岩土工程勘察对基坑支护施工的影响研究

李江波

(荣成市建设工程勘察设计审查中心有限公司，山东 荣成 264300)

0 引 言

随着中国建筑行业的不断发展，城市空间处于不断开发利用的过程之中，在高层建筑飞速涌起的当下，如何提升建筑的稳定性和安全性成为工程建设的重难点。因此在工程施工中就要注意基坑支护施工的有效性和科学性，以达到良好的建筑施工效果。

1 基坑支护工程概念和特点

1.1 基坑支护工程概念

基坑支护工程是以保证建筑地下结构的安全性和周边环境的安全性为保障，开展的建筑施工保护措施。其工程原理为通过对基坑侧壁进行加固、支撑和保护，防止在建筑施工过程中出现结构坍塌、滑坡等问题。《建筑基坑支护技术规程》中对基坑支护工程做了非常详细的规定，也成为进行基坑支护工程的技术规范。

1.2 基坑支护工程施工特点

1.2.1 实践性和不确定性

基坑支护工程具有不确定性，这是因为：第一，支护工程设计既与岩土层性质有关，岩土层条件不同所要进行的基坑支护型式也不同，也和勘察人员的职业素质及责任心有关；第二，基坑设计人员的经验和水平也决定了基坑支护型式是否合理有效；第三，因为施工时周边环境的变化、季节时间的变化等各种因素都会导致基坑支护型式不同，因此在进行基坑支护工程施工的时候，要重视实践性原则，具体问题具体分析。

1.2.2 事故性和区域性

因为不同城市的土质条件有所不同，所以基坑支护工程也具有一定区域性特征，工程师要根据不同城市的地质环境选择不同的建筑方案。此外，在近两年来因为基坑支护工程不当导致工程施工出现安全事故的情况屡见不鲜，造成很大的经济损失，危急施工人员的生命安全，例如珠海市拱北某基坑事故，导致半栋楼宇出现严重的垮塌，不仅难以修复，且造成的社会影响和经济损失非常大。

1.2.3 系统性和临时性

基坑支护工程是一项系统性和综合性非常强的工程步骤。为了规范建设，中国建筑相关部门制定了基坑支护工程的相关建设规定，并根据破坏的后果严重性进行了安全等级分级，对基坑支护工程进行了系统性的规范，成了建筑施工的主要规范性文件。同时，基坑支护工程也是一种临时性的工程，所以其建筑施工的安全储备可以设计得不必太高。

2 岩土工程勘察在施工中的重要作用

2.1 岩土工程勘察工作内容

在进行建筑设计和建筑施工之前都要进行岩土工程的勘察，岩土工程勘察是工程建设的基础。其通过技术论证和评价分析，正确反映建筑工程场地的岩土层和水文地质条件，对建筑工程设计、基坑设计准则提出指导性意见。岩土工程勘察工作是进行一切施工建设的基础和前提，并且是能服务于工程全过程的建筑流程。

2.2 岩土勘察工作的重要性分析

岩土勘察工作的重要性主要体现在两个阶段，第一是建筑施工设计阶段，第二是建筑施工全过程。无论是设计还是施工阶段，都离不开岩土勘察工作。

2.2.1 提供真实的工程地质数据，进行科学合理的设计

岩土工程勘察工作能为建筑部门提供最正确真实的工程施工地质数据、岩体力学性质数据和其他的相关地质资料。但是在市场上我们也发现，有些设计施工单位和建设业主为了节省资金，会在岩土勘察工作上减少资金投入，如此一来很可能造成地质数据不准确，或者不能查明建筑施工地点的真实地质条件。只有在有效开展工程岩土勘察工作以后，才能实现最优建筑地点的选择，保证建筑地点的地质条件能满足工程建设需要。

2.2.2 减少不良工程出现率，提升工程质量

倘若场区岩土层与勘察资料不符，很可能会导致施工的时候出现安全隐患，进而导致造价增多、设计变更等问题，因此在勘察阶段进行科学合理的勘察是非常有必要的。但是，近年来各地陆续出现基坑坍塌、突涌流土等基坑事故，究其原因都是因为恶性竞争等因素导致岩土工程勘察工作实施不到位，勘察报告成果不准确，从而给后续的基坑设计和施工留下严重的安全隐患。因此，提高岩土勘察成果的准确性，是基坑设计安全、适用、经济的前提条件。

3 岩土工程勘察对基坑支护施工的影响

在进行合理有效的岩土工程勘察工作以后，才能对工程场区的地质条件进行合理的分析解读，进而制定科学有效的基坑支护施工方案。因此岩土工程勘察工作是进行基坑支护施工的基础，也是进行建筑施工的基础。

3.1 妥善解决岩土工程施工中基坑支护存在的问题

不同的工程地质条件不同，现有的科学技术条件并不能准确计算出工程场区的地质条件，因此岩土工程勘察工作只能测算出一个大致的范围，因为技术尚不成熟，导致在实际的施工过程中，更要通过严格的工作规范，妥善解决好岩土工程施工中基坑支护工程存在的问题。目前看来基坑支护工程存在的问题主要有以下两方面。

