方建陈

福建岩土工程勘察研究院有限公司，福建莆田 351111

随着我国加快了城镇化发展的脚步，城市当中的建筑物数量不断增加且有越来越高的趋势，城市道路、地下商场、地下人防工程、地下铁道建设、地下设施、地下车库等建筑越来越深。为了保证建筑物的建筑质量，需要进行岩土勘察工作，深基坑支护是现代建筑工程的重要组成部分，其支护质量的高低会对后期工作的展开产生很大影响。当前其在施工过程中问题很多，本文将对这些问题进行分析，希望引起广大技术人员的重视。

1 深基坑支护系统

基坑是各种建筑工程的重要组成部分，那些较浅的基坑可以直接开挖，但如果基坑的深度超过一定范围，且施工的空间相对狭小时，就必须对基坑进行支护，传统的支护技术往往比较简单，通常是钢板桩加井点降水，就可以满足较浅基坑的施工要求，但无法满足深基坑的施工要求。随着工程技术的不断发展，支护技术也获得了长足的发展，它们按功能不同，通常分为：

挡土系统。通常有钢板桩、钢筋混凝土板桩、深层水泥搅拌桩、钻孔灌注桩、地下连续墙等。其功能是形成支护排桩或者支护挡墙，来抵抗外土的压力。挡水系统常用的有深层水泥搅拌桩、旋喷桩、压密注浆、地下连续墙、锁口钢板桩。它们主要承担的是阻抗外部的渗水。

支撑系统。其常用的类型有型钢内支撑、钢筋混凝土内支撑、钢与钢筋混凝土组合支撑。它们主要承担的作用是提供基坑保护的侧向力，并防止侧向位移的发生。

2 深基坑支护的主要结构

深基坑土钉墙支护。其首先将那些细长的金属杆件，打入到基坑周围的土体结构中，再将混凝土喷射到基坑侧壁，以起到对基坑的支护作用，由于其形似一堵墙，因此也被称为深基坑土钉墙支护。该结构的主要特点是混凝土面层、原土体、土钉复合成一体，以此其对土体的支护效果较好。

深基坑深层搅拌支护。在该支护技术中，用深层搅拌机将石灰、水泥、与原基坑软土，充分进行搅拌，这会大大提高原软土的强度和硬度，并结成具有一定刚性的桩体，从而对基坑起到支护的作用。此外，它的防水性能较好。

地下连续墙支护。该技术是通过在土体外围打一堵钢筋混凝土墙，来起到对土体的支护作用，其适合建筑对位移和沉降量要求高的场合，且基坑的深度应该不小于10m，但其施工工艺也比较复杂，造价也相对较高。

图1 常用的支护结构体系

3 岩土勘察中深基坑支护问题分析

虽然深坑支护技术经过多年的发展，已经取得了很大的进步，但其在实际应用过程中，依然存在很多问题，我将在下文中对这些问题进行深入分析。

土层开挖施工与边坡支护严重不配套。在实际工程施工中，往往土方施工进展的很快，而支护施工往往比较延后，在采用二次回填或搭设架子来完成的支护施工中，土方开挖技术应用较为简单，一般不会碰到施工难点，工序也相对比较简单，组织和管理也比较轻松，而挡土支护的技术含量往往较高，施工工序较为繁杂，大大增加了施工组织和管理的难度。在现代施工中，经常是采用两种施工队伍同时进行施工的，两种施工队伍之间并不存在联系。这给协调施工的进行带来很大的阻碍，土方施工单位抢进度、拖工期、开挖顺序较乱等问题比较严重，在遇到恶劣的天气，其经常不给支护施工留足够的工作面，让支护施工无法顺利开展工作，这大大影响了支护作业的进度。

对边坡的修理施工质量较差，难以达到施工设计方案的要求。在边坡的修理过程中存在超挖和欠挖的现象，有的边坡只是进行了简单的修整，便开始了混凝土支护工序。在进行土方施工时，由于管理人员对开挖工作监督的不到位，不仅在深度上和施工方案差距较大，开挖形状尺寸和设计差别大的现象，虽然说后期的人工修整，可以弥补一些问题，但受制于人力有限，往往难以达到设计要求，经常造成边坡表面不平整，其顺直度不规则的现象，超挖和欠挖的现象也比较严重。

