深基坑工程巖土工程勘察的重點探究

李志強

摘 要：隨著現代社會的不斷發展，人口越來越多，就造成了建筑物越建越多，密度越來越大，造成了很大的不方便。這就使得地下工程越來越受到歡迎，其數量和深度都在不斷增加，但難度和復雜性也在不斷增加。相對于其他的工程構筑物，深基坑支護工程最主要的特點是可變性和臨時性，在進行此類設計時，不論采用何種支護結構都需要結合實際計算分析強度、支護受力與巖土性質等各個方面因素，從而保證該設計足夠準確和可行。

關鍵詞：深基坑；支護；巖土工程勘察；安全技術措施

中圖分類號：TU463 文獻標識碼：A

深基坑支護工程是非常特殊的一類工程構筑物，它的特殊性在于具有復雜性、可變性和臨時性的特征。在進行此類設計時，不論采用何種支護結構都需要結合實際計算分析設計結構的強度、嵌入深度、支護受力以及巖土性質，必須保證結構的可靠、合理和經濟，還有最最重要的安全。

1.巖土勘察工作中深基坑支護技術分析

1.1 常見深基坑支護結構分析

1.1.1 深基坑土釘墻支護

深基坑土釘墻支護技術是一種在進行深基坑挖掘的時候，把相對密集而又細長的桿件固定到原位土體中，再通過坡面上的混凝土面層噴射從而支護起深基坑的技術。使用該技術能夠使混凝土面層、原位土體、土釘融合而成為一體，以達到對深基坑的支護作用。

1.1.2 深基坑深層攪拌支護

深基坑深層攪拌支護技術是一種通過使用深層攪拌機，把當做固化劑的石灰、水泥和深基坑軟土進行攪拌，而后相融合變硬結成具有剛性的樁體來支護起深基坑的技術。此種技術最主要的特點是具有很好的防水性能。

1.1.3 地下連續墻支護

相對來說，地下連續墻支護所需要的技術更多，因為需要使用地下連續墻支護技術的深基坑深度都大于10m，而且附近基本上都是對位移和沉降量有很高要求的地下管線或其他的建筑。

1.2 巖土勘察工作中深基坑支護系統的分類

隨著現代社會的不斷發展，各類建筑物層出不窮，而這些建筑物的施工中都不能忽略基坑的挖掘。一些簡單的基坑可以直接挖掘，但還有一些施工場地狹小、基坑深度要求高的工程，這些工程就需要基坑支護技術來保障。正因為如此，基坑技術也得到了十足的發展，從以前井點降水配合鋼板樁的操作模式變成了目前相對完備的系統。在當前的情況下，按照用途來劃分，我國的深基坑支護技術可分為如下幾種：一是用來分擔深基坑坑外土壓力的擋土系統，其主要包含地下連續墻、深層水泥攪拌樁、鋼筋混凝土板樁、鉆孔灌注樁、鋼筋混凝土板樁以及鋼板樁；二是用來固定和支撐深基坑圍護結構的深基坑支撐系統，該系統包括深基坑支護技術和相關設備，其主要包含鋼筋混凝土結合鋼筋組合支撐、鋼筋混凝土內支撐、型鋼與鋼管內支撐；三是用來減少深基坑坑外滲水的深基坑擋水系統，其主要包含鎖扣鋼板樁、壓密注漿、旋噴樁、地下連續墻、深層水泥攪拌樁。

1.3 深基坑的設計

1.3.1 深基坑支護設計內容及支護結構作用

在設計深基坑支護時，往往受到開挖深度、場地地質條件和周圍環境的制約，從設置支護結構的目的上來看，支護結構需要具有擋土作用（使深基坑周圍沒有挖到的土體穩定，確保主體地下結構有足夠的施工空間）；在設計施工要求下，確保在抽排地下水時基本上不對周邊地下水和深基坑附近構建物造成影響）。

正是因為這樣，強度計算、穩定和變形驗算、基坑內外土體的穩定性驗算和地下水的控制設計在設計基坑支護結構時必不可少，而這些都離不開勘察，所以勘察部門不僅僅要做好相關巖土工程、水文地質的資料，更要準備一個詳細的勘察報告。

1.3.2 深基坑支護設計常用的設計形式

從以往的經驗來看，放坡開挖、懸臂式支護結構、重力式支護結構是最為常用的3種深基坑支護設計形式，同時還可以把這3種支護設計結合使用。但無論使用哪種設計，最重要的前提都是要先理清場地內巖土的工程力學情況及水文地質情況。

2.巖土工程勘察要點

巖土工程在現代土木工程中有著異常重要的地位，它還有著另一個名字，叫做地質技術工程。顧名思義，巖土工程大體的研究對象就是巖體與土體工程。而在對巖土工程與基坑工程進行勘察時，要特別留意以下幾點：

2.1 對巖土工程條件進行分析

要把場地內各地層的分布情況、工程性質、水文地質條件等方面摸排清楚，還要繪制相應的地質剖面圖來進行細致、準確地分析，因為這些資料是確保做好基坑的穩定性分析、支護方案的選型等工作的基礎。

