巖土工程施工中基坑邊坡失穩及加固處理技術

陳俐

摘 要：基坑邊坡的穩定，決定著巖土工程的質量和安全。因此，在巖土工程施工過程中需要采用適合的加固處理方法，以提高基坑邊坡的穩定性。由于巖土工程施工具有復雜性和風險性的特征。因此，對本文結合自身多年的工作經驗，對巖土工程施工中基坑邊坡失穩的原因和創新的加固處理技術進行了深入的闡述，以期能夠為之后的加固工作提供重要的保障和參考的價值。

關鍵詞：巖土工程;邊坡失穩;加固處理技術

隨著城市建設速度的加快，基坑支護工程日益增多，建設規模也越來越大，所遇到的工程問題和涉及的方面日益廣泛。近年來，由于各種復雜的原因，我國基坑工程事故發生率較高，其中大多數為深基坑工程事故，在高地下水軟土地區更為嚴重。基坑工程事故給人民生命財產造成很大損失，而且會危及到周圍的建筑物、地下管線道路等的安全，產生惡劣的社會影響。這就對深基坑開挖與支護提出了更高、更嚴格的要求;同時基坑工程的區域性、不確定性、個體差異性及復雜性、時空性等特點，導致了基坑設計施工的模糊性和不確定性。

1 工程概況

某工地總體屬崗地前緣～坳溝地貌單元。原基坑開挖設計采用放坡法。開挖的棄土直接堆在東側和南側基坑頂部，坡面采用塑料薄膜局部簡易覆蓋。開挖至設計標高后基坑南側出現較大面積滑塌，并伴有流砂現象。后緊急回填并卸去基坑頂堆土，從而使基坑暫時穩定。失穩回填后的基坑上口長寬約60m×55m，下口長寬約25m×30m，坑深約6m。現西南側高壓線塔塔基距基坑頂邊僅10m左右，如需繼續施工，必須采取有效的支護和開挖方案。

針對現場的情況，總結了基坑邊坡坍塌的原因。首先土釘墻支護完全嚴格按照分層開挖和分層支護的要求進行，該段的邊坡長為30m，在邊坡坍塌之前，3排土釘都完成了注漿、掛網和噴射混凝土的施工工作。坍塌位置的基坑開挖支護時，距離基坑上口9.5m處施工方堆放了了基坑開挖出的渣土，渣土堆高度為3.0m，寬度為5m。由于渣土堆導致的堆載非常大，所以會增加基坑側壁土的壓力，這在設計時是沒有考慮的荷載，這就導致原有的支護設計承受過大的水平力，產生了過大的水平位移，從而造成基坑坍塌。由于邊坡的南側轉角含有很多老舊的基礎，在支護工作完成之后，就開始進行老舊基礎的破碎拆除工作。拆除施工中采用液壓破碎錘沖擊的方式來對老舊基礎破碎，會導致嚴重的土體振動。其次，施工場地內的渣土車、混凝土運輸車也經過該處，車輛的往來同樣會引起比較嚴重的活動荷載和振動。振動的水平力通過周邊土體，傳到支護結構上。綜合以上因素，導致了該基坑坍塌的發生。

2 巖土工程施工中基坑邊坡加固處理技術

2.1 做好開挖支護設計

基坑工程方案總體設計中的一個重要內容，就是根據相關規范標準，確定合理、便捷、安全經濟的基坑開挖方法，并在此基礎上作出圍護結構、支撐體系、地基加固和開挖施工等配套設計。同時，支護結構的選型應考慮結構的空間效應和受力特點，采用有利支護結構材料受力性狀的形式，可根據基坑周邊環境、開挖深度、工程地質與水文地質、施工作業設備、施工季節及基坑側壁等級等條件選用合適的圍護體系。選用原則是安全、經濟、適用、方便施工。當然，如果場地地質條件許可，放坡開挖是最經濟的一種基坑施工方式。