成孔注浆不到位、土钉或锚杆受力达不到要求。在实际的支护中所用的土钉或锚杆的直径普遍集中在100～150mm，孔深大多在5～20m之间，钻孔所进行的土质条件也有非常大的差别，如果没有对土质进行具体的要求，并采取对应的措施，往往会造成出渣不尽、残渣沉积的现象，这会对后期的注浆工序造成严重影响，有的甚至产生孔洞饵塌，无法插筋和注浆。在实际注浆过程中，也存在注浆管插不到位、注浆压力不够的情况，这大大降低了注浆的长度，导致固定强度不够的现象，使土钉或锚杆的抗拔力达不到设计的要求，这对工程质量产生了很大的影响，难以满足现代建筑物的要求。

上述问题的出现极大影响了深基坑支护的质量，为此，我们应该认真对这些问题进行总结，不仅要在技术上下功夫，更应该在施工管理上下功夫。首先，要建设高质量的深基坑支护，离不开高质量的支护设计，为了提高设计的质量，我们应该在设计前，对当地的土体情况做认真的调查，并根据施工要求，选择科学、合理的支护方法。在实际支护过程中，做好土体开挖和支护施工的协同的问题，制定合理的施工计划，让两者在施工过程中不产生冲突，既要保证土体开挖的正常进行，又要保证基坑支护的顺利实施，在时间上也应该尽可能保证两者之间的同步性。为了有效提高工程的施工质量，我们一定要制定严格的施工制度，并定期对施工情况进行检查，如果发现施工质量问题，应该及时暂停施工，并追究相关责任人的责任，还应该对施工质量差的部位，重新返工。由于基坑支护技术较为复杂，为了提高施工的质量，必须做好对员工的培训工作，让他们掌握正确的施工方法；还要加强施工责任心；对于那些对施工质量影响较大的施工操作，还应该制定正确的施工操作流程，并要求施工工人牢固掌握。

4 实例说明

在南京的一次人防工程建设中，基坑的土质以淤泥土质为主，在初期支护方案中采取灌注桩加一层钢筋混凝土水平角撑和一层钢管竖向支撑。由于工期比较进展，还没有对已开挖做好支护，就将土方开挖到坑底标高，钢管支撑还需要进行高空作业，这大大增加了焊接的难度，钢围堰与支护桩之间的混凝土强度也难以满足设计要求。突然在某一天，混凝土支撑终于由于支撑压力过大，而导致断裂扭曲，钢筋也全部外露，其已经完全失去了支护能力。为了防止基坑的倒塌，专家决定采用土方回填的方法进行处理。此例表明一定要做好多种工作的协调，避免它们之间互相产生冲突。

5 深基坑技术的发展趋势

当前建筑物建筑高度的不断增加，增加了基坑的设计深度，这大大增加了基坑开挖和支护的难度，两墙合一的逆作法是未来施工发展的主要方向，但其对受桩的承载能力要求很高，还必须采用一柱多桩的形式，这对工程效益和工程进度产生了很大的影响。如何提高单桩的承载能力、降低沉降现象、减少中间柱、加快上部结构的施工速度，是今后的研究方向。

随着混凝土喷射技术的不断进步，土钉支护技术应用的越来越多，为了节省混凝土的使用量，湿式喷射混凝土技术将逐步取代干式喷射混凝土技术。

目前在土体的开挖过程中主要还是依靠大型的挖掘设备，其虽然挖掘效率很好，但其挖掘质量普遍偏差，还需要大量的人力对土体进行修整，这需要消耗大量的人力和时间。为了加快施工效率，应该研究一些小型的修整机械，可以方便、有效完成对土体的修整工作，这会大大提升对土体修整的速度，从而有效缩短了工期，并节省了人力成本。为了提高大型挖掘设备的挖掘精度，也可以研发一种现场测量设备，能根据设计要求，及时提醒挖掘人员当前土体的挖掘和实际设计之间的工作量，避免超挖和漏挖现象的产生，还可以有效减轻人工修整人员的工作量，为后期的支护工作的开展打下一个良好的基础。

6 结语

随着城市建筑的越来越高，建筑物基坑的开挖深度也越来越深，这对基坑支护工作的开展，提出了更高的要求。虽然深基坑支护技术经过多年的发展，已经取得了长足的进步，但在实际岩土勘察中，发现了很多的问题，这大大降低了施工的质量。为此，应该对这些问题，采取足够的重视，并针对这些问题，采用针对性的解决办法，只有这样，才能有效提高施工的质量，此外，还应该采用积极新工艺、技术，以来提高施工效率和施工效果。

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