巖土工程施工中深基坑支護常見問題及針對性處理方法

葉必軍

建筑事業發展環節，巖土工程作為常見的工程，是建筑行業的重要組成，其質量直接影響行業發展以及人員安全，需要強化對其質量的重視。而巖土工程中，深基坑支護作為質量的關鍵性作業，其質量直接影響工程施工質量，要求設計者以及施工者加強對深基坑支護的重視，分析支護環節的常見問題，在此基礎上制定專業的處理方法，以保證深基坑的支護技術，從而對巖土工程的質量進行控制，推進巖土工程作業的落實。

巖土工程施工環節需要對地質進行改善，具有一定難度，再加上地質狀況本身較為復雜，巖土工程的作業還存在一些難點，制約建筑行業的發展。在此背景下，施工人員就需要加強對深基坑支護技術的重視，通過基坑支護對巖土工程的質量控制，以規避可能出現的安全隱患。然而實際作業環節，巖土工程本身還十分復雜，深基坑支護則技術性較強，相關人員在進行作業時就存在一些難點，制約支護作業的落實。在此背景下，巖土工程作業人員就需要加強對深基坑支護技術的重視，分析深基坑支護存在的難點，并在此基礎上制定專業的解決策略。本文就從巖土工程入手，淺談深基坑支護的必要性以及難點，結合這些難點制定解決策略，保證巖土工程的質量。

一、巖土工程概述

1.概念

巖土工程是土木工程的一個重要分支，主要研究地基工程中的巖石和土壤的力學性質、工程行為以及工程應用。巖土工程涉及建筑物、橋梁、隧道、堤壩等土木工程結構的基礎設計和施工，對于確保工程結構的安全穩定至關重要。巖土工程的主要任務包括地質勘察與勘探、地基基礎設計、地下水工程、巖土力學、邊坡穩定性分析、地震工程等方面。在實際工程中，巖土工程師需要通過鉆探、取樣、室內試驗和現場觀測等手段，對地下巖土體進行詳盡地研究和分析，以確定地質條件和地基性質，為工程設計和施工提供依據。

2.巖土工程的特點

（1）地質復雜性

地球表面的巖石和土壤在形成過程中受到地質、氣候等多種因素的影響，因此具有很高的復雜性。這意味著巖土工程往往需要針對不同地質條件采取不同的設計和施工方案，對工程師的專業知識和經驗有較高要求。

（2）工程不可見性

由于建筑物等可見工程的不同，地基工程通常是隱藏在地下的，工程師很難直接觀察和檢測地下的巖土體，因此需要通過各種勘察、試驗手段來獲取地質信息，并進行合理地推斷和分析。

（3）風險性和不確定性

由于地下巖土體的復雜性和不可見性，巖土工程往往伴隨著較高的風險和不確定性。地基工程中可能存在地質災害、地震、地下水涌出等風險，因此需要綜合考慮各種不確定因素，制定相應的風險管理策略。

（4）長期性和耐久性

地基工程所處環境多變，受力情況復雜，因此要求工程結構具有較強的長期穩定性和耐久性。巖土工程的設計和施工需要考慮到長期的地質和力學變化，確保工程結構在使用壽命內安全可靠。

二、深基坑支護概述

深基坑支護是巖土工程中的重要內容，指在城市建設中需要挖掘較深的基坑時，為了防止周圍建筑物、地下管線以及地表道路等受到影響，需要采取一系列支護措施來保證基坑的穩定和安全。現階段的深基坑支護主要包括土方支護、凍結法、圍護結構、地下連續墻以及地下水處理等。總的來說，深基坑支護需要根據具體的工程情況選擇合適的支護方法，并結合地質勘察資料和工程實際情況進行設計和施工，確保深基坑施工過程中的安全和穩定。

三、巖土工程中深基坑支護技術的必要性

1.有利于保障周圍建筑物和地下設施的安全

深基坑的挖掘會對周圍的建筑物、管線、地下設施等造成影響，如果沒有得到有效的支護，容易導致邊坡坍塌、地層變形以及地下水涌入等問題，從而危及周圍環境的安全。

2.可以保證基坑開挖和土方支護施工的安全進行

在基坑開挖過程中，如果沒有進行支護，可能因土壤穩定性不足而導致坍塌事故，影響施工進度并增加工程風險。深基坑支護可以有效地保障基坑開挖和土方支護施工的安全進行。

3.可以控制地下水位和水壓力

在進行深基坑開挖時， 地下水往往成為一個重要的影響因素。沒有有效的支護措施，地下水可能會滲透進入基坑，提高地下水位，增加土體的濕度，導致土體松軟和失穩。通過深基坑支護可以有效地控制地下水位和水壓力，保持周圍地下水系統的穩定。

