巖土工程勘察與基坑施工設計研討

夏飛躍

（江西有色建設集團有限公司，江西 南昌 330000）

1 巖土工程勘察內容

為了保證勘察工作的有效性，施工單位必須要從不同角度出發開展巖土工程勘察工作。目前，巖土工程勘察工作包括以下內容：第一，深入分析工程地質條件，掌握施工區域的具體地質情況，編制相應的勘察報告。從而為基坑施工設計提供更加科學有效的參考信息，提高支護結構設計的科學性。第二，全面分析巖土體的特性以及軟弱巖體的分布狀況，確保基坑支護設計方案能夠充分發揮作用，提高基坑施工的安全性以及牢固性。第三，綜合運用地質學、巖體學等不同理論知識，根據以往的工程勘察經驗開展巖土勘察作業，提高勘察結果的全面性。

有效的巖土勘察工作可以較大程度地確保巖土工程基坑支護設計的科學性，對提高施工效率和施工安全性有重要幫助。在施工之前要根據工程建設的具體要求制定科學嚴謹的巖土勘察方案，確保巖土勘察作業順利進行，獲取更加真實可靠的勘察數據信息[1]。

2 巖土工程勘察工作中存在的問題

現階段，巖土勘察過程中存在的主要問題有：

第一，巖土勘察工作系統的聯系性相對較差。不同巖土勘察工作之間的聯系并不密切，特別是工作數據不能互通，這會在一定程度上影響巖土數據系統的準確性，從而影響巖土數據的綜合利用效率。勘察數據之間存在較大差異，可能會導致巖土工程勘察作業返工，降低工作人員的工作效率。隨著科技水平的不斷進步，巖土勘察工作可以充分應用先進的信息化技術完成數據統計工作。但是現階段的巖土勘察工作中，分離性問題比較突出，數據傳輸和共享過程不穩定。因此必須要采取科學合理的改善措施，提高巖土勘察數據的準確性，盡可能地減少巖土勘察工作的分離性。

第二，巖土勘察工作中的勘察措施不科學。現階段，我國的巖土勘察措施主要包括地質測繪、現場檢測、原位試驗、勘探取樣以及室內試驗等，每一項勘察措施都有具體的應用環境。在巖土工程中開展勘察作業時，必須要充分考慮巖土工程項目的具體施工要求以及對勘察資料的需求，保證勘察工作的針對性和有效性。但是現階段大多數巖土勘察工作并沒有對勘察措施進行充分考慮與合理選擇，因而獲得了不準確的勘察結果。

第三，在勘察過程中信息化手段應用率較低。在巖土勘察工作中信息化以及數字化技術的應用水平相對較低，不能及時處理巖土勘察數據，導致數據的擱置率比較高。這不僅會降低巖土勘察工作在工程項目建設過程中的積極作用，同時會造成巖土勘察數據管理難度增加，影響數據的可靠性。近年來，社會經濟水平不斷提升，建筑業的發展速度越來越快，人們對巖土勘察工作的重視度也越來越高。如果不能對信息化和數字化等技術進行充分應用，會直接影響巖土工程勘察工作的整體效益，導致勘察結果不能滿足建筑工程的具體要求，使建筑工程存在安全隱患。因此，巖土勘察部門的工作人員需要增強數字化意識與信息化意識，積極主動地學習先進技術，利用信息化技術和數字化技術完成巖土勘察數據處理工作。信息化技術在提高數據處理效率的同時，也減輕了工作人員的工作量，保證了巖土工程勘察質量[2]。

3 基坑施工設計要點

3.1 加強荷載計算

在基坑施工之前，施工人員必須全面掌握巖土工程勘察資料，將勘察資料與施工實際要求進行有效結合，設計統一的支護結構施工方案。加強荷載計算是保證支護結構設計質量的重要基礎。

在開展支護結構設計施工之前，必須要全面掌握支護結構的荷載情況。在具體計算中需要根據類似工程的相關經驗綜合考慮實際施工過程中的土層結構壓力、地下水壓力、周圍建筑物產生的側壓力、結構溫度壓力以及地下水的滲透影響等不同因素，保證荷載計算的準確性。從而提高支護結構的整體強度，延長其使用壽命。

