊坡加固可采用薄膜覆蓋法，在坡上覆蓋一層薄膜隔絕雨水，然后在坡頂處用防水的編織袋或隔水布壓住，以保證土質不受雨水的影響流失，同時為保證薄膜不脫落，可使用錨筋連接的力-式擋住薄膜的脫落。與薄膜覆蓋法相似的有砂漿覆蓋法，它是代替薄膜在邊坡上用水泥來防止水土流失，起到加固作用。

4.2 土袋壓坡法

對基坑深度小于五米的邊坡，可采用土袋壓坡法，在坡腳放置土袋以加固邊坡，如地下水水位偏高，為使邊坡穩定，則可使用兩排頂砌或一排一頂砌的構筑方法，在坡頂設置水土堤，防止土壤因雨水的沖刷而流走，然后在坡底制作排水溝，防止雨水停留在土壤里軟化土壤。

結語：

總之，巖土基坑邊坡的失穩易給施工建設帶來影響，輕則上層建筑付之一炬，重則危及生命健康，因此要解決使得基坑邊坡失穩的因素，完善基坑邊坡的加固技術，讓建筑工程順利完成。

[1]候學淵.基坑工程手冊[M].建筑工業出版社 ，2017.

[2]張天寶.邊坡工程地質勘察技術[M].科技大學出版社，2017.

[3]李湘林.邊坡加固措施分析[J].巖土工程學報，2016.