巖土工程深基坑支護施工問題及措施研究

李 想

（楊凌職業技術學院交通與測繪工程分院，陜西 咸陽 712100）

對于巖土工程來說，施工人員要重視其中的深基坑支護施工階段，主要是為了保證基坑周圍的道路、地下管線的正常運營，不受到巖土工程建設的影響，同時也能保證巖土工程順利進行，在施工工期內竣工。因此，要重視深基坑支護過程，確保支護結構的質量管理工作，提高施工安全性，這樣才能使制定的深基坑施工方案具有經濟性、合理性。

1 巖土工程深基坑施工支護作業簡析

1.1 施工要求

第一，設計要求。在進行巖土工程施工過程中，要確保工程安全合理的開展，就必須確保做好高質量的深基坑支護設計，使其體現出科學性、變形性。如果施工過程中出現施工結構處于不正常表現范圍，比如傾斜、歪倒等情況，則反映出深基坑支護技術承載力較低，在此種情況下進行深基坑施工作業，并對其設置支護結構，必然會具有較大的危險性。因此，不論是對于工程整體或者是施工人員而言，這種做法都是不明智的選擇。同時這種也不能做好深基坑結構極限分類工作。由此可知，在巖土工程深基坑支護施工作業過程中，應該仔細檢查施工中的細節部分，保證施工的質量，確保支護結構承載力夠強，使其能保持后續工作開展后，繼續建設的穩定性[1]。

第二，技術要求。在施工過程中，應用深基坑支護技術時，應該先對施工現場的環境條件、地質條件以及面積等很多因素進行詳細的了解，科學的計算工程施工要求，并以相關規范為依據開展施工技術操作過程，使整個流程具有規范性，以保證能夠進一步增強支護結構的科學性和安全性。除此之外，在進行深基坑支護作業過程中，施工人員需要對防滲漏問題進行考慮，需要提前做好防水措施，以確保在開展深基坑支護施工時，能夠避免地下水帶來的各種問題。因此，只有保證在施工過程中，能夠嚴格按照技術要求開展工作，才能夠切實的保障施工質量，在后續施工中，也不用進行再次返工，以減少人力、物力、財力方面的成本浪費。

1.2 支護種類和設計

第一，支護類型。對于巖土工程深基坑支護類型，有以下幾種：一是擋土系統，對于深基坑施工來說，其整個過程中需要準備好的材料為混凝土樁、攪拌樁、鋼板樁、水下連續墻，對這些材料進行系統作用，對于加強支護結構的穩定性具有一定的作用，而且能夠進一步增強排樁與擋土墻的支護性能，同時對于抵抗外土壓力也具有良好的效果；二是擋水系統，在深基坑施工階段需要派遣專業的施工人員做好防水措施，有效的發揮支護結構的防水作用，建立擋水系統，確保其功能優良，能夠進行工程防水，以進一步保證施工過程以及施工人員的安全；三是支撐系統，此系統主要是利用一些支撐物，比如鋼筋、混凝土等進行支撐，搭建性能優良的支撐系統，以確保支護結構的承載力達到工程要求，從而提高深基坑施工安全，防止支護結構因為支撐過程不穩定，以及其他因素影響而出現移位的現象[2]。

第二，支護設計。對于深基坑支護設計來說，需要注意以下幾方面：一是支護深層攪拌樁，在進行深層攪拌過程中，要準備好所需要的材料，并且將需要的材料進行充分混合攪拌之后，待發生一定的反應之后，確保其達到施工要求的標準，軟土逐漸產生硬化現象，水泥攪拌樁將會增加強度；二是排樁支護，此種深基坑支護方式可以對鋼板樁，或者是鉆孔灌注樁發揮作用，且整個過程中需要按照施工步驟規范操作，以確保支護的合理性；三是地下連續墻支護情況下，挖開深度是具有范圍限制的，這種情況是為了確保地下管線位置的穩定性，從而達到工程要求標準。而且地下連續墻支護強度較高，產生的干擾因素較少，具有極高的安全性。