3.2 完成支護結構設計

在支護結構荷載計算完成后，要對支護結構形式進行篩選。目前，支護結構常見的形式包括樁式結構、墻式結構。在具體的施工過程中，樁式結構是以排樁結構和板樁結構為主。排樁結構更適合應用在地下含水量相對較低的基坑中。而板樁結構需要與鉆孔灌注樁技術進行有效結合，強化巖土體的整體性能。墻式結構一般應用在混凝土連續墻施工中，能夠提高結構體本身的抗滲性能，保證整個支護結構的強度。

3.3 強化內支撐體系

在內支撐結構設計過程中，需要對支撐系統進行科學選擇，這是提高內支撐結構體系施工質量的重要基礎。目前，比較常見的內支撐結構體系包括混凝土支撐體系和鋼結構支撐體系。

混凝土支撐體系的施工成本相對較低，可以根據工程建設的具體要求進行靈活布置，在很多基坑施工過程中都有所應用。但是該支撐體系的施工周期比較長，且會導致基坑結構出現形變。而鋼結構支撐體系的施工過程更加簡單方便，可以直接將其安裝到設定好的位置，對整個圍護結構進行支撐，且材料具有可回收性，能夠在一定程度上提高經濟效益。但是鋼結構支撐體系的成本相對較高，需要根據工程建設的具體要求進行合理選擇。

3.4 錨桿支護結構設計

錨桿結構設計也是基坑施工設計過程中比較常見的設計方案。錨桿結構是利用錨桿在基坑底部或圍巖中的固定作用提高土層的整體穩定性。這一支護結構的主要原理是充分發揮土層內部的應力作用，從而達到加固土層的目的。但是錨桿結構設計方法對土層條件的要求相對較高，禁止在軟土地基或沙質土中應用，一般在本身強度相對較高的土層中進行應用，才能夠保證錨固結構的強度。

4 提高巖土工程基坑施工設計質量的措施

在開展巖土工程勘察工作之后，要根據獲取的工程勘察報告對基坑施工方案進行科學設計。為了提高基坑施工方案的設計水平，需要從以下幾個角度出發開展有效的質量管理工作：

第一，必須根據我國規定的工程建設程序和標準進行基坑施工設計，確保設計工作的規范性。在開展巖土工程作業時，必須要遵守先勘察、后設計、再施工的原則，在最大程度上確保工程項目的施工質量和施工安全性。在具體的勘察和設計工作中，必須嚴格遵循我國的法律法規，完成項目招投標以及施工部門的監督管理工作。除此之外，在進行工程監理工作時，需要構建全程化的監理機制，加強事前、事中以及事后各個階段的施工質量控制，防止出現不正當施工行為，在最大程度上確保工程勘察質量以及工程設計水平。

第二，在巖土工程勘察過程中，為了提高勘察結果的可靠性，需要利用先進的勘察技術保證勘察數據的精確性。實際勘察作業區域環境相對惡劣，可以利用多道瞬態面波勘探技術以及高密度點法對巖土工程進行分析評價，布置勘察點，保證勘察結果的精確性。在巖土工程勘測作業中，還需要對巖土體本身的承載力與強度進行分析，充分利用計算機技術整理巖土工程勘測資料，形成標準規范的勘察報告，提高數據的處理效率和質量。

第三，要根據區域性特點進行施工勘察與設計。我國不同地區的地質條件存在較大差異，有些地區的地質條件比較復雜，在基坑施工設計之前必須要開展全面的巖土工程勘察作業。要根據工程建設的具體要求和區域地質情況選擇科學合理的基坑設施，確保基坑施工的安全性。

第四，需要加強基坑設計優化。巖土工程基坑設計工作需要與數字化技術進行結合，分析基坑設計方案。利用先進技術完成圖文自動化處理，提高信息處理效率和質量，以此為基礎為巖土工程基坑設計方案提供更加準確的信息參考。傳統的巖土工程基層設計主要以靜態手段進行，而當前的基坑施工設計方案可以利用三維、可視化技術對基坑地形進行綜合模擬。基坑施工設計方案綜合考慮基坑區域的地形特征、地貌條件以及水文條件，可以提高設計的合理性。

5 結語

在巖土工程建設過程中，施工單位需要加強源頭工程勘察工作，保證勘察資料的全面性，為后續基坑施工設計方案的制定提供有效參考。

在巖土勘察工作中，需要加強先進技術的有效應用，保證勘察資料的準確性。除此之外，在基坑施工設計中，需要強化工作人員的專業水平，保障基坑施工設計的合理性，促進我國巖土工程的穩定健康發展。