岩土基坑边坡失稳原因研究

张井泉

【摘要】岩土工程施工中，维护基坑边坡的稳定性是施工面临的重要问题。但在实际施工中，基坑边坡会因各种各样的原因出现失稳，导致工程施工和周围建筑受到影响。本文阐述了造成基坑边坡失稳的原因，对解决基坑边坡失稳问题的措施进行了探讨。

【关键词】岩土工程；基坑边坡失稳；原因探析

影响基坑边坡稳定性的因素是多方面的，既有土体本身内在因素的影响，又有外界自然因素和人工开挖扰动等因素的影响。同时，这些因素具有复杂多变性、不确定性和数据的不完备性等特征，因此，应采取有效预防及补救措施，降低边坡失稳造成的损失，确保项目施工效益。

1、边坡的定义及分类

（1）定义。边坡是自然或人工形成的斜坡，是人类工程活动中最基本的地质环境之一，也是工程建设中最常见的建筑形式。

（2）分类。1）按边坡的成因可分为人工边坡和天然边坡，天然边坡是自然形成的山坡和江河湖海的岸坡。2）按构成边坡坡体材料的性质可分为土质边坡和岩质边坡。3）按边坡的稳定性程度可分为稳定性边坡、基本稳定边坡、欠稳定边坡和不稳定边坡，这种分类方法一般根据边坡稳定性系数的大小进行划分，但无严格的规定。4）按边坡的高度分类，边坡高度大于15m称为高过坡，小于15m称为一般边坡。5）根据边坡的断面形式可分为直立式边坡、倾斜式边坡、台阶形边坡和复合形边坡。6）根据使用年限分为临时性边坡和永久性边坡，临时性边坡是指工作年限不超过两年的边坡，永久性边坡是指工作年限超过两年的边坡。

2、基坑边坡失稳原因分析

（1）地质原因。造成基坑失稳的地质原因主要有：1）地下水位过高，导致基坑边坡不稳；基坑边坡土质为砂性土，透水性强，基坑因地下水渗漏而出现软化，从而发生边坡滑动。2）基坑土体承载能力不足，一旦开挖很容易因坡度过大而出现滑坡问题。3）在施工过程中，场地附近出现地震等地质变化，导致边坡失稳。

（2）工程设计原因。工程勘测设计是关乎工程施工质量及进度的重要环节之一，而因工程勘测设计失误造成的基坑边坡失稳现象也屡见不鲜。具体如下：1）忽略现场实地勘察。现场实际勘察是工程勘测设计的必要环节，然而部分工作人员由于工作责任心不强、工作态度不认真，而未到施工现场实际了解基坑地质情况及周围环境，导致设计的支护方案不合理，存在较多边坡失稳风险。2）数据参数不准确。开挖基坑时需用到土层物理参数，而实际中部分设计方案提供的数据参数不准确，导致基坑开挖边线偏离实际观测点，增加基坑失稳风险。3）排水方案不合理。排水工程是基坑施工主要内容，若设计人员或单位提供的排水方案不合理，易导致施工出现地下水渗漏问题，引起边坡失稳。4）计算方法错误。设计人员或设计单位在设计挡土断面时，需用到一系列计算方法。如计算方法选择错误，其设计的挡土结构将不合理，影响边坡稳定性。5）基坑整体安全性不足。设计基坑整体的稳定性、抗倾覆性较小，并支护方案的实际支护刚度、强度不足，因而容易引起边坡失稳。6）止水帷幕设计不合理，导致施工过程中出现管涌、流沙等现象，引发边坡失稳。

（3）施工原因。施工过程是直接影响施工质量的环节，并且施工过程中任何一个微小的失误都有可能造成边坡失稳问题。具体如下：1）施工企业未严格按施工方案开展施工，致使边坡失稳。2）边坡支护效果不明显，并随着边坡外侧的开挖，土体侧压力增加，导致挡土板失去平衡，造成边坡失稳。3）未严格按规定操作开挖处理位于松软土体中的基坑。4）未严格按照施工设计进行排水及降水操作，导致排水、降水效果不良，基坑土地软化严重，基坑沉降，边坡发生失稳现象。5）支护结构质量不符合相关工程质量评价标准，导致施工中发生边坡失稳现象。另外，未按照施工规章进行操作、挖土方式不合理，对支护结构产生较大影响等原因，同样会增加边坡失稳的发生率，从而影响施工进度与质量安全。

（4）工程監理原因。工程监理是控制建筑工程施工质量的主要手段之一，因此在场地地质、施工设计、施工质量等方面均无问题的前提下，监理工作水平不高同样会导致边坡出现失稳，影响施工质量。工程监理中的监测操作最容易导致边坡失稳，具体包括：检测装置陈旧，精度不高；监测点布置不合理；检测方法选择错误等几方面。

3、如何应对边坡支护失稳

通过分析边坡失稳原因发现，应对边坡失稳的原因主要包括预防及补救2方面。

（1）边坡失稳的预防措施。1）做好施工方案设计。设计人员或单位在设计施工方案前，要对施工现场进行实际勘察、监测，了解施工场地的地质情况、地理位置、自然环境、气候条件等，从而为方案设计提供准确的参考资料，确保方案的科学性。另外，在设计施工方案时，要选用正确的计算方案、测量标准等，确保方案的准确性。2）施工人员应具备高度负责的工作态度与敬业精神，设计人员应选择合理的勘测工作，确保勘测所得数据的精确性。同时，施工人员应采用高质量的锚杆，并对锚杆直径、长度、锚杆间间距等因素进行严格控制，提高整个支护结构的支护能力。3）设计有效的排水降水方案。设计合理的止水帷幕方案，避免较高地下水位对基坑土体产生影响，并出现地面沉降问题，引起边坡失稳。

（2）失稳后的处置措施。在发生边坡失稳后，施工企业应采取如下补救措施。1）增设管钉，以补强边坡土钉的抗拉能力，从而维持坡体的稳定性。2）采用双液法坡顶灌浆，以防渗堵漏，避免滑坡再次发生。3）对存在的裂缝进行注浆处理，避免地面水再次深入土层内。4）采用人工挖孔方式并增加降水井。

结语：

基坑边坡支护是建筑工程基坑施工的重要内容，其施工质量的好坏直接影响到基坑的稳定性及使用安全。因此，做好边坡支护工作对建筑行业发展有着重要的意义。另外，基坑施工过程中易出现边坡失稳，如何采用有效措施增强基坑边坡稳定性成为项目研究的重点。

参考文献：

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