深基坑工程岩土勘察的重点分析

罗 豪

（中国有色金属长沙勘察设计研究院有限公司，湖南 长沙 410007）

1 明确岩土勘察的基本内容及重要性

1.1 岩土勘察的基本内容

岩土工程勘察工作开展中，对于岩土勘察工作人员来讲，需要运用自身的岩土勘察专业知识和技术能力，对工程地区的岩土性质及地质条件进行勘测查明，从而为工程项目设计与施工开展提供科学、合理的依据，促进工程项目施工建设与自然之间的和谐相处，避免各种不利条件及因素对工程项目建设造成影响。首先要了解施工区域的地质特性，确定勘察目标，通过地质现象和建设要求，明确建设区域的地质空间结构、周边既有建筑的基础现状以及地下管线的分布与走向等；其次，通过钻探、物探等方式进行勘探工作，并利用原位测试等方法进行监测，取得一手数据之后送交专业化地质勘探实验室进行化验分析，得出对岩土情况的数据结论，并结合实际工程建设需求计算环境状况是否符合具体的建设需求，在确保周边环境不存在安全隐患且不造成负面影响的情况下再行开展工程建设。另外，为了得到岩土情况的准确信息，可通过原位测试、室内试验等方式对岩土体的渗透性、稳固性、强度等参数进行详细的试验、计算和分析，为后期的施工提供数据的数据支持[1]。

1.2 岩土勘察的重要性

工程项目施工建设中，岩土工程勘察是指根据工程项目建设要求，对施工场地的地质条件以及环境特征、岩土工程状况等进行勘测与分析，并根据勘测分析结果，将资料结果进行汇总并编制形成文件报告的过程。岩土工程勘察的工作内容一般包含工程地质调查与测绘、勘探、取岩（土）试样、试验分析、现场检测等，在上述岩土勘察工作开展基础上，根据勘察分析的资料结果，对工程地质条件进行评价，并结合工程项目的施工建设需求进行不同阶段的岩土勘察报告编制。岩土工程勘察工作开展中，对于岩土勘察工作人员来讲，则需要运用自身的岩土勘察专业知识和技术能力，对工程地区的岩土性质及地质条件进行勘测查明，从而为工程项目设计与施工开展提供科学、合理的依据和支持，促进工程项目施工建设与自然之间的和谐相处，避免各种不利条件及因素对工程项目建设造成影响。由此可见，深基坑工程岩土工程勘察在深基坑工程施工与安全防护中具有十分重要的作用和影响。

2 勘察对基坑支护及降水的影响

由于场地的限制，深基坑工程需要以基坑支护防护技术作为保障。为了保证这一类工程能够得到更好地发展，我国的基坑技术也得到了良好的发展。基坑本身最重要的亮点就是基坑支护和基坑降水。基坑勘察可以为选用安全可靠、经济合理的支护形式提供依据。不同的岩土性质有不同的地下水分布情况，决定了不同的支护形式。土质基坑勘察中除查明土的特性以及空间分布规律外，还应查明土的物理力学性质，尤其是剪切指标、渗透指标等。剪切指标应用于基坑内的稳定性计算，渗透指标应用到坑底和侧壁的渗透稳定性计算。此外，还应查明是否存在特殊土，例如软土地区，软土易发生蠕变现象，应查明软土的灵敏度等指标；膨胀土地区，土体膨胀对支护结构造成影响，故应查明土的膨胀性指标。岩质基坑勘察中除查明土质基坑的相关内容外，还应查明岩体产状、节理、风化情况等内容。岩质基坑重点在于判断覆盖层的稳定性，覆盖层是否会发生垮塌；覆盖层和基岩接触面的稳定性，覆盖层和基岩是否存在易滑动面；基岩的稳定性，基岩是否存在外倾的结构面或锲形体。此外，还应查明是否存在特殊性岩，例如软岩极软岩失水崩解；岩溶地区存在溶洞或土洞，应做井探或槽探等。水土不分离，研究土的问题离不开水的影响。黏性土饱和、扰动后易形成翻浆，砂性土饱和后扰动易液化，砂性土降水措施不足易造成突涌、流砂，基坑降水是基坑工程中的重中之重，很多基坑垮塌往往是由地下水引起的。深基坑勘察过程中需要观测地下水水位，并收集该区域历年水位资料，以及气象资料。勘察时应重点分析地下水的分布及变化规律，如该区域存在台风等易降暴雨的情况应在勘察成果中指明，在勘察成果中应提出合理的降水措施。水的物理性能会造成土的破坏，水的化学性能更是会造成混凝土和钢筋的破坏，所以还应关注水的腐蚀性，尤其是滨海地区和重金属污染地区。

