巖土工程深基坑支護施工常見問題剖析及對策探討

葉傳杞

廣東誠實建設工程設計有限公司（514021）

1 巖土工程中深基坑支護的作用

隨著城市建設進程的加快，人口聚集，供地緊張，高層建筑建設成為大趨勢，深基坑支護施工技術要求更高，是建筑施工的安全保障之一[1]。巖土工程深基坑支護主要有兩方面的作用，一方面可以加強對巖層的保護；一方面可以確保圍巖生態環境的穩定。施工前，施工人員深入施工現場，詳細勘查施工作業環境，特別是地質、水文等情況，確定最佳深基坑支護方案。

2 東山新天地項目擬建場地巖土工程概況

東山新天地項目擬建場地屬二級場地、二級地基，巖土工程勘察等級為乙級，地基基礎設計等級為乙級，抗震設防類別為標準設防類，建筑物按本地區抗震設防烈度的要求確定其地震作用和抗震措施。通過巖土工程勘察，對建筑物區域巖土成分、分布、厚度、埋藏條件、巖土層物理力學性質、地基承載力、地下水特征等要素進行分析，評價場地工程地質條件，為擬建建筑物的基礎設計和施工提供所需的工程地質資料[2]。

3 巖土工程深基坑支護施工中常見問題

3.1 地質穩定性欠佳，坑壁坍塌風險大

巖土工程基礎施工多采用成本較低的坡率法，即自然放坡方法[3]。如果建筑物區域基坑安全等級不高，土質構成不理想，土質穩定性差，再加上地下水豐富，就很容易出現地下水滲透現象，引發邊坡坍塌。

對東山新天地項目擬建場地進行勘察，場區內存在的特殊性巖土主要為素填土及風化巖。人工填土層結構松散、自穩性差，微透水性，均勻性差，未完成自重固結，在自重及上部作用下會產生負摩擦力作用；殘積土及風化巖層遇水后易軟化、崩解，力學強度降低，對地下水位以下開挖及基礎施工較為不利。此外，其地下室周邊區域基坑安全等級為三級，平整場地后，地下室開挖深度小于5 m，基坑開挖深度范圍內的土層主要有素填土、黏土和粉質黏土層，在地面水和地下水滲透作用下，易造成坑壁坍塌。

3.2 地下水動態不穩，倒灌風險大

深基坑支護施工中要關注建筑物區域內的水文情況，除了關注區域氣候、地下水類型等數據外，更要對開挖范圍內及開挖周邊區域的地下水含水層、隔水層的層位、埋深、厚度等情況進行分析，隔水層中的粉土、粉細砂情況都要勘察到位。對各個含水層的補給條件、水位變化、基坑管涌承壓水、含水層滲透系數等進行勘察，并配合相應的抽水測試、滲透度測試等。基坑降水外圍地下水位對建筑物的影響較大，因此對基坑周邊水位沉降情況要實時監測，在綜合了解區域水文情況的基礎上，指導深基坑支護施工。

勘察發現，東山新天地項目擬建場地填土層含少量上層滯水，黏土及粉質黏土層為弱透水層，地下水屬孔隙水類型；基巖部分為裂隙潛水，賦存于風化裂隙中；受大氣降水、梅江河和周邊建筑排水下滲補給，地下水較豐富。勘察期間測得地下水位為0.80~11.50 m，地下水位變化幅度約為2.0 m，地下水動態不穩定。

4 深基坑支護施工問題應對策略

4.1 采用灌注樁支護

在巖土工程深基坑支護施工中，為應對坑壁坍塌，克服土質不穩的實際情況，采用灌注樁支護提高施工質量和效率[4]。東山新天地項目擬建場地深基坑支護施工中采用旋挖灌注樁；中風化粉砂巖抗壓強度值較高，可作為樁底的持力層。采用旋挖灌注樁的優點是容易鉆進，可以穿越較為堅硬的巖土層，到達較深的樁端持力層。鉆孔樁施工時應嚴格按照規范要求施工，調整好泥漿稠度和失水率，以防孔壁坍塌和泥皮過厚影響樁周土的側阻力，確保成孔及樁身質量。在施工中也要關注環境污染問題，特別是泥漿的排放問題。

4.2 地下水截水和排水處理

基礎施工中，基坑開挖導致地下水滲入坑內，產生隆脹流砂，也伴隨不同程度的坑底土流失，處理不及時會導致地基承載能力的持續降低，甚至引發邊坡塌方事故，因此在基坑開挖中要提前做好地下水截水與排水處理。東山新天地項目擬建場地的地下水位埋深為0.80～11.50 m，地下水位標高為75.51～79.79 m； 場地中的土層均為微透水性土層，含水不多。如開挖中有少量水，可采用在基坑內部四周設置降水井的方式進行排水，以降低基坑水位，并可選擇在坑內排水的方式進行降水。同時，配合天然放坡或放坡+錨桿掛網噴混凝土施工部署，不能達到放坡要求的選用旋挖灌注樁結構支護，以滿足整體穩定和抗傾覆穩定要求。入巖深度應根據整體穩定性和抗傾覆計算結果確定，以達到止水帷幕效果要求。

5 結語

深基坑支護施工前的勘察工作必須做到位，要對各種影響要素進行合理評估，并提前做好防護，以減少坑壁坍塌、地下水倒灌等問題，確保施工安全和施工質量。