深基坑工程巖土勘察探究

何華偉 孫鵬

摘要：隨著城市化、工業化建設進程不斷加快，我國建筑行業得到了快速發展，城市土地資源、空間資源越發緊張，使現代建筑趨向高空間利用特征發展。高層建筑搭配地下建筑空間成為現代建筑的主流發展趨勢，提高了對深坑支護設計的實際要求。深基坑支護設計具有復雜性、系統性特征，應綜合多方面因素進行設計，存在多種質量影響問題。巖土勘察作為深基坑支護設計的重要基礎，其工作成果直接影響深基坑支護工程質量和施工安全。

關鍵詞：深基坑;巖土工程;工程勘察

為了滿足人們日常生活生產的需求，建筑行業成為重要的民生基礎建設之一。當前對建筑的施工質量要求越來越嚴格，在建筑過程中，大量的深基坑工程均會采用挖掘方式。在技術更新與發展過程中應進行深入探究，全面檢測不同的地質、巖石類型，使用的開發方法也存在差異。技術的升級與開發過程中，需要對地質結構土層、巖石分布特點及周圍的水文特點等進行全面了解。在工程巖石勘察過程中需要依托數據支持，文章對深基坑開挖過程進行分析，可保障施工質量，促進建筑施工行業的健康發展。

1 深基坑系統的分類

在社會經濟不斷發展過程中，極大地促進了建筑工程的發展，其中，巖土工程勘察為深基坑工程巖土施工質量的重中之重。通過了解發現，深基坑工程所處的自然環境具有高度的復雜性，而且各地地質環境的差異性顯著，所以在深基坑施工中，存在著較多的影響因素。基于此，應提高對巖土工程勘察的高度重視，加強基坑工程施工方案的構建，確保工程施工質量的穩步提升。在巖土工程勘察實際應用方面，基礎性作用得到了充分體現，而且可以給予工程安全、質量等強有力的保障。其中，應細致化勘察施工地質環境，明確勘察深度，深入分析巖土施工條件，密切觀察周邊環境，并積極開展地下水勘察工作，充分發揮出巖土工程勘察的應用價值。在建筑施工期間，深基坑的挖掘工作是重點問題之一，地質情況會影響施工技術選擇。

支護工作為挖掘后的深基坑提供支撐，根據不同的地質情況調整方案。現階段，我國深基坑技術得到了較大發展，根據當前井點降水配合鋼板樁已經完成了配套的相應體系。

（1）按照我國發展技術規劃的實施，針對巖土情況明確擋土系統，可分擔深基坑的土體壓力，深層水泥攪拌及鉆孔灌注均需要使用擋土系統。

（2）深基坑支撐系統可維護基坑的穩固，可采用鋼筋混凝土作為支撐。

（3）深基坑的擋水系統可避免深基坑外滲水，地下連續墻、深基坑水泥攪拌樁均屬于深基坑擋水系統。

2 勘察工作的必要性

巖土工程深基坑施工中，應加強對開挖工作的重視，避免影響原巖層，進而影響施工最終質量。應做好勘察、支護工作，確保后續各項工作的順利開展。

深基坑施工會受到多種因素的影響，引發各種施工問題，應采取措施完成控制工作。

分析現階段的情況，問題主要體現勘察地質環境、選擇基坑支護方案、處理地下水等。

綜上所述，深基坑施工中須進行地質勘探工作，勘探時確保各項數據的準確性。

3 深基坑工程巖土工程勘察的重點

3.1 巖土工程勘察工作的基本要求

巖土工程勘測過程中應提前進行現場實際的勘察工作，施工期間應勘察并確認勘察范圍、深度等。施工現場的巖土工程施工條件較復雜，勘察點應設立在開挖邊界的2倍的范圍內，檢測的距離應保持在10～15 m;中等復雜的勘察距離保持在15～30 m;施工條件不復雜勘察距離應在30～50 m。

勘測工作中的孔洞通過土層，周圍的巖土情況均應通過物理學性質分析，使施工環節更科學有效。通過數據的收集及勘察工作的實施，可明確基坑開挖范圍、地下水位的狀態的變化趨勢。

3.2 明確建筑工程基本情況

為了提高深基坑工程巖土勘察的科學性、有效性，技術人員應充分了解建筑物的基本情況，根據實際工程的結構特點及參數的運用，加強對周圍環境的深入勘查。通過對實際情況的考察，再根據相關的資料進行查閱，通過施工現場水位的變化情況，實施垂直方向施工。

