岩土工程深基坑支护技术与应用

陈康

摘 要： 岩土工程是围绕地质、土壤结构等展开的一种研究工程，它对于我国建设工程的发展来说有着一定的推进作用，在城市化进程快速发展的前提下，岩土工程的研究范围也在逐渐扩大，岩石和土壤在不同的环境下有着不同的特点，尤其是在深基坑工程中，为了加强安全管理工作，需要设置相应的支护结构，保证各方面施工的需要，有关人员可以对此进行全面的分析，找到深基坑支护技术应用的优化措施。本篇文章通过对岩土工程深基坑支护的概念和特点进行阐述，分析岩土工程深基坑支护的主要技术，并且就深基坑支护技术应用中存在的问题进行说明，从而探讨加强深基坑支护技术应用的措施。

关键词： 岩土工程;深基坑支护技术;施工管理

【中图分类号】TU753     【文献标识码】A     【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.37.007

引言：对于当前的发展现状来说，土木工程建设中出现的岩土工程问题促进了岩土工程学科的发展，包括在地基施工中遇到的下沉问题以及坍塌问题，都与岩土工程有着密切的联系。岩土工程具有一定的综合性，它涉及到的知识领域较多，包括工程地质学、岩体力学以及土质学等多个学科，一般来说，深基坑是基础工程施工过程中的常见要素，它是指开挖深度超过5米的工程，由于地下环境比较复杂，受地下水以及土质等方面的影响，需要通过支护技术来保障工程活动的有效性，深基坑支护技术也就具有了一定的研究价值。

1 岩土工程深基坑支护的主要技术

1.1 钢桩围护技术

钢桩围护技术是一种常见的支护结构形式，它是通过搭建简易的钢板桩围护墙，做好施工过程中的挡水以及防护工作，通常来说，钢桩维护技术在应用的过程中，所占的工程周期比较短，所涉及到的工艺方式比较简单。在深基坑开挖之前，在地面通过打击的形式将边线打入到地下，桩间距一般为1.0～1.2m。若地层为饱和淤泥等松软地层也可采用静力压桩机和振动打桩机进行沉桩。基坑开挖的过程中，需要在钢桩之间插入相应厚度的水平模板，保证它的稳定性。钢桩维护技术在应用的过程中可以重复使用，而且多位U型和Z型，为了保证施工过程中的垂直度，可以加入帷幕等结构形式。

1.2 钻孔灌注桩支护技术

钻孔灌注桩是指在工程现场通过机械钻孔、钢管挤土等方法形成一定的樁孔，然后按照泥浆护壁的形式起到防护作用。首先，有关人员需要做好施工准备工作，进行场地布置，包括施工材料以及施工设备的进场工作，钻机是钻孔灌注桩支护技术应用中的主要设备，应该根据地质情况以及钻机的应用条件进行综合选择。在钻机的安装过程中，应该加强它的稳定性，避免钻孔倾斜等问题的出现，对有钻塔的钻孔机，先利用钻机的动力与附近的地笼配合，将钻杆移动大致定位，再用千斤顶将机架顶起，准确定位。另外，为了防止孔壁坍塌，需要通过埋设护筒的形式增加孔内静水压力，保证内部和外部的平衡性。同时在钻孔中要注意它的成孔胡子良，检查是否存在干扰因素，及时加强清孔工作做，避免钻机移动对成孔造成的倾斜等问题。确定成孔后再进行水下混凝土的灌注，起到一定的支护作用。

1.3 土钉墙支护技术

土钉墙是由天然土通过喷射等形式进行相应的加固，形成一围挡结构起到抵挡作用，土钉墙是通过钻孔、插筋以及注浆形成的一种结构形式，它可以提高深基坑边坡整体的稳定性，并且加强边坡荷载的承受能力，在土钉墙支护技术的应用中，它的施工不需要单独占用场地，具有相应的优越性，而且施工噪音小，对于建筑物的影响不是很大。一般来说，土体的抗剪强度非常低，在结构上具有一定的整体性，防止土体整体稳定性破坏。土钉墙技术则是在土体内放置一定长度和分布密度的土钉体与土共同作用，弥补土体自身强度的不足。因此通过以增强边坡土体自身稳定性的主动制约机制为基础的复合土体。

2 岩土工程深基坑支护技术应用中存在的问题

2.1 支护结构设计不精确

现在，深基坑支护结构在设计中，计算仍然存在不精确的问题，其还是采用传统的极限平衡的计算方法，这种方法是在静态的条件的下完成计算的，但是，在基坑开挖的过程中，其是一个动态的过程，会产生土体的松弛问题，而且随着时间的变化，会使土体的强度也发生变化，基坑会产生变形。通过相关工程的分析，运用极限平衡的方法来分析基坑的可靠性，在理论上分析基坑是可靠的，但是在实际的应用中还是出现了破坏的问题。有的支护结构确实不同的，在计算安全系数的时候，发现其是存在安全隐患的，但是在实际的应用中却没有出现安全隐患。以上的现象可以说明，运用极限平衡的方法只能是在静态的状态下分析基坑的可靠性。

2.2 施工操作上的问题

土层开挖工程由于组织管理难度和技术操作难度都比较低，但是就边坡支护来说，存在着较大的技术管理难度，因此在实际施工中两者之间很容易会出现不统一的问题。并且部分施工单位过于重视施工工期及进度，会在一定程度上降低边坡支护的稳定性，工程施工风险明显增加。另外还会存在工程设计图随意更改、技术标准不合格、施工资质限制送等问题，显著降低工程施工的安全性。

3 加强深基坑支护技术应用的措施

3.1 加强支护技术设计水平

在岩土工程中，深基坑支护技术的应用与工程的安全性有着直接的关系，有关人员应该加强支护技术的设计水平，避免施工过程中的技术更改，从根本上解决地下水以及土质带来的问题。首先，工作人员应该加强对设计图纸的审核工作，保证图纸的完整性和可行性，将理论与实践结合在一起，做好全方面的把关工作。另一方面来说，在支护技术设计的过程中，要加强各个部门之间的协调工作，尤其是设计部分与施工单位之间，一定要确定好周围建筑物以及地下管线等方面的影响，避免更严重问题的发生。

3.2 提高工作人员的素质

针对现场施工中的工作人员来说，一定要形成完善的管理体系，有关部门需要对他们的个人能力进行考核和规范，加强现场的监督工作，及时发现其中可能存在的问题，并且落实上级交待下的任务。同时应该落实岗位责任制度，将工作人员个人的利益与施工过程中的责任联系在一起，提高工作人员的积极性。

4 结语

综上所述，在城市的发展下，对于岩土工程活动有了更多的要求，在深基坑支护技术的应用中，有关人员应该从相应的技术手段出发，包括土钉墙支护技术、钢桩围护技术以及钻孔灌注桩技术等内容，了解到其中可能存在的问题，从而加强技术设计水平，提高工作人员的素质，保证深基坑工程的安全性。

参考文献

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[2] 饶德兵，黄欢.岩土工程基础施工中深基坑支护施工技术的应用分析[J].世界有色金属，2018（21）：290+292.