工程建設中深基坑的支護與巖土勘察技術探討

石里鋼

摘要：近些年，中國憑借一系列大規模基建和超級工程，被冠以“基建狂魔”的稱號。一條條高速、高鐵、地鐵、云軌，一座座橋梁、高架、高山海底隧道，橫空出世，驚艷世界，同時與基建相關的基坑支護工程也正向更大深度、更大面積方向發展，有的長度和寬度均超過數百米，深度超過20多米，工程規模也日益增大。深基坑支護施工與巖土勘察等專業對項目施工的技術指導顯得尤為關鍵，同時對工程施工質量的提升有著巨大的意義。

關鍵詞：工程建設、巖土工程勘察、深基坑支護

1巖土工程勘察目的任務、野外施工、室內土工試驗及報告編制

1.1巖土工程勘察目的任務、野外施工

工程建設中巖土工程勘察施工時，首先應該與設計單位和建設單位做好溝通，確定勘察設計階段，明確勘察任務委托書的內容，因為巖土工程勘察應按不同勘察設計階段，不同建筑物或建筑群提出巖土工程資料和設計所需的巖土工程參數。此外，做好施工前的區域地質調查和搜集附近巖土工程地質資料對勘察目的任務的確定也非常關鍵。

影響野外施工質量的因素有：記錄員專業素質、鉆探機械鉆具的選擇及鉆探質量、原狀樣的采集和鉆孔內原位測試的準確性等。記錄員專業素質的高低直接決定了第一手資料的準確性與可靠性，因此各勘察單位應該招聘相關專業的畢業生，發展培養成一批專業技術過硬的記錄員，掌握一般粘性土、粉土、砂土、碎石類土、各類巖石及軟土的野外基本鑒定方法，施工過程中指導鉆機選擇合理的鉆具進行鉆探和取樣，正確進行原狀樣的采集和鉆孔內原位測試并進行準確記錄，定期培訓上崗資格化，野外記錄格式化規范化。

1.2室內土工試驗及報告編制

要保證室內土工試驗的數據準確性，第一步就是把控好鉆孔內采取土樣的質量，對于一般黏性土采用單動三重管回轉取土器采取Ⅰ級土樣，采樣時嚴格控制進尺，確保樣品不受擾動。第二步就是減少土樣的擾動，土樣采用鐵皮蠟封裝箱運送，及時送樣，土樣標簽標示明確，保證土工試驗資料的準確性，擾動土樣主要是在粉土和砂土層中通過標準貫入試驗截取。第三步委托正規土工實驗室進行土工試驗數據采集分析，土工試驗嚴格執行《土工試驗方法標準》（GB/T50123-2019）的相關規定，試驗項目包括比重、天然含水量、天然密度、孔隙比、飽和度、液限、塑限、液性指數、塑性指數、壓縮系數、壓縮模量;對需要進行腐蝕性評價的土樣和水樣進行腐蝕性試驗。

在勘察成果報告中應對建筑地基作出巖土工程分析評價，并應對基礎設計，基礎處理，不良地質現象的防治等具體方案作出論證和建議;對深基坑開挖尚應提供穩定計算和支護所需的巖土技術參數;論證和評價基坑開挖，降水等對地面變形、鄰近工程的影響;預測施工中可能產生大量坍塌或涌砂、涌水的地段等，提出超前支護措施或其它可能采取的支護結構方案和設計參數;若采用樁基礎時應提供樁基設計所需的巖土技術參數，提出樁的類型，長度和施工方法的建議，明確樁基的類型，闡明持力層的名稱、樁的長度及各項設計參數，確定單樁承載力和群樁的沉降以及選定相應的施工方案。

在報告編寫中，工程地質層的定名由室內試驗與野外描述綜合確定。當土層不均勻，存在夾層、互層情況時，應采用野外定名;當土層比較均勻、無夾層時，應參考采用室內試驗定名。報告中對測試數據的統計按工程地質層（亞層）進行，首先剔除了不具代表性的數據，再給出統計指標特征值（樣本數、最大值、最小值、平均值、標準差、變異系數），標準值按《巖土工程勘察規范》（GB50021-2001） （2009年版）第14.2.4的規定由變異系數和樣本數綜合確定。最終巖土工程勘察報告需經過圖審合格后方可交給建設單位或設計單位，為后續工程設計和施工提供各類巖土參數。

