深基坑工程岩土工程勘察的重点探究

李志强

摘 要：随着现代社会的不断发展，人口越来越多，就造成了建筑物越建越多，密度越来越大，造成了很大的不方便。这就使得地下工程越来越受到欢迎，其数量和深度都在不断增加，但难度和复杂性也在不断增加。相对于其他的工程构筑物，深基坑支护工程最主要的特点是可变性和临时性，在进行此类设计时，不论采用何种支护结构都需要结合实际计算分析强度、支护受力与岩土性质等各个方面因素，从而保证该设计足够准确和可行。

关键词：深基坑；支护；岩土工程勘察；安全技术措施

中图分类号：TU463 文献标识码：A

深基坑支护工程是非常特殊的一类工程构筑物，它的特殊性在于具有复杂性、可变性和临时性的特征。在进行此类设计时，不论采用何种支护结构都需要结合实际计算分析设计结构的强度、嵌入深度、支护受力以及岩土性质，必须保证结构的可靠、合理和经济，还有最最重要的安全。

1.岩土勘察工作中深基坑支护技术分析

1.1 常见深基坑支护结构分析

1.1.1 深基坑土钉墙支护

深基坑土钉墙支护技术是一种在进行深基坑挖掘的时候，把相对密集而又细长的杆件固定到原位土体中，再通过坡面上的混凝土面层喷射从而支护起深基坑的技术。使用该技术能够使混凝土面层、原位土体、土钉融合而成为一体，以达到对深基坑的支护作用。

1.1.2 深基坑深层搅拌支护

深基坑深层搅拌支护技术是一种通过使用深层搅拌机，把当做固化剂的石灰、水泥和深基坑软土进行搅拌，而后相融合变硬结成具有刚性的桩体来支护起深基坑的技术。此种技术最主要的特点是具有很好的防水性能。

1.1.3 地下连续墙支护

相对来说，地下连续墙支护所需要的技术更多，因为需要使用地下连续墙支护技术的深基坑深度都大于10m，而且附近基本上都是对位移和沉降量有很高要求的地下管线或其他的建筑。

1.2 岩土勘察工作中深基坑支护系统的分类

随着现代社会的不断发展，各类建筑物层出不穷，而这些建筑物的施工中都不能忽略基坑的挖掘。一些简单的基坑可以直接挖掘，但还有一些施工场地狭小、基坑深度要求高的工程，这些工程就需要基坑支护技术来保障。正因为如此，基坑技术也得到了十足的发展，从以前井点降水配合钢板桩的操作模式变成了目前相对完备的系统。在当前的情况下，按照用途来划分，我国的深基坑支护技术可分为如下几种：一是用来分担深基坑坑外土压力的挡土系统，其主要包含地下连续墙、深层水泥搅拌桩、钢筋混凝土板桩、钻孔灌注桩、钢筋混凝土板桩以及钢板桩；二是用来固定和支撑深基坑围护结构的深基坑支撑系统，该系统包括深基坑支护技术和相关设备，其主要包含钢筋混凝土结合钢筋组合支撑、钢筋混凝土内支撑、型钢与钢管内支撑；三是用来减少深基坑坑外渗水的深基坑挡水系统，其主要包含锁扣钢板桩、压密注浆、旋喷桩、地下连续墙、深层水泥搅拌桩。

1.3 深基坑的设计

1.3.1 深基坑支护设计内容及支护结构作用

在设计深基坑支护时，往往受到开挖深度、场地地质条件和周围环境的制约，从设置支护结构的目的上来看，支护结构需要具有挡土作用（使深基坑周围没有挖到的土体稳定，确保主体地下结构有足够的施工空间）；在设计施工要求下，确保在抽排地下水时基本上不对周边地下水和深基坑附近构建物造成影响）。

正是因为这样，强度计算、稳定和变形验算、基坑内外土体的稳定性验算和地下水的控制设计在设计基坑支护结构时必不可少，而这些都离不开勘察，所以勘察部门不仅仅要做好相关岩土工程、水文地质的资料，更要准备一个详细的勘察报告。

1.3.2 深基坑支护设计常用的设计形式

从以往的经验来看，放坡开挖、悬臂式支护结构、重力式支护结构是最为常用的3种深基坑支护设计形式，同时还可以把这3种支护设计结合使用。但无论使用哪种设计，最重要的前提都是要先理清场地内岩土的工程力学情况及水文地质情况。

2.岩土工程勘察要点

岩土工程在现代土木工程中有着异常重要的地位，它还有着另一个名字，叫做地质技术工程。顾名思义，岩土工程大体的研究对象就是岩体与土体工程。而在对岩土工程与基坑工程进行勘察时，要特别留意以下几点：

2.1 对岩土工程条件进行分析

要把场地内各地层的分布情况、工程性质、水文地质条件等方面摸排清楚，还要绘制相应的地质剖面图来进行细致、准确地分析，因为这些资料是确保做好基坑的稳定性分析、支护方案的选型等工作的基础。