技術人員應注意施工的相關參數，完善收集水文地質工作。明確工作目的可針對相應的巖層特點進行科學分析，將勘察工作落實到位，完善施工資料，以此提供科學合理化的施工建議。

3.3 勘察場地土質

勘察深基坑的過程中應分析勘查現場的巖土情況，完善現場土質勘察制度，以保障施工質量。

運用更科學的探測方法進行勘察，對不同的土質應使用不同的勘察方法，軟土層的勘查工作要求更高，基坑開挖過程中，直接勘察未被開挖過的土層，并進行勘察報告的填寫與核對。

某建筑工地設計為三層地下室，開挖深度為17 m，位于湖邊。由于周圍環境復雜，工程地質條件復雜，開挖深度大于12 m，因此，基坑的安全等級為一級基坑。

土層中湖沼積層中軟弱土層厚度占鉆孔控制地層厚度的15～25%，軟土特征對基坑的開挖、支護等具有重要的意義。勘察期間，場地地下水埋深為0.60～5.20 m，東淺西深，穩定標高為1 886.76～1 891.39 m。

根據測試結果，場地地下水對混凝土結構及鋼筋混凝土結構中鋼筋的腐蝕性等級為微腐蝕。

擬建地點的地層分布如表1所示。

4 巖土工程評價

4.1 地基土工程特性評價

擬建場地位于湖畔湖沼相沉積地貌區，地基土層結構為中軟土與軟弱土相互夾雜產出的結構。

力學性能差：共6個單元層，以上土層力學強度低、抗變形能力差。均不宜用作建（構）筑物的基礎持力層，持力層下有上述土層時，應進行下臥軟層變形驗算。

力學性能一般：共9個單元層，以上土層力學強度一般，承載力特征值150 k Pa左右，根據需要可作為支護樁基礎持力層。

4.2 特殊性巖土

填土：場地內拆除舊房堆置形成的填土，可在近期移除;原地面以下多分布舊房基礎，將進行舊房基礎挖除工作，基礎挖除后應將其回填整平，因此，基坑坑壁頂部的人工填土，對基坑工程影響不大。

軟土：擬建場地內的軟土地層，主要為夾層或透鏡體分布，均含有一定量的有機質成分，壓縮系數大。以上土層均不宜用作建（構）筑物的基礎持力層，持力層下存在上述土層時，應進行下軟層變形驗算。

液化土：場地內粉土為液化土層，中等液化。場地液化土厚度大、分布廣泛，對基坑工程有不利影響。（1）基坑使用時間較長時，周圍會產生較大幅度振動（如沉管樁施工、重車通行等）可能導致液化土產生液化;（2）基坑使用過程中突發事件（如地震等）可能導致液化，砂土液化后將影響基坑的整體穩定。

4.3 場地穩定性及適宜性

擬建場地地形平坦開闊，除地基土層中存在松軟填土、軟土和液化土層外，無其他不良特殊土層，屬穩定的建筑場地，適宜建筑。

5 結語

本項目基坑開挖深，基坑內外水頭高差大，基坑占地面積廣，巖土工程條件較復雜。基坑降水時，場地四周的交通道路、建筑物、地下管道等均在影響半徑范圍內。降水時影響半徑范圍內的土體會因排水和細顆粒流失產生沉降，嚴重時會出現涌砂現象，導致交通道路、房屋變形，地下管道變形開裂等嚴重后果，因此，大規模降水開挖風險較大。基坑工程應考慮主要以止水為主，對基坑周邊作止水及降水措施，施工時采取合理的施工順序：止水→降水→支護→開挖。在確保技術可靠、施工可行、安全的前提下，建議采用高壓旋噴樁或長螺旋水泥土樁止水;止水帷幕的深度應進入坑底以下的不透水層或進行抗滲驗算，滿足抗滲要求可采用懸掛式止水。降排水采用坑內井點降水輔以明溝集中排水，建議在基坑外設置回灌井，觀察周邊地下水位的變化情況，若水位下降幅度較大，應及時進行回灌，保持基坑周邊水位的穩定，控制坑外水土流失及土體變形。

參考文獻：

[1]劉偉，和佳良，楊文輝，等.昆明軌道交通3號線深基坑巖土工程勘察與評價[J].鐵道工程學報，2012，29（10）：106-110.

[2]許傳遒.深基坑工程巖土工程勘察的重點探究[J].工程技術研究，2017（6）：251-252.

浙江省高能爆破工程有限公司