巖土工程深基坑支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用簡(jiǎn)述

魏子賀 梁永剛

遼寧省有色地質(zhì)局勘察研究院

巖土工程深基坑支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用簡(jiǎn)述

魏子賀 梁永剛

遼寧省有色地質(zhì)局勘察研究院

本文主要是針對(duì)巖土工程深基坑支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)、問(wèn)題和過(guò)程進(jìn)行分析，重點(diǎn)對(duì)深基坑支護(hù)工程技術(shù)的施工要點(diǎn)進(jìn)行研究并提出相關(guān)建議。

深基坑支護(hù)技術(shù)；巖土工程；應(yīng)用

1 引言

巖土工程近年來(lái)有了較大發(fā)展，其建設(shè)數(shù)量和建設(shè)質(zhì)量隨著人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展技術(shù)提高的過(guò)程，被社會(huì)提出了更高要求。巖土工程施工時(shí)，會(huì)將地基設(shè)計(jì)為深基坑的形式，目的是為了保證建筑物的穩(wěn)定及巖土工程的特殊性。但由于社會(huì)對(duì)土木工程的逐漸頻繁，伴隨著土木工程的基坑支護(hù)技術(shù)也被提出了更高的技術(shù)要求和表現(xiàn)。由于技術(shù)施工應(yīng)用中問(wèn)題頻發(fā)，基坑工程這一課題的技術(shù)方法和實(shí)施應(yīng)用重新走入大眾的研究視野，社會(huì)迫切需要一些新的研究方法來(lái)解決目前的難題。

2 深基坑支護(hù)技術(shù)施工特點(diǎn)分析

在深基坑的施工中，施工設(shè)計(jì)、檢測(cè)以及基坑支護(hù)等技術(shù)的成熟對(duì)巖土工程深基坑施工有著十分重要的意義，需要重點(diǎn)分析其工作特點(diǎn)。在提高主體地下結(jié)構(gòu)安全性與周邊環(huán)境保護(hù)性方面，深基坑支護(hù)施工綜合性與復(fù)雜性較強(qiáng)，其特點(diǎn)表現(xiàn)如下。

（l）基坑施工區(qū)域性比較強(qiáng)，為了充分利用土地資源施工深度需不斷增加。由于地質(zhì)條件與人文條件差異，土地巖土不同其性質(zhì)也不同，在建筑高度不斷增加的基礎(chǔ)之上，必須充分考慮施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，就算地方相同不同高度基礎(chǔ)承受的壓力也不同，這就要求更深的基坑深度施工條件才能完成施工任務(wù)。

（2）周邊環(huán)境對(duì)深基坑支護(hù)技術(shù)施工特別是對(duì)于具有比較密集的人流量的超高層建筑與高層巖土工程的影響比較大。因?yàn)檫@些建筑所處區(qū)域的建筑物密集度高交通相對(duì)發(fā)達(dá)，所以存在較多的影響因素會(huì)干擾深基坑支護(hù)工程施工。

（3）深基坑支護(hù)技術(shù)施工具有較強(qiáng)的隨機(jī)性，在長(zhǎng)周期中易發(fā)生變化和危機(jī)。較長(zhǎng)的施工周期使得深基坑支護(hù)工程這種臨時(shí)工程存在比較大風(fēng)險(xiǎn)性，特別是部分施工單位的安全管理工作沒(méi)有做到位的情況下，遇到突發(fā)狀況的概率較高，而且是隨機(jī)發(fā)生的根本不好預(yù)判。

在集合多個(gè)專業(yè)領(lǐng)域之間的內(nèi)容，徹底了解工程地質(zhì)情況、基礎(chǔ)工程、結(jié)構(gòu)力學(xué)等多方面情況下，巖土工程施工依然不是一件簡(jiǎn)單的事情。不同的深基坑支護(hù)技術(shù)應(yīng)用需求很容易受到外界環(huán)境的各種因素影響，基坑工程施工活動(dòng)與上下階段的施工活動(dòng)有著密切的聯(lián)系性，要確保巖土工程施工的順利完成，就要協(xié)調(diào)好各方資源通力配合。擋土、支撐以及擋水是深基坑支護(hù)技術(shù)的三個(gè)重要系統(tǒng)。其中鋼筋混凝土板樁、水泥攪拌樁、鋼板樁、地下連續(xù)墻是擋土系統(tǒng)的主要構(gòu)成，能對(duì)外土壓力有效抵御；對(duì)結(jié)構(gòu)內(nèi)部位移的有效限制主要靠鋼管內(nèi)部支撐、鋼筋混凝土支撐、型管支撐等構(gòu)成的支撐系統(tǒng)完成；擋水系統(tǒng)中的旋噴樁、壓密注漿、水泥攪拌樁以及鎖扣鋼板樁能阻擋外部水分的滲入，對(duì)基坑工程起到有效保護(hù)作用。

3 深基坑支護(hù)技術(shù)施工問(wèn)題分析

雖然我國(guó)巖土工程施工技術(shù)已經(jīng)形成永久性支護(hù)和暫時(shí)性支護(hù)這兩種比較成熟的支護(hù)模式，有的施工甚至可以實(shí)現(xiàn)兩者結(jié)合的操作，更好的實(shí)現(xiàn)工程需求。但實(shí)際施工問(wèn)題還是存在，以下從三個(gè)層面進(jìn)行分析：