考慮上述基坑支護方案選型方法和原則的同時，需結合以下實際情況：

2.1.1 原基坑邊坡已失穩，周邊土體已被擾動，導致土體強度降低，土壓力變大。故已不能采用原放坡開挖方案;

2.1.2 現場②層土為粉質黏土夾粉土，開挖易受擾動，且時逢降雨，坑底粉土滲透性較大，易產生流砂現象;

2.1.3 周邊環境較復雜，需確保安全。

綜合考慮地質條件、周邊工程經驗和施工工藝等因素，建議采用排樁支護方案。最終決定采用單排懸臂鉆孔灌注樁+一道水泥土攪拌樁止水帷幕組合結構作為基坑的開挖圍護方案。

2.2 預應力錨索技術的加固處理

2.2.1 預應力錨索的施工過程預應力錨索施工的目的就是能夠將各個部位的基本構件組合成一個整體。一方面，通過在施工中制作中束體并放置在錨固孔中，然后在固定好束體的下部位，制作好錨頭。另一方面，采用張拉鎖定法使得束體能夠用于預應力，再將其與外錨頭鏈接在一起，進而加強錨索的防護。在開展施工計劃時應該注重設計的標準和規范要求，在搭建施工平臺中還需要做好一系列的防護措施。如：做好埋鉆和卡鉆的措施、充分對巖土地質是否存在缺陷等進行認真的檢測。并且還需要對場地的進行選擇，以減少漏油或者過潮，污染嚴重的情況的出現。同時，還要做好標識工作，注重對擠壓頭的檢驗等，從而做好一系列的安全準確工作。另外，結合束體放孔的方式;選擇合理的張拉方法和補償工作等，從而保障錨索的安全性。

2.2.2 加強對預應力錨索加固的有效監測，監測工作主要包括：預應力錨索試驗;預應力錨索加固工程的檢驗、維護工作的檢驗等。例如：預應力錨索試驗中為了能夠保障預應力錨索的各個部件或者使用的材料等都能夠達到規范要求而開展的試驗被稱之為驗證試驗，并且該試驗還會對施工的方法和施工的水平等進行驗證，其驗證的目的就是能夠保障錨索是否發生變形或者發生松弛等現象;同時驗證錨索承載能力和安全系數的試驗方法是驗收試驗的主要目的。例如：預應力錨索加固工程檢測的目的就是能夠驗證預應力錨索的實際參數是否達到一定的設計需求，同時還能夠檢驗預應力的錨索施工質量。另外，還能夠對施工設備的達標率和施工性能實驗報告、設計圖紙等進行的驗證。例如后期的維護監測主要是對工程的安全性能進行的檢驗，這是提高工程壽命的重要手段。

2.3 HDPE防滲膜加固技術的加固處理

其一，施工過程中需要對土體邊坡的疏松巖土等進行適當的清理，并且還需要對草木、其他雜物、殘積物等進行清理，在平整相關的坡面后，能夠使坡面更加完整和平順，使得平整度還能夠在規范的范圍值內。其二，在土體邊坡的下部覆蓋1層1.0mm厚的HPDE防滲膜。這樣做的目的就是能夠減少雨水滲入到其中。在施工中還可以在防滲膜的下方鋪設防水墊，達到保護防滲膜的作用。同時，防滲膜在應用后會產生一定的拉力，在坡體部位開挖人行便道，按照垂直高度進行開挖，便道的寬度設定為1m。錨固池部位也布置在便道上，為了解決防滲膜受力過大的情況，則需要對鋪設的高度進行調整，即由50m調整為5個10m。這樣能夠有效保障巖土施工的安全性和可靠性。

3 結語

深基坑工程是一個系統的問題，建設過程中需要和場地、工程勘察、支護結構設計、周邊環境等方面的了解。需要充分考慮對地質條件，做好對施工現場環境的監控，結合前期的勘察結果，做出更為合理的設計。施工過程中若發現周邊環境的監測結果存在問題，必須及時采取措施，避免出現坍塌的情況。針對坍塌問題，也要根據測量數據對設計進行改良，保證基坑的穩定性。

參考文獻：

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