3 深基坑工程岩土勘察的重点分析

3.1 工程实例

以某建筑工程为例，该建筑工程共包含10座建筑楼体项目，其中，1至6号楼均为地上10层与地下1层的建筑，而7至10号楼则全部为地上13层、地下1层的建筑，上述建筑均采用框架结构设计，其建筑施工的总面积约为5.3×106m2。此外，该建筑工程基坑施工的开挖深度在3至7m以内，其中，基坑开挖施工深度在5m以上的基坑工程属于典型的深基坑工程，主要为上述建筑工程的2号楼与号楼的基坑工程，其基坑开挖深度分别为5.8m和6.9m。在进行该建筑工程中的深基坑开挖施工中，为确保其施工安全性，均采用土钉墙技术进行深基坑开挖支护应用，并且在深基坑开挖施工前，针对基坑工程的岩土地质条件进行了全面的勘察与分析，以根据其基坑地区的岩土条件与土层分布特点、地下水埋藏等情况，对施工开展进行合理控制，避免影响深基坑工程的施工安全和质量。

3.2 深基坑工程岩土工程勘察重点分析

结合上述建筑工程及其深基坑工程的岩土勘察情况，在进行深基坑工程岩土勘察过程中，应注意从深基坑开挖施工的支护方案体系设计以及基坑开挖施工等不同阶段对岩土条件的具体要求出发，对其岩土工程勘察的工作重点进行把握。

首先，在深基坑开挖支护方案选择与设计中，由于对基坑支护技术方案的选择和设计，需要深基坑工程周围的具体情况进行综合分析，以进行最为合理的深基坑支护技术方案选择。此外，对深基坑支护技术方案的制定和选择，还需要从设计方案的合理性与经济性、安全性等方面，结合深基坑工程施工现状进行分析确定。通常情况下，在进行深基坑支护技术方案选择时，对深基坑工程周围无建筑物或其他各市政设施的情况，且工程地区的地层厚度较大，地下水含量丰富、 地下水位较高时，需要通过降水方案设计和应用来确保深基坑工程的施工安全；对深基坑工程地区的土质条件较好，并且地形坡度较大时，在深基坑支护技术方案设计中可采用坡率法进行施工防护，以避免对深基坑工程施工产生影响；对存在一定放坡空间的深基坑工程，在进行工程支护技术方案设计中，对一般土壤条件的基坑工程则可以通过钉墙支护技术方案进行施工应用。总之，由于各基坑工程的具体情况以及不同工程地区的施工条件不同，在深基坑工程支护技术方案设计中必须结合施工现场地层断面情况与周围环境条件进行全面调查和分析，并在施工过程中结合调查分析数据对深基坑支护技术方案进行合理调整，从而确保深基坑工程施工的安全和有效[2]。

3.3 重视岩土勘察的环境分析

岩土工程作为研究地球的一门学科，在土木工程体系中扮演了十分重要的角色。岩土层的构成及其特性非常复杂，并且勘察深度要远大于深基坑的深度，以避免深基坑的施工过程中或者建筑使用过程中，基坑下层的地质问题对施工过程或者建筑质量产生影响。岩土勘察范围应比施工区域广，以保证勘察结果的可靠性，避免出现数据的偶然性现象。另外，还要分析整个施工区域的环境，以做出更有针对性的支护方案，提高深基坑施工的安全系数。同时现有环境的勘察取样，应该做到实地调查，在环境状况特殊人员不方便入内的状况下，可以采用申请调用地质勘探机器人的方式完成作业需求，保证勘察工作的准确性和科学性，环境分析需要做到最为实际的取样调查，以避免微小误差对深基坑工程建设的隐患影响。在周围环境的勘察中，主要利用市政资料、现场调查等方式，了解周边建筑物设施布置情况，要特别注重调查建筑物地下设施是否完好；对于施工区域周边的管网设备，也要进行明确，特别要注意给排水管网的分布情况和具体走向；地质结构性质、岩层的特点、地下水文等方面，也是深基坑顺利开挖的重要支点，可以通过对岩土层所有特点的了解，用科学的方式计算基坑所能受力的最大程度，从而制定完整的基坑支护方式[3]。