2 支護施工問題分析

2.1 計算與實際荷載力方面

當前，在對深基坑支護承載力進行計算過程中，是根據極限平衡理論方法進行計算。此方法的理論方面可以確保支護結構承載力達到要求，但是在具體的支付操作過程進行分析，支護結構所具備的承載的荷載力受到多方面影響因素，使得理論無法真實地表現出實際，同樣這種方法在實際操作過程中，也不能滿足施工要求。由此看來，最根本的原因是所具有的計算方法不夠細致，其計算過程需要達到一定條件下，才能得出準確的結果。由于具體的施工中影響因素較多，這種計算方法是不能滿足的。另外，在現場施工過程中進行深基坑支護，必然會對土壤集體的穩定性產生影響，這也會對支護結構穩定性產生影響。而且施工設施隨著時間的變化所發揮的承載力也會隨之下降，所具有的形態也會發生變形情況，這種不利于巖土工程深基坑支護結構的穩定性和安全性。所以在深基坑支護設計階段，需要完善荷載力度的計算方法，對其與實際施工產生現狀產生的差異性進行深入研究[3]。

2.2 空間效應方面

開挖深基坑過程中，如果出現支護結構位移的情況，通常情況下這種情況，都會出現在長度比較長的基坑或者說是基坑的中間部位。與之相反，位移問題是不會出現在基坑較短的位置。對于深基坑來說，支護結構的穩定性以及具體的形態，與基坑本身深度與表面形狀有關。當前在進行深基坑支護設計過程中，首先要根據深基坑實際情況進行假設，然后開展支護結構設計時，相關人員意識不到深基坑開挖對產生空間效應的情況的重要性，一旦這兩方面問題沒有得到良好的解決，支護結構就會出現位移的情況，進而導致深基坑坍塌，這樣不僅不能體現出支護結構的價值，也會存在施工安全隱患。

2.3 力學參數方面

對于深基坑支護系統而言，巖土工程的安全性與工程所處地質環境中的土壤自身承受壓力有關。而且由于我國各地區地質環境不同，相關人員需要在工程開展前期，對施工區域進行嚴謹細致的地質勘查工作，詳細記錄測量的土壤基體壓力數據。另外，在深基坑開挖過程中，土壤基體壓力數據會隨著開挖深度發生變化，在這種數據處于動態變化狀態下，對會選擇力學參數產生影響，不利于準確的計算出支護結構的準確荷載力，這對確保深基坑施工質量會產生不利影響。

3 支護問題分析

3.1 技術方面

工程施工中所需要的技術，對于不同的地質環境，都有一定的針對性，所以在進行深基坑支護實施方案時，需要考慮不同地區環境因素，以確保支護技術應用的合理性[4]。此外，在進行巖土工程過程中，如果當地經濟水平持續下降，可能會導致支護施工資金投入不足問題，以及先進技術使用不當。同時，如果為了節省投入資金，使用不合適的技術，會增加施工困難程度。

3.2 質量方面

深基坑施工支護施工工序復雜，施工量大，工期較為緊張，所以施工單位要在保證施工工期的前提下，仍然能夠有條不紊地完成施工作業，往往施工質量都可能被忽視。另外，由于深基坑支護過程中，會應用到一些施工材料，如果相關人員為保證個人的利益，在采購施工材料時，不能嚴謹的選擇質量好的施工材料，不但會降低深基坑施工支護的穩定性，還會增加施工中的安全風險。

3.3 監管方面

深基坑支護施工是巖土工程中非常重要的施工階段，需要對此施工過程進行嚴格的監督管理工作，避免由于相關人員監管不力造成施工質量與施工安全問題。但是，在實際的深基坑施工作業中，相關人員并不重視此過程的安全監管，使得支護整體結構質量得不到保障[5]。另外，如果在施工中一直不重視質量監管問題，嚴重情況下會對施工人員人身安全產生威脅，也可能會造成安全事故的頻頻發生。