3.1 工程設(shè)計(jì)中的數(shù)據(jù)計(jì)算問(wèn)題

在現(xiàn)代巖土工程施工中，由于施工點(diǎn)特殊區(qū)域性，利用庫(kù)倫公式或者朗肯公式測(cè)算出的深基坑支護(hù)承載能力往往存在一定的誤差。

①土質(zhì)、地質(zhì)條件等都會(huì)影響深基坑支護(hù)承載力，現(xiàn)有的承載力計(jì)算方法又對(duì)巖土工程施工點(diǎn)的地理要素展開(kāi)全面計(jì)算誤差分析，導(dǎo)致精準(zhǔn)性降低；

②土壤摩擦力、地下濕度在計(jì)算數(shù)據(jù)時(shí)無(wú)法完全估算且不同深度變化不一，所以計(jì)算精準(zhǔn)性無(wú)法保持一致和穩(wěn)定；

③土壤凝聚力在施工過(guò)程與竣工后不同，這要求深基坑支護(hù)技術(shù)有應(yīng)變能力，而這在數(shù)據(jù)計(jì)算過(guò)程只能估算無(wú)法準(zhǔn)確把握。

3.2 施工點(diǎn)的空間效能問(wèn)題

在施工設(shè)計(jì)中，深基坑支護(hù)技術(shù)屬于平面設(shè)計(jì)范圍，針對(duì)于施工面積適中、且長(zhǎng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出寬度的施工點(diǎn)，該設(shè)計(jì)比較能預(yù)估地面及地底變化，但在實(shí)際施工中，基坑大部分表現(xiàn)為兩邊小、中間大，邊坡易下滑。不同類型的巖土工程尤其長(zhǎng)寬相等或長(zhǎng)寬長(zhǎng)度相差較小的地域，平面設(shè)計(jì)模式需要根據(jù)巖土工程的實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整和變化。

3.3 取樣不完整問(wèn)題

在巖土工程深基坑支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用中，土石取樣是巖土工程施工工程中比較麻煩的一個(gè)問(wèn)題。不同的地基土層土石取樣能確定土質(zhì)是否充分滿足巖土工程施工的力學(xué)條件，保證施工的安全性和科學(xué)性。但目前的實(shí)際情況是，施工點(diǎn)土壤特性往往無(wú)法通過(guò)土石取樣實(shí)現(xiàn)，由于施工標(biāo)準(zhǔn)的不一致和取樣人員的素質(zhì)技能問(wèn)題，使得取樣往往不完整，不具代表性和普遍性，所以效能較低，需要改進(jìn)。

4 深基坑支護(hù)技術(shù)在巖土工程中的應(yīng)用分析

在長(zhǎng)期的研究和探索中，雖然我國(guó)的深基坑支護(hù)施工技術(shù)已經(jīng)逐漸成熟，在開(kāi)發(fā)和應(yīng)用相關(guān)的技術(shù)手段上也有了比較好的發(fā)展。但是，標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化的需求在現(xiàn)階段的支護(hù)施工的整體結(jié)構(gòu)上依然還需要更好的設(shè)計(jì)滿足。

庫(kù)倫、朗肯理論配以等值梁法的模式在結(jié)構(gòu)力學(xué)測(cè)算上存在一定的變數(shù)，雖然能有效規(guī)避一定的施工設(shè)計(jì)偏差，但對(duì)整體安全管控、成本控制、進(jìn)度協(xié)調(diào)、效能發(fā)揮還是存在一定的不足。我們迫切需要更為先進(jìn)全面的技術(shù)計(jì)算手段來(lái)研究整個(gè)工程設(shè)計(jì)過(guò)程的參數(shù)和變量，以實(shí)現(xiàn)更好推進(jìn)深基坑支護(hù)技術(shù)在巖土工程中的應(yīng)用。

在實(shí)際施工中，要做好相應(yīng)的測(cè)量工作,對(duì)地下管線、地下相關(guān)建筑、基坑邊坡等多方面的地質(zhì)變量重點(diǎn)關(guān)注，對(duì)土體變形和沉降明確原因與策略，及時(shí)進(jìn)行調(diào)整和完善，對(duì)實(shí)際深基坑支護(hù)施工中的變形問(wèn)題配合相應(yīng)的偏差分析進(jìn)行有效控制，確保施工實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)精確無(wú)誤，才能保證施工過(guò)程的安全和效率。

關(guān)于支護(hù)問(wèn)題，為提高支護(hù)結(jié)構(gòu)施工的后期效果和施工質(zhì)量，應(yīng)盡量降低深基坑暴露的時(shí)間，保證整個(gè)開(kāi)挖過(guò)程的連續(xù)性，做好土方的堆放運(yùn)輸。深基坑周邊不能進(jìn)行土方堆放，至少要距離基坑2～3m，控制好安全距離及堆放高度，執(zhí)行挖掘標(biāo)準(zhǔn)要求，不能對(duì)基坑支護(hù)產(chǎn)生安全和效率影響。

5 結(jié)束語(yǔ)

深基坑支護(hù)技術(shù)在巖土工程中的應(yīng)用對(duì)工藝要求和人員素質(zhì)要求相對(duì)較高，在施工之前，相關(guān)工作人員必須培訓(xùn)施工管理規(guī)范，嚴(yán)格按照要求執(zhí)行。在具體的施工過(guò)程中，還存在比較麻煩的問(wèn)題，需要我們不斷的去研究和探索。只有不斷的實(shí)踐和應(yīng)用，不斷地創(chuàng)新和改革，才能不斷的從經(jīng)驗(yàn)中吸取教訓(xùn)，獲得成長(zhǎng)和成功。

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