巖土工程中基坑支護工程存在的問題及對策

彭福林

摘要：為推動巖土工程的發(fā)展，應(yīng)加強對基坑支護工程施工質(zhì)量建設(shè)，以確保基坑支護工程的穩(wěn)定性，滿足巖土工程的施工需要?；又ёo工程在巖土工程中的施工，應(yīng)加強對新技術(shù)、新設(shè)備的運用，以實現(xiàn)對基坑支護工程施工技術(shù)的創(chuàng)新，確保巖土工程施工的穩(wěn)定運行。本文主要對巖土工程中基坑支護工程存在的問題進(jìn)行分析，并探討了相關(guān)的優(yōu)化對策，以期能推動巖土工程的建設(shè)。

關(guān)鍵詞：巖土工程;基坑支護;問題;對策

引言

基坑支護工程雖然不是長期工程，但其在建設(shè)過程中用到的相關(guān)技術(shù)頗為繁雜。如果在其施工過程中，一旦有相關(guān)工作處理不合理或者不到位的現(xiàn)象，將不僅僅會影響其自身安全，更甚者，它會對周邊的建筑物產(chǎn)生嚴(yán)重不利影響，最終會影響到整個工程。因此，在基坑支護的施工過程中，必須要充分研究基坑支護的設(shè)計方案，對其可行性進(jìn)行研究，并且對有可能發(fā)生的工程質(zhì)量問題有相應(yīng)的預(yù)防措施。

1基坑支護工程的概念

基坑支護工程，主要是指針對巖土工程施工的運行，通過進(jìn)行地下結(jié)構(gòu)施工等形式，實現(xiàn)對基坑環(huán)境的加固處理，其中針對基坑側(cè)壁和周圍環(huán)境進(jìn)行支擋和加固處理，以提高基坑工程施工的安全系數(shù)和穩(wěn)定性。針對基坑支護工程的運行，應(yīng)加強對基坑環(huán)境安全系數(shù)的檢測，從而判斷基坑支護工程的運行現(xiàn)狀。

2巖土工程基坑支護中存在的問題

2.1基坑土樣不具代表性

巖土工程設(shè)計階段技術(shù)人員要對基坑土層進(jìn)行取樣，通過分析來幫助設(shè)計人員做出最佳的基坑支護結(jié)構(gòu)設(shè)計，而基坑土體取樣工序的質(zhì)量控制會對基坑支護工程產(chǎn)生極大影響，所以在工程準(zhǔn)備階段需要按照國家現(xiàn)行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)來完成土體取樣。但是，在進(jìn)行鉆探的過程中，為了控制工程造價和勘探的工作量，鉆孔就會相應(yīng)地受到限制。在這種情況下，所取得的樣本存在一定的隨機性和不完整性，缺乏代表性，再加上地質(zhì)構(gòu)造的復(fù)雜和多變的特征，樣本更加的不可能反映出基坑土體的真實情況。

2.2邊坡支護和土層開挖不配套

一般而言，土方的開挖技術(shù)含量較低，對其進(jìn)行管理也較為簡單。與之相反，擋土支護的技術(shù)含量和管理水平要求比較高。在實際施工過程中，這兩項內(nèi)容都是由專業(yè)隊伍負(fù)責(zé)完成的，并簽訂了2個平行的施工合同，但這給具體實施帶來一定難度。比如，土方開挖方為趕進(jìn)度或者拖延工期，在管理上比較混亂。有些施工單位不顧及擋土支護施工所需要的工作面，尤其是雨期，留下的操作界面難以進(jìn)行接下來的支護施工操作，致使支護工期未能按時按進(jìn)度完成。

2.3超挖、欠挖現(xiàn)象較為嚴(yán)重

在基坑支護工程施工過程中，超挖、欠挖現(xiàn)象比較常見，這些現(xiàn)象的出現(xiàn)影響了工程質(zhì)量。分析超挖、欠挖的現(xiàn)象的原因，主要與施工人員操作不規(guī)范有直接關(guān)系，即施工人員，尤其是機械操作人員的操作技術(shù)水平低下是造成以上現(xiàn)象的主要原因。機械操作人員在操作機械開挖后，由于受到施工條件的限制，其開挖有一定難度要求。若操作人員的技術(shù)達(dá)不到一定水準(zhǔn)或欠缺責(zé)任意識，極易出現(xiàn)邊坡表面不平整、順直度不規(guī)則等質(zhì)量不達(dá)標(biāo)現(xiàn)象。從而造成施工質(zhì)量低下，并加大施工量，從而影響施工進(jìn)度。

2.4邊坡修理不符合規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)

在深基坑具體施工過程中，超挖以及欠挖的情況時有發(fā)生，其主要原因在于，第一，施工管理人員沒有進(jìn)行有效的管理，第二，機械操作人員專業(yè)水平有限，這些因素引起機械在結(jié)束開挖以后出現(xiàn)邊坡表面在順直度以及平整度方面不符合要求的現(xiàn)象，可是要是由人工進(jìn)行修理的話又會因為條件方面的制約性導(dǎo)致無法實現(xiàn)深度的挖掘，因此擋土在支付后發(fā)生超挖以及欠挖的情況就會經(jīng)常發(fā)生。這是深基坑在進(jìn)行支護工程的施工過程中存在的最為普遍的問題。