2.2 勘察工作的要求

（1）在進行巖土工程的勘察時，應用開挖深度及場地的巖土工程條件來確定勘查范圍和深度；（2）在放置坑外勘探點時，最好的地點選擇就是在開挖邊界外的1～2倍范圍內；（3）在勘探時，勘探孔的深度最好不要小于開挖深度的2倍，當基坑面下有弱土層或承壓含水層時，勘探孔的深度需要達到能夠越過該層的深度。勘察工作主要是為了基坑側壁能夠在穩定性評價、計算和支護設計方面達到要求。而在進行場地水文地質勘察時，需要考察清楚開挖范圍和附近地下水含水層和隔水層的層位、埋深和分布情況，還應該明白各含水層的補給條件和水力聯系、測量出各含水層的滲透系數及滲透影響半徑；而后再分析施工過程中水位變化是否會對支護結構和基坑周邊環境造成影響，并根據這些找到相應的對策。

2.3 對基坑邊坡的穩定性進行評價

在對基坑邊坡的穩定性進行評價時，應同時考慮到巖土工程的內部條件和工程周邊環境的外部條件，這個同時是必須的，不能只單單地評價一個方面，這樣就會得不到真實的數據。巖土工程的內部條件評價是在勘探清楚場地巖土分布后，再分析和評價場地、地基穩定性和各巖土層工程特性等各個方面；而相對應的，工程環境的外部條件評價是分析和評價周圍環境中的不利條件、外來水體對基坑邊坡的影響和基坑開挖時對周邊環境的影響等。

3.深基坑開挖采取的安全技術措施

3.1 從以往的經驗來看，深基坑坑壁坡體的穩定性往往得不到過多的加強，而深基坑在地下，地下水的影響肯定不可忽視，還有的是放坡開挖場地，這又會對坡體的穩定性造成傷害，還有的是深基坑太大，坡體的穩定性不容易保持，在設計時就需要結合現場條件和周邊環境保護要求、氣候等情況對深基坑支護的施工做出適當的更改。

3.2 古人說得好：“有備無患，亡戰必危”，這在任何地方都是適用的，理所當然的，在深基坑開挖之前，要先對附近環境進行調查，勘探出附近建（構）筑物基礎形式、埋深、結構類型等情況，弄清楚附近地下管線的分布，再以此做出相對應的位置圖，特殊情況下要做好相應的加固方案。

3.3 前慮不定，后有大患，在施工前應該規劃好詳細的安全監測方案，讓安全事故零發生。

3.4 一如上文所說，在施工之前，應該讓所有施工技術人員把設計文件、工程地質與水文地質報告、安全監測方案和相關技術標準等文件做到熟悉，讓他們參與到基坑工程圖紙會審和技術交底，這樣才能夠應對施工中出現的不可預知的情況。

3.5 在支護結構施工和基坑開挖進行的時候，當支護結構還未達到設計強度要求時，絕對不能在設計預計的滑裂面范圍內堆載，出了事就是一項重大事故，在堆放臨時土石方時不僅要保證該土石方的穩定，還要確保深基坑和附近環境中各個建筑物的穩定性。

3.6 在開挖深基坑土石方前，需要應用工程基礎結構類型、基坑深度、地質條件、氣候條件、周邊壞境等各方面信息來保證施工方案的安全，還有一點，支護結構、基坑土體加固和降水等應滿足設計及施工要求。在此項工程中還有一個不能違抗的原則，就是基坑開挖必須先設計后施工，不遵守就是沒有了原則；開挖順序應該通過分層、分段、分塊、對稱、均衡、限時的方法來確定；在開挖深基坑時應避免觸碰到支護結構，不然支護結構就會失去意義。

3.7 在支護結構施工進行的時候，其中的每一個步驟都應該嚴格按照施工設計文件進行，杜絕安全事故的發生。

3.8 在深基坑工程中，有必要對基坑支護結構及周邊建筑物進行變形觀測，以達到優化設計、確保安全及指導施工的目的，而一旦變形觀測的數值超過設定的報警值，就要迅速啟動應急方案，召集相關方面的專家和學者與相負責的各個單位進行論證，只有在查明原因并解決問題后才能再繼續施工。

結語

綜上所述，在進行深基坑工程之前，通過對該工程所在環境和周圍區域地質資料進行全面分析和調查后再進行設計是提高深基坑支護設計質量的關鍵。巖土工程勘察設計單位應該在勘查過程中提供有效的分析評價，還應該在施工過程中緊密配合施工單位，來應對各種各樣的突發狀況，以確保施工可以正常進行下去，保證工程的建設質量。

參考文獻

[1]劉楊晉.巖土工程勘察有關問題探討[J].四川水泥，2016（9）：55-58.

[2]彭武林.試析巖土工程勘察中的問題及對策[J].建材與裝飾，2015（51）：79-81.