4 加強深基坑支護施工對策

4.1 優化設計理念

隨著我國巖土工程的發展，作為此工程中非常重要的深基坑支護技術也得到了一定的發展，且未來發展空間巨大，做好支護工程設計具有重要意義。對于支護工程設計理念，結合實際情況，要合理的應用在工程中，是不能一直不發生變化的，以巖土變化與實際支護結構承受力為依據進行調整，以達到進一步完善深基坑支護結構設計的目的。從我國這方面技術的實際應用情況來看，當前并沒有關于深基坑支護結構統一的設計規范。通常情況下，是以庫倫理論與朗肯理論對土壓分布情況進行確定，并且通過應用等質量法對支護進行計算，能有效避免設計過程與實際的施工過程存在的差異。但是朗肯理論具有限制性，其與實際計算結果存在差異，這使得支護結構在經濟方面與安全方面存在問題。而且從當前施工情況來看，需要結合施工實際情況，制定切實可行的深基坑支護設計方案，應用先進的設計理念，摒棄傳統方法的限制性，建立具有現代化因素的信息動態設計體制[6]。

4.2 力學參數問題

對于力學參數問題，主要問題是能對深基坑支護結構準確計算產生影響。要解決這個問題，首先應該嚴格規范勘察過程，確保勘察精度以及勘察過程中各項數據的準確性；其次，要對力學參數進行明確，最后通過對真實數據的計算，以確保開挖深基坑參數的準確性。

4.3 錨桿施工

錨桿施工主要作用是能夠進一步增加深基坑支護的穩定性，增強支護結構的承載力，而錨桿承拉在支護結構中較為常用。其主要過程為將錨桿的一端與深基坑內部的體積進行連接，另一端通過牽拉的作用，以保證其承載性能，最終保證錨桿施工的規范性。在實際的深基坑施工過程中，錨桿施工過程是非常復雜的，施工內容涉及多個方面，具有較高的控制難度，工程中需要找準其標高，為接下來進行錨固土層工作奠定堅固的基礎。然后做好鉆孔工序，之后施工人員需要及時將砂漿注入錨桿之中，能發揮增強錨桿穩定性的作用。在進行注漿時，需要對所設計的材料及施工質量進行控制，確保錨桿施工的作用得到充分發揮。

4.4 支護墻漏水

對于支護墻漏水問題，在實際施工過程中，從漏水量的多少方面進行分析，有兩種解決措施。在漏水比較小的情況下，施工人員可以借助砂漿或者混凝土，對支護墻漏水的位置進行填補工作。當支護墻漏水量非常大時，需要在支護墻上確定漏水的位置，并以該位置為中心點進行開挖一定深度之后，使用混凝土做好填補工作。可以看出以上的兩種關于支護墻漏水的措施，都是問題出現之后進行的補救，必定會增加資源的浪費，解決問題的有效性較低。所以為了使支護墻漏水問題，能在支護墻修建過程中就得到解決，需要負責各施工部分的施工人員在開展基坑支護過程中，做好每一個施工階段的銜接配合。比如在對漿液進行攪拌過程中，需要按照規定的步驟進行，必須將要求的每一種施工材料都加入進去，以確保漿液的質量。同時，在對漿液進行調制過程中，也要做好實時檢測工作，防止漿液產生離析的情況，此過程要有尤其注意調制的時間。此外，在注漿之前，就要準備好充足的漿液，避免在注漿過程中出現斷漿的情況，而且需要按照注漿的順序嚴格進行規范的施工工序。

5 結語

總之，對于巖土工程來說，確保深基坑支護施工質量，對于提高巖土工程質量非常重要，所以施工人員要重視深基坑支護施工的整個過程。同時，在具體的深基坑支護施工過程中，不僅需要規范支護施工過程，也需要進行嚴格的支護管理過程，使得深基坑支護結構具有較強的承載力以及穩定性。并且相關人員要做好巖土工程過程中施工問題的記錄工作，以推動巖土工程更好發展。