3巖土工程中基坑支護工程施工的優(yōu)化對策

3.1提高支護施工工藝的合理性

現(xiàn)階段，在進(jìn)行巖土工程基坑支護施工過程中，施工人員主要采用的施工工藝有兩種：混合式支護結(jié)構(gòu)和重力式擋土墻支護結(jié)構(gòu)。除此之外，有的施工人員還采用懸臂式支護結(jié)構(gòu)施工工藝，效果也非常好。在應(yīng)用懸臂式支護結(jié)構(gòu)在基坑支護施工過程中，其施工工藝原理是將支護結(jié)構(gòu)嵌入基坑底部的土體內(nèi)部，提高整個基坑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和可靠性，但是只有在施工現(xiàn)場土質(zhì)較好和開挖深度較淺的巖土工程的基坑支護施工中，懸臂式支護結(jié)構(gòu)才能夠得到廣泛的應(yīng)用。而重力式擋土墻支護結(jié)構(gòu)的施工工藝的特點是對自身重量進(jìn)行充分的利用，從而促使巖土工程的基坑支護結(jié)構(gòu)的受力處于平衡狀態(tài)，有利于提升基坑支護結(jié)構(gòu)的安全性;而混合式支護結(jié)構(gòu)的施工工藝原理是對錨桿或噴射混凝土面層進(jìn)行充分的利用，促使在巖土基坑的內(nèi)部構(gòu)建一個相對穩(wěn)定的支撐機構(gòu)，從而提高整個巖土工程的穩(wěn)定性和安全性。

3.2巖土基坑開挖施工技術(shù)要點

現(xiàn)代工程中，通常是以土質(zhì)地基或軟弱巖層地基為主要形式，所以在基坑土方開挖施工中的開挖量相對較大，技術(shù)人員所選擇的土方開挖工藝決定了基坑支護結(jié)構(gòu)能否滿足其要求，技術(shù)人員一般會采用分段開挖的方式，這樣可以滿足土方開挖與土方運輸同步進(jìn)行的需求，避免基坑施工工作面上對方過多土方而破壞基坑地受力狀態(tài)。施工單位在土方開挖施工階段要對圍護結(jié)構(gòu)進(jìn)行實時監(jiān)測，并要結(jié)合維護結(jié)構(gòu)實際情況來對開挖速度與深度進(jìn)行有效控制，避免基坑開挖施工對整個圍護結(jié)構(gòu)的安全性、穩(wěn)定性產(chǎn)生不良影響。

3.3在施工過程中實時觀測和監(jiān)測

觀測的主要內(nèi)容為基坑邊坡變形情況、地下管道變形情況、對周圍建筑影響情況等。通過實時觀測可對土方開挖和支護有及時的了解，有效分析對比實際施工與設(shè)計方案間存在的異常情況或偏差，以便及時調(diào)整設(shè)計參數(shù)和方案。除此之外，應(yīng)加強基坑支護工程施工的監(jiān)測，完善監(jiān)測的警報系統(tǒng)，防范突發(fā)事件和安全事故，保證施工的安全進(jìn)行。另外，為預(yù)防突發(fā)事故，并能及時處理，應(yīng)建立基坑支護工程的應(yīng)急處理預(yù)案，以盡量減少或避免突發(fā)事故造成的人員及經(jīng)濟損失。

3.4加大對基坑支護工程施工環(huán)節(jié)的控制力度

對施工環(huán)節(jié)的控制必須要井然有序的進(jìn)行。首先，在施工前，要編制科學(xué)合理的施工方案，要綜合考慮施工中可能出現(xiàn)的種種問題。其次，要選擇具有豐富的施工經(jīng)驗、高度負(fù)責(zé)的態(tài)度和敢打硬仗精神的施工團隊，要對施工團隊的資質(zhì)進(jìn)行審核，確保施工人員的高素質(zhì)。再次，在施工機械設(shè)備和施工機具的選擇上，要保證其應(yīng)符合設(shè)計、土質(zhì)、環(huán)境及施工工藝參數(shù)的要求，并與試驗所用的設(shè)備、機具相同。此外，要制定嚴(yán)格的施工制度，嚴(yán)格按管理制度要求進(jìn)行施工，管理人員要做到認(rèn)真負(fù)責(zé)，注重過程管理，施工中嚴(yán)格按照設(shè)計工況分層分段進(jìn)行土方開挖，并及時和設(shè)計人員溝通解決施工中出現(xiàn)的實際問題。

3.5采用新的設(shè)計方法控制變形

我國在進(jìn)行基坑支護工程機構(gòu)設(shè)計時，采用的主要是極限平衡原理，這是一種簡便實用的設(shè)計方法。在這種原理的指導(dǎo)下，所設(shè)計出來的基坑支護結(jié)構(gòu)可以滿足結(jié)構(gòu)在強度上的要求，但是不能夠有效地體現(xiàn)支護結(jié)構(gòu)剛度上的要求。因此，為了避免由于結(jié)構(gòu)剛度而造成相應(yīng)的事故，應(yīng)當(dāng)采用新的設(shè)計方法控制變形。相關(guān)的設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)對控制變形的標(biāo)準(zhǔn)、空間效應(yīng)變化成地面超載等問題進(jìn)行進(jìn)一步的研究。

4結(jié)束語

綜上所述，由于基坑支護工程施工較為復(fù)雜，并存在著一定的風(fēng)險，針對這種情況，今后我們在施工中需要全面考慮這些因素，認(rèn)識施工中存在的問題，加強施工管理，不斷提高施工人員的素質(zhì)，注重施工經(jīng)驗的總結(jié)，從多個方面人手，有效保證巖土工程的施工質(zhì)量，從而促進(jìn)我國建筑行業(yè)的蓬勃發(fā)展。