4.有利于保障人員安全

在深基坑開挖和支護過程中，如果沒有有效的安全保障措施，容易發生坍塌、滑坡等事故，危及現場工作人員的安全。

四、巖土工程施工中深基坑支護的難點

巖土工程施工中深基坑支護可能面臨一些常見問題，這些問題需要在設計和施工過程中得到合理的解決，以確保基坑開挖和支護工作的安全和順利進行。所以實際作業環節，相關人員就需要對這些難點進行分析。一是地質條件復雜，地下巖層、土質、地下水等地質條件的復雜性會對深基坑支護構成挑戰。不同地質條件需要針對性的支護措施，例如，軟土地區和巖層地區的支護方式可能會有所不同；二是基坑周邊環境較為敏感，如果基坑周邊存在敏感的建筑物、歷史遺跡或地下管線等，基坑開挖和支護就需要更加謹慎，以免對周邊環境造成影響；三是存在地下水問題，地下水對于深基坑支護是一個重要的影響因素。地下水位高、水質差、水壓大等問題都需要在支護設計中考慮并加以處理；四是施工技術要求高，深基坑支護的施工技術要求較高，對于支護結構的安裝、連接、固定等都需要嚴格按照設計要求進行施工，否則會影響支護效果；五是監測與管理不到位，對于深基坑支護工程，監測與管理是非常關鍵的。如果監測手段不到位或者管理不嚴格，將無法及時發現問題并采取措施加以解決；此外則是成本和效益平衡問題，深基坑支護涉及大量的支護結構和材料，如果在成本控制和效益評估方面不夠平衡，可能會導致資源的浪費。因此，在深基坑支護工程中，需要充分認識這些常見問題，并在設計、施工和檢測過程中采取相應的措施來解決，以保障工程質量和安全。

五、巖土工程施工中深基坑支護常見問題的針對性處理方法

1.復雜地質狀況的分析處理

針對巖土工程施工中深基坑支護的復雜地質狀況，需要根據具體情況制定相應的處理方案，需要相關人員結合實際進行設計。一是軟土地區的處理，對于軟土地區，常見的支護方式包括挖土支護、攪拌樁墻、土釘墻等。在設計過程中需要考慮土體的穩定性和變形特性，選擇合適的支護結構和土工材料。針對軟土地區可能存在的地下水問題，需要設置合理的降水系統和排水設施，以降低地下水位，減小土體濕潤度，從而提高土體的承載力和穩定性；二是巖層地區的處理在巖層地區，支護結構的設計需要充分考慮巖層的穩定性和變形特性，選擇合適的錨桿、鋼支撐等支護方式進行巖體的加固和支護。露頭巖層的處理需要根據巖性、巖層傾向和節理情況設計合理地爆破方案或者機械破碎方案，確保基坑周邊巖體的穩定。三是地質勘察和監測，在復雜地質條件下，地質勘察和監測顯得尤為重要，需要通過巖土勘察、地質雷達、鉆孔等手段充分了解地層情況，并設置相應的基坑變形監測系統，實時監測地表位移、支護結構變形、地下水位變化等參數。針對復雜地質狀況的處理需要充分地前期調查和設計，科學合理地選擇支護方式、加固措施和地下水處理方案，并在施工過程中嚴格按照設計要求進行施工和監測，以確保基坑支護工程能夠安全、穩定地進行。

2.重視周邊環境的影響

巖土工程深基坑支護環節，周邊的環境如建筑物以及地下管線等會對支護產生很大影響，實際支護環節就需要強化對周邊環境影響的重視，規避支護對環境的影響。一是重視周邊建筑物保護，對于周邊存在敏感建筑物的情況，需要在設計和施工中采取相應的保護措施，可以通過設置振動監測儀器、控制爆破參數、采用局部加固和支護等手段，減小對周邊建筑物的影響；二是重視對歷史遺跡保護，如果基坑周邊存在歷史遺跡或文物保護區，需要提前進行詳細地考古調查和評估，并根據評估結果制定相應的施工方案和保護措施，確保施工過程中不會對歷史遺跡造成破壞；三是強化地下管線和設施保護，在基坑周邊存在地下管線、地鐵隧道、地下設施等情況時，需要通過精確地勘察和定位，采取相應的避讓和保護措施，避免損壞地下管線和設施；此外還需要重視環境污染防控，在施工過程中要嚴格控制揚塵、噪音等污染物的擴散，采取噴灑、覆蓋、降塵設備等措施，以減少對周邊環境的影響。在處理深基坑支護周邊敏感環境時，需要充分考慮周邊環境的特點和保護需求，采取科學合理地施工方案和保護措施，以保障周邊環境的安全和穩定。