2.2 勘察工作的要求

（1）在进行岩土工程的勘察时，应用开挖深度及场地的岩土工程条件来确定勘查范围和深度；（2）在放置坑外勘探点时，最好的地点选择就是在开挖边界外的1～2倍范围内；（3）在勘探时，勘探孔的深度最好不要小于开挖深度的2倍，当基坑面下有弱土层或承压含水层时，勘探孔的深度需要达到能够越过该层的深度。勘察工作主要是为了基坑侧壁能够在稳定性评价、计算和支护设计方面达到要求。而在进行场地水文地质勘察时，需要考察清楚开挖范围和附近地下水含水层和隔水层的层位、埋深和分布情况，还应该明白各含水层的补给条件和水力联系、测量出各含水层的渗透系数及渗透影响半径；而后再分析施工过程中水位变化是否会对支护结构和基坑周边环境造成影响，并根据这些找到相应的对策。

2.3 对基坑边坡的稳定性进行评价

在对基坑边坡的稳定性进行评价时，应同时考虑到岩土工程的内部条件和工程周边环境的外部条件，这个同时是必须的，不能只单单地评价一个方面，这样就会得不到真实的数据。岩土工程的内部条件评价是在勘探清楚场地岩土分布后，再分析和评价场地、地基稳定性和各岩土层工程特性等各个方面；而相对应的，工程环境的外部条件评价是分析和评价周围环境中的不利条件、外来水体对基坑边坡的影响和基坑开挖时对周边环境的影响等。

3.深基坑开挖采取的安全技术措施

3.1 从以往的经验来看，深基坑坑壁坡体的稳定性往往得不到过多的加强，而深基坑在地下，地下水的影响肯定不可忽视，还有的是放坡开挖场地，这又会对坡体的稳定性造成伤害，还有的是深基坑太大，坡体的稳定性不容易保持，在设计时就需要结合现场条件和周边环境保护要求、气候等情况对深基坑支护的施工做出适当的更改。

3.2 古人说得好：“有备无患，亡战必危”，这在任何地方都是适用的，理所当然的，在深基坑开挖之前，要先对附近环境进行调查，勘探出附近建（构）筑物基础形式、埋深、结构类型等情况，弄清楚附近地下管线的分布，再以此做出相对应的位置图，特殊情况下要做好相应的加固方案。

3.3 前虑不定，后有大患，在施工前应该规划好详细的安全监测方案，让安全事故零发生。

3.4 一如上文所说，在施工之前，应该让所有施工技术人员把设计文件、工程地质与水文地质报告、安全监测方案和相关技术标准等文件做到熟悉，让他们参与到基坑工程图纸会审和技术交底，这样才能够应对施工中出现的不可预知的情况。

3.5 在支护结构施工和基坑开挖进行的时候，当支护结构还未达到设计强度要求时，绝对不能在设计预计的滑裂面范围内堆载，出了事就是一项重大事故，在堆放临时土石方时不仅要保证该土石方的稳定，还要确保深基坑和附近环境中各个建筑物的稳定性。

3.6 在开挖深基坑土石方前，需要应用工程基础结构类型、基坑深度、地质条件、气候条件、周边坏境等各方面信息来保证施工方案的安全，还有一点，支护结构、基坑土体加固和降水等应满足设计及施工要求。在此项工程中还有一个不能违抗的原则，就是基坑开挖必须先设计后施工，不遵守就是没有了原则；开挖顺序应该通过分层、分段、分块、对称、均衡、限时的方法来确定；在开挖深基坑时应避免触碰到支护结构，不然支护结构就会失去意义。

3.7 在支护结构施工进行的时候，其中的每一个步骤都应该严格按照施工设计文件进行，杜绝安全事故的发生。

3.8 在深基坑工程中，有必要对基坑支护结构及周边建筑物进行变形观测，以达到优化设计、确保安全及指导施工的目的，而一旦变形观测的数值超过设定的报警值，就要迅速启动应急方案，召集相关方面的专家和学者与相负责的各个单位进行论证，只有在查明原因并解决问题后才能再继续施工。

结语

综上所述，在进行深基坑工程之前，通过对该工程所在环境和周围区域地质资料进行全面分析和调查后再进行设计是提高深基坑支护设计质量的关键。岩土工程勘察设计单位应该在勘查过程中提供有效的分析评价，还应该在施工过程中紧密配合施工单位，来应对各种各样的突发状况，以确保施工可以正常进行下去，保证工程的建设质量。

参考文献

[1]刘杨晋.岩土工程勘察有关问题探讨[J].四川水泥，2016（9）：55-58.

[2]彭武林.试析岩土工程勘察中的问题及对策[J].建材与装饰，2015（51）：79-81.