3.4 重视岩土勘察数据分析

在深基坑施工过程中，要保证基坑边坡的稳定性，不能出现塌方现象，而边坡是否稳定不能凭经验判断，而是需要通过可靠的勘察数据进行分析。首先，土质是影响边坡稳定性的重要因素之一，并且对施工区域土层的各项参数进行全面、深入的分析是岩石勘察的基本内容之一，相关技术人员在工作过程中要保持科学的工作态度，严格按照工作流程开展各项工作，保证土质参数的准确性和可靠性，为深基坑的施工奠定基础。对于数据分析工作来说，需要结合高精度仪器以及工作经验两方面的要素，才能够确保勘察结果的准确性，仪器的结论并不能够完全替代人工经验的判断，对于特殊地质条件，只有真正了解过相关环境并且具有相应处理经验的人员才能够确保做出的判断的准确性，在没有确切结论的情况下对深基坑工程的建设应该保持理论推敲与持续勘察，直到有了确定结论之后再行调整方案动工建设。

3.5 重视岩土勘察的工作流程

深基坑工程的施工过程中，会受到众多因素的影响，导致开挖过程存在许多不确定的安全隐患。岩土勘察是保证深基坑安全顺利施工的重要前提，对此，在进行岩土勘察工作时，需要按照国家的相关标准和企业规定制定完善的勘察工作流程。首先，从技术层面来说，需要建立专业的勘察队伍，强化技术管理工作，利用先进的设备对施工地区的土质进行全面的勘察；其次，从安全方面来说，基坑的边坡很容易存在安全隐患，因此，施工前应结合现场环境，通过岩土勘察为施工过程提供数据资料，供施工企业选择可靠的支护方式，避免施工过程中出现质量和安全隐患，以最为稳妥的方式开展工程建设，对于周边地区的安全保障以及工程建设的具体收益来说都是最为稳妥的处理方案。最后，需要在开展勘察工作前，完善勘察方案，以保证勘察工作的顺利开展。岩土勘察在深基坑工程建设中具有重要的作用，不仅对于工程建设的安全性影响巨大，同时对于建筑设计所采用的建设方法、使用材料都会产生相应的变化，而这一勘察过程所总结的报告需要准确的数据支撑以及实际的岩土结构样本进行说明。一旦数据或者结论存在缺陷或考虑不周的细节问题，那么在建设施工过程中会因为误差或者材料选择不当甚至施工技术的应用缺陷，导致工程塌陷、人员伤亡等严重的后果，因此，只有在保证数据的准确性以及结论的可靠性的情况下，才能够进行建设方案的进一步调整，保证深基坑工程顺利开展建设[4]。

4 结束语

综上所述，岩土勘察对深基坑的设计和施工有重要的作用，进行深基坑开挖前，要做好岩土勘察工作，首先要掌握岩土勘察的基本内容，从环境因素、设计方案等方面入手，保证各项工作的正常开展。具体来说，地质条件的探查是岩土勘察的主要工作目标，在环境因素和设计方案的结合上，需要专业化的人才才能保证勘察效果，因此，对于专业人才的培养应投入更大的力度，保证行业内能够具有充足的人才供应链条。并且在工作经验的积累上，可以采用多样化的培训方式对从业人员进行专业素养的培育，保证其能够在工作过程中应用所学理论知识，同时具备结合培训当中的案例经验的应用能力，对岩土勘察工作做到细致与认真。并且专业勘探技术方面也需要进一步的提升，在设备、勘测方法等方面做到更高的水准[5]。