3.地下水問題的處理

深基坑支護在作業環節會遇到地下水的影響，所以實際作業環節，深基坑支護環節還需要加強對地下水的處理，避免地下水對深基坑支護的影響。首先要進行地下水位控制，在進行基坑開挖前，需要設計合理地降水方案，通過設置降水井、管道系統和排水泵站等設施，控制地下水位，確保基坑內的地下水位能夠維持在安全范圍內，避免對基坑開挖和周邊環境造成不利影響；其次是進行地下水排泄處理，降水系統排出的地下水需要進行合理地處理，包括沉淀沉砂、過濾凈化等工藝，以確保排放的地下水符合環保排放標準，不會對周邊環境造成污染；然后是地下水位監測，在降水過程中，需要設置地下水位監測點，實時監測地下水位的變化情況，及時調整降水量和排水泵的運行狀態，確保地下水位穩定在安全范圍內；此外還需要防止地下水涌入，在進行基坑開挖和支護過程中，需要采取防滲措施，包括灌漿封孔、加固支護墻體、設置防滲屏障等手段，防止地下水涌入基坑，影響施工和支護結構的穩定性。通過科學合理地處理地下水問題，可以有效保障基坑支護工程的安全和穩定性，同時最大限度地減少對周邊環境的影響。在處理地下水問題時，需要充分考慮當地的地質水文條件，制定合理的處理方案，并嚴格按照設計要求進行施工和監測。

4.深基坑支護的技術培訓

深基坑支護對于作業人員來說較為復雜，作業環節為了保證支護技術的落實就需要對施工人員進行培訓。一是巖土力學基礎知識培訓，培訓內容包括地質構造、巖土層理、地下水水文地質等方面的基礎知識，幫助施工人員了解基坑周圍地層的特點和變化規律；二是傳授施工安全技術，單位需要強調深基坑支護施工中的安全注意事項、事故應急處理等內容，增強施工人員的安全意識和自我保護能力；三是傳授施工工藝和方法，針對不同類型的基坑和地層條件，進行合理的開挖、支護、降水、排水等施工工藝和方法，使施工人員掌握正確的施工操作技能；此外是實地操作演練，應通過實地操作演練，讓施工人員親自參與支護結構的搭建、降水設備的調試、監測儀器的安裝等活動，提高他們的實際操作能力。在進行深基坑支護技術培訓時，需要根據不同崗位的需求制定相應地培訓計劃，結合理論教學和實際操作，采用多種形式進行培訓，如專題講座、案例分析、現場實操等。

5.重視深基坑支護技術的監督

為了進一步保證深基坑的質量，還需要派遣專業的技術人員對支護作業進行監督，全過程地監督支護作業，規避可能出現的失誤。首先要強化監理單位的監督職責，監理單位應加強對深基坑支護施工過程的監督，包括對施工方案的審核、工程進度的跟蹤、質量驗收的把關等，確保施工符合法律法規和合同要求；其次應定期召開施工進度會議，需要定期組織深基坑支護工程的相關會議，包括施工單位、監理單位、設計單位等，及時參與交流工程進展情況、存在的問題和解決方案，加強溝通協調；之后要實施嚴格的質量檢查和驗收制度，建立深基坑支護工程的質量檢查和驗收制度，對施工過程中的關鍵環節和質量標準進行檢查和驗收，確保施工質量符合要求。以上措施有助于強化深基坑支護的監督管理，確保施工過程中各項工作符合規范要求，提高工程質量和安全水平。

六、結語

深基坑支護施工技術在巖土工程的應用過程中，存在一定的復雜性，為了保證深基坑支護作業的質量，相關單位在施工之前進行科學合理的施工設計，優化施工程序，確保施工操作的規范性，創新施工技術，優化施工管理，對施工過程進行實時監督和控制，結合實際情況對施工方案進行優化調整，確保施工方案的可行性和合理性，為提升深基坑支護施工技術的應用效果提供堅實的保障。