3.1.1 基坑设计和施工实际之间存在差异

在工程过程中，因为工期的变化、建筑材料的影响和人为因素影响，很可能出现基坑设计方案和施工实际方案存在差异的问题。将误差稳定在一个合理的范围内，是保证基坑工程建设有效开展的基础，但是倘若二者间的差距过大，很大程度上会导致工程设计方案的失效。出现差异变大的原因有以下几种：施工建设单位强行施工、偷工减料；建筑施工设计人员水平有限、方案欠妥；设计方案本身存在不切实际等。

3.1.2 边坡修理不合规范导致出现安全隐患

边坡修理是进行岩土工程施工的基础，但是在实际的基坑支护工程开展过程中，因为施工人员的操作手法和施工工艺等问题，导致基坑支护边坡修理不符合设计要求。最直观的表现就是在深基坑开挖过程中存在超挖和陡挖的问题，不满足设计要求，导致工程工序不规范，进而导致安全隐患产生。

3.2 提升工程质量，实现建筑工程行业改革

由于经济利益的驱使，个别施工单位的基坑支护工程以经济性优先为原则，导致基坑的安全性和适用性降低。例如，在实际的施工过程中，我们设计人员最常用的结构设计理论是极限平衡理论，但是通过实践证明，该理论测算出的受力数值误差比较大，其和实际的支护结构所承担的力存在很大的出入，导致基坑支护工程很难满足最低的安全系数标准。因此，重视基坑支护工程和岩土勘察的质量问题，是做好一个基坑支护项目的前提与基础。

4 提升岩土勘察工作质量和基坑支护施工质量的实践方案

4.1 规范岩土勘察工作流程，强化工程管理

岩土勘察工作的质量决定着工程质量，因此要对岩土勘察工作的流程进行合理的规划和规范，实现标准化和科学化勘察。勘探工作流程应从签订合同开始，一直延伸到工程交付阶段，具体的流程图如图1所示。勘探测试的结果准确性应当重视起来，除了实地调研以外，还要开展室内试验进行分析佐证，以保证勘察资料的准确性。此外，还要强化工程管理工作，具体的管理工作分为原始资料管理、项目评价管理。原始资料应当进行妥善的保管，所有的勘察报告内容都要进行审查,分析资料和勘察实际能否满足工程本身需求；重视工程管理，岩土勘察工作的每一个阶段完毕以后，都要进行复核和审查，最后在室内试验阶段后，还要经过工程审核评价小组的审核和修改，才能进行最后的工程交付。

图1 岩土勘察工作流程详细规范

4.2 因地制宜，制定最合理的基坑支护方案

在进行基坑支护工作之前，应当根据不同地区的不同实际情况，制定相应的基坑支护方案。以深基坑工程为例，开挖深度不足6 m一般不会出现失败，但是开挖深度一旦超过6 m，那么就要综合考虑地质学问题和原有的市政地下管网设计。地质和土质条件不同的地区，也有不同的基坑支护方案。设计人员要充分分析勘察部门提供的地勘报告以及设计单位提供的基坑开挖边线、地下室结构、周边环境图等各种参考资料，对工程岩土层参数进行整体分析，确定剖面土层参数,确定合理、经济、安全的基坑支行型式，最后进行方案的优化调整。

4.3 建立责任制度，严抓基坑支护工作质量

为了避免建筑单位盲目赶工期、偷工减料导致基坑支护工程质量参差不齐的问题，相关政府部门应当督促建设单位建立责任制度，工程负责人为第一责任人，出现问题严惩不贷，严格审查制度，不定期抽查工程质量。此外，建设单位也要将安全生产作为企业生产的第一要义，严抓基坑支护工程质量，保证工程的有序开展、安全开展，做良心生产建设的施工单位。

4.4 加强技术人员培训，以技术带动行业发展

科技是发展的第一要义，因此无论是岩土工程勘探工作，抑或是基坑支护工程建设，都要以技术为导向，实现行业的又好又快发展。以基坑支护中锚杆注浆工艺为例，常见的有一次常压注浆和二次压力注浆，但是实现技术升级后，采用二次高压注浆，能有效提升锚杆质量。实践证明，二次高压注浆能实现最高2倍黏结强度提升。工程施工单位也要加强技术人员培训，不断提升工作素质，提升勘探准确性和基坑支护工作质量。再者，目前的科学技术水平限值还很难达到三维立体的勘察目标，因此科研部门也要加快技术研发，不断促进建筑行业的精细化和科学化发展。

5 结束语

总而言之，在工程建设中，要高度重视岩土工程勘察对基坑支护的影响。勘察是保证安全生产的基础，而安全生产正是一个建筑企业的良心表现，更是保证建筑施工一线人员人身安全的最后一道防线。在工程施工开始之前，要对工程所在地的地质条件、水文条件、原有的地下管网规划等进行详细的勘察与调查，从而保证工程勘察工作的有效开展。