2工程建設深基坑支護和巖土工程勘察應用必要性分析

在深基坑項目設計施工之前，首先需要進行巖土工程勘察，然后進行基坑支護設計，最后根據支護設計編制基坑支護施工方案，專家論證通過后為施工單位備料、施工提供依據。為明確基坑支護設計要求，應滿足下列功能要求：①保證基坑周邊建（構）筑物、地下管線、道路的安全和正常使用; ②保證主體地下結構的施工空間。基坑的安全等級和支護單元的確定是依據巖土勘察場地地層、地表標高及基坑周邊環境綜合判定的，此外基坑支護設計和施工、邊坡穩定性的分析和計算所需的所有巖土參數均來自巖土勘察報告。因此提高巖土工程勘察的數據的科學性與準確性，提高深基坑支護施工的安全質量水平，對整個深基坑施工及后續土建地下施工的順利開展有著非常重要的作用和意義。

3巖土工程勘察和深基坑支護設計改進措施

3.1以勘察工作目的任務為導向

若想更進一步提高巖土工程勘察工作有效性和針對性，施工中應該以勘察工作目的任務為導向，與設計單位和建設單位做好溝通，確定勘察設計階段，明確勘察任務委托書的內容，

理清施工中重點難點，重點工作重點對待，難點問題化繁為簡，逐條解決，步步為贏。此外適當參考場地區域施工經驗，搜集附近類似基坑支護施工經驗教訓也非常有指導意義。

3.2優化基坑支護設計施工方案

深基坑的巖土勘察工作是建筑后續各流程施工順利進行的先決條件，基坑支護設計是基坑施工方案的理論基礎和支撐，基坑支護施工方案是支護施工穩步推進的手段與方法。支護施工方案集中體現了前期的巖土勘察成果和基坑施工人員的經驗技術水平。因此，針對施工方案沒有將施工過程全方面納入到考量的范圍內導致的支護設計與現實情況不符的問題，施工人員要進行深基坑支護施工方案的優化，因地制宜。目前我國尚未就深基坑支護結構的建設制定統一的建設質量標準，所以為保障建筑的質量，國家要就深基坑支護結構的建設制定質量標準，各地區要根據當地的現實情況在此基礎上進行細化量化，同時還要求設計人員具備豐富的施工經驗以及較高的技術水平。工程實踐證明，要做好深基坑支護工作，必須做好從前期巖土工程勘察、設計、中期的基坑支護開挖施工、到后期的基坑支護監測保護工作等整個系列工作，因而要精心做好每個環節的工作。

3.3建立健全地基基礎全過程服務

從巖土工程勘察到基坑支護設計到基坑支護施工到后續軟弱地基處理樁基礎等，建立健全地基基礎全過程服務。深基坑支護施工中，有關環節與流程較多，任何環節出現問題，都容易對下一道工序造成較大影響，可以說，施工質量對深基坑質量具有直接關系。所以，需要對施工全過程加強監督管理，保障施工人員嚴格依照設計方案進行施工，確保施工質量和安全。施工之前，有關人員需要對施工現場地質、施工設計圖紙以及施工現場周邊環境等情況加強了解;施工當中，施工人員需要嚴格規范操作，嚴禁出現不按標準施工的情況。支護單位需要嚴格遵守分層分段開挖施工原則，并配合好土方開挖作業。

結束語：總而言之，研究深基坑中運用巖土工程勘察和基坑支護設計的技術具有重要的意義。相關人員應對工程的概況全面了解，分清勘察任務的重點和難點，在施工中，能夠始終堅持規范化勘察原則、確保工程勘察數據的科學性與準確性，在支護設計時能夠合理選取基坑支護方案，增強基坑支護設計有效性，從而讓基坑的支護、開挖等工作有序進行，順利地完成后續各項施工。

參考文獻：

[1]徐浩.解析深基坑的支護設計與巖土勘察技術[J].建材與裝飾，2019（27）：227-228.

[2]劉偉.工程建設中深基坑的支護與巖土勘察技術探討[J].住宅與房地產，2019（15）：198.