岩土工程基础施工中深基坑支护施工技术的应用探析
发布日期：2021-06-10 08:23:40来源：土木工程网责任编辑：江小毕
导读：
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在岩土工程中一般采用基坑开挖，基坑支护方式，随着基坑深度的增加，按基坑支护使用性能来分，基坑支护分为挡土系统、挡水系统和支撑系统。基坑所处区域地理、环境以及基坑本身深度、宽度、载荷量大小不同，其支护结构也不尽相同，按基坑支护结构来分，基坑支护分为深层搅拌桩支护、地下连接墙支护、排桩支护以及土钉墙支护。
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一、岩土工程中深基坑支护的分类
在岩土工程中一般采用基坑开挖，基坑支护方式，随着基坑深度的增加，按基坑支护使用性能来分，基坑支护分为挡土系统、挡水系统和支撑系统。基坑所处区域地理、环境以及基坑本身深度、宽度、载荷量大小不同，其支护结构也不尽相同，按基坑支护结构来分，基坑支护分为深层搅拌桩支护、地下连接墙支护、排桩支护以及土钉墙支护。
二、深基坑支护施工存在的问题
当前，国内无论在深基坑支护施工设计还是施工技术方面有了较大进步，但在具体施工过程中仍存在较多的缺陷和问题，主要有以下几个方面：
（1）深基坑边坡修理不规范。在进行深基坑开挖时，存在过度挖掘和挖掘欠量的现象。通常情况下，进行深基坑开挖时，先进行机械开挖，再对基坑边坡进行人工修复，最后进行挡土支护作业。但是，在实际施工过程中，施工作业受施工技术人员技术交底不彻底、施工管理不规范、机械操作人员技术水平不达标等因素限制，出现基坑施工作业面平整度和顺直度未达到设计要求，后期人工修复也难以达到要求标准，再加上施工质量验收不严格，在进行挡土支护后，出现了过度挖掘和挖掘欠量的现象。
（2）支护结构设计参数不精确，施工过程与施工设计有差异。深基坑结构设计由于受地质条件、水位高度、内摩擦角等因素的影响，在进行支护结构受力计算时，出现设计结果不准确的情况，最终导致深基坑支护结构设计与实际情况存在偏差。在具体的深基坑支护施工过程中，部分施工单位出现偷工减料、缩短施工工期、违反施工设计要求等现象，导致支护结构强度达不到设计要求，出现支护面发生裂缝等问题，严重存在工程安全隐患。此外，传统的深基坑支护结构设计一般依据平面应变情况设计，而实际施工中，应将平面设计进行适当的空间效应的调整，这一点是施工设计与实际施工较大的不同点。
（3）土层开挖与支护施工不协调。通常情况下，在岩土工程中，进行土方开挖后再进行支护施工，两者应相互协调。在实际施工过程中，土方开挖工程具有易组织管理、工序简便、技术要求低等特点，而深基坑支护施工则具有组织管理复杂、工序繁琐、技术要求高等特点。由于施工过程中，两种施工经常出现现场管理混乱、不协调、施工矛盾等问题。特别是土方开挖施工作业为了缩短工期和提高自身经济效率，现场施工作业管理混乱，作业顺序不规范，导致支护施工作业在空间上比较拥挤甚至无法正常作业，最终导致支护施工不能按时交工。
（4）深基坑取样样品无代表性。在进行深基坑支护施工时对深基坑取样，由于样品具有多样性和复杂性特点，样品不能真实反映所处区域土质的物理力学特性，造成在进行支护结构设计时与实际情况相差较大。应依据国家规定的取样操作标准，进行钻探取样，确保其具有代表性，以保障进行良好的支护结构设计。
三、岩土工程深基坑支护施工技术措施
（1）深化深基坑支护施工设计理念。当前国内尚无统一的基坑支护结构设计标准，在进行设计时一般依据库伦理论和朗肯理论进行。关于支护桩的计算方法，通常采用“等值梁法”，可有效解决在施工设计和方法中存在的问题，但其也存在计算结果有偏差、安全性和经济性较差的缺点。因此，要完善国内基坑护结构设计理论，应按照国内岩土工程施工技术的发展要求和支护结构实际受力与岩土变化规律进行分析，并结合实际施工条件，同时借鉴国外先进的设计思路。
（2）提高深基坑支护施工变形观测力度。通常进行的深基坑支护施工变形观测主要是针对基坑边坡变形、周边建筑和地下管网变形进行的。观测的目的是通过对观测数据的记录、汇总以及分析，加强对土方开挖在深基坑支护设计中的应用以及深基坑支护设计在具体实践中运用情况的认识和了解，同时对深基坑变形情况进行跟踪，以便及时对相应变形位置进行控制和修补。此外，具体观测人员进行观测测量时，应遵守施工规定，提高自身测量技能，保障测量精度。在施工过程中若发现问题时，应及时进行原因分析，并提出相应的解决方案，既要确保质量又要保证工期。若出现较大工程问题时，应及时上报施工单位，并组织专家进行论证和解决问题，及时排除工程安全隐患。
（3）加强岩土工程深基坑支护施工质量管理。首先，在岩土工程深基坑支护施工过程中加强过程控制管理，施工监理单位应加强日常巡检、抽样检查等检查力度，发现问题应及时上报，并监督施工单位进行整改修补；其次，施工单位制定施工质量规范标准，严格要求施工人员按照施工设计要求进行施工，加强施工技术人员技术交底工作，保障施工人员熟悉施工作业流程，按照施工操作规范进行作业，此外施工人员应加强自身施工作业技能的学习；最后，施工单位应确定施工目标和施工具体任务，在确保专家审核方面，应对锚杆的长度、数量、规格以及摆放位置等方面进行确定。在土方开挖施工和支护施工协调方面，应制定好严格的土方开挖的具体方法和顺序安排，要求土方开挖施工单位严格依据深基坑开挖标准，避免乱开乱挖现象，尽量缩短基坑开挖无支撑暴露时间，确保土方开挖施工与支护施工统一协调开展作业，以保证深基坑支护施
工的质量。
深基坑支护施工作为岩土工程中的一个关键环节，其施工质量的优劣是是整体工程安全性的重要指标。因此，研究深基坑支护施工存在的问题和施工技术措施具有极其重要的现实意义。由于深基坑支护施工具有复杂性、风险性等特点，在实际施工过程中，施工人员应将施工管理和质量控制结合起来，根据实际施工条件，完善施工设计理念和强化施工技术管理，并加强对施工工程质量的检测、维护工作，以保证施工质量的安全可靠性。
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