岩土工程施工技术研究3篇

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岩土工程施工技术篇1

1.深基坑支护技术

在现阶段的建筑业，主流的几个深基坑施工技术有钢板桩支护、深层搅拌桩支护、排桩支护、地下连续墙、土钉墙、锚杆支护等，下面笔者对其中几个主要的作比较详细的介绍。

1.1钢板桩支护

常用的钢板桩以截面的形式划分为U形、Z形和直腹板型。钢板桩由带锁口或钳口的热轧型钢制成，把这种钢板桩互相连接就形成钢板桩墙，这项支护工程通常用在档土和挡水方面。钢板桩具有很多优点，最明显的一点就是它的施工简单，材料易得，使用范围广。但是这也带来了很多缺点，由于施工较简易，所以强度不是很大，易产生形变和噪声。这就导致他不能再人员密集或者施工质量要求较高的地方。笔者通过实地调查，当当基坑支护深度＞7m时，这一项工程不宜采用。

1.2深层搅拌桩支护

深层搅拌桩以利用物理化学反应为基础的一项工程。一般施工人员叫做水泥土墙，他是利用水泥或者石灰等材料做为凝固剂，通过和水混合然后暴露在空气中，之后发生一系列物理化学反应，软土就会凝固变硬，达到初期的目的。这种支护结构多采用格栅形式，即重力坝式挡墙。当基坑属于二、三级基坑时，基坑深h≤7m，当坑边至红线间有足够的距离时，往往优先采用，由于这种工程用的材料是水泥，它能够有效地防水，强度也足够来档土，因此具有很好的支护功能。

1.3排桩支护

排桩支护形式是指运用钢筋混凝土挖孔、钻灌注桩在柱列式间隔实施布置，使其发挥挡土结构作用。排桩支护有较好的灵活性，可以根据工程对支护的强度要求的不同，通过改变桩与桩之间的疏密程度来改变排桩支护的强度大小。柱列式灌注桩在档土方面具有绝对的优势，但是由于其桩与桩之间的联系较差，他又有很大的局限性。所以工程一般都会根据实际情况两种支护同时采用，这样才能达到最好的效果。

2.深基坑支护施工中存在的问题

2.1土层开挖和边坡支护不配套

通常上，在支护工程开始之前要进行土层开挖，但是由于工期安排不当，往往会出现支护工程严重滞后的情况，这样导致开挖的土层被不同程度的破坏。不得不采取二次回填和修正的方法来达到支护工程的施工要求。另外，参加开挖土层和支护工程的施工队一般专业性较强，所以两支队之间的交流往往会不够，导致土层开挖达不到要求，这就大大延长了工期，增加了成本。更有甚者，两支施工队争抢地盘，只为了完成工作而工作，这样做出来的支护工程的质量可想而知。

2.2边坡修理达不到设计、规范要求

在完成土层开挖之后要进行边坡修理，这个过程一般是靠机械开挖，然后人工进行简单的修理完成的。但是由于施工人员的技术不能够达到要求，导致不能配合好机械开挖，导致最后的分层分段开挖高度不一，又由于施工人员的责任心不够，这件事就会不了了之。最后的成品就是，机械开挖质量较高，后面的人工开挖极度不平整，顺直度不规则，这给后续的施工带来了很大的困难。

2.3成孔注浆不到位

深基坑支护成孔中运用的土钉或锚杆的钻杆直径应达到100～150，孔深最小应达到5～6m，有的甚至达到20m左右。在钻孔之前要认真对土质进行研究，经过专业人员的分析之后在选取合适的时机进行钻孔，避免出现出渣不尽，残渣沉积等问题。如果入到更为特殊的土质还有可能导致坍塌，这样整个工程就会前功尽弃。再其次，注浆时也要非常的认真仔细，如果过于随意就会导致注浆长度及充盈度不足的现象发生，使得土钉或锚杆的抗拔力无法满足设计要求，这不仅仅影响到了工程质量，对后期的建筑的安全性也是一大威胁。

3.岩土工程深基坑支护工程防治措施

3.1重视变形观测，注意及时补救

岩土工程中深基坑支护结构变形观测的内容包括:基坑边坡的变形观测、周围建筑物及地下管线变形观测等。通过对监测数据及时分析并及时了解土方开挖及支护设计在实际应用中的情况，分析其存在的偏差便可以及时了解基坑土体变形状况以及土方开挖影响的沉降情况还有地下管线的变形情况等。设计是一个项目的基础也是灵魂所在，所以设计这一环节至关重要，请经验丰富的设计师来进行设计工作是一个高质量工程的基础。为此，要求现场变形观测的数据必须准确、可靠、及时，要求变形观测人员严格按照预定设计方案精心测量、认真负责，保证观测质量。

3.2转变传统深基坑支护工程设计理念

一个企业的支柱不是他的人员或者是产业链，而是他的文化。这就要求企业领导阶层加强对员工的教育，这样才能从根本上转变一个企业的观念，才能摒弃旧的传统的观念，跟上时代的发展，为建立健全深基坑支护结构设计的新理论和新方法打下了良好的基础。逐渐让企业走向现代化，走向可持续发展，这样才是长远之计，才能给企业带来最多的利益。

3.3对基坑支护的施工质量进行全程控制

岩土深基坑支护施工的关键是施工过程中的控制，一旦施工过程中控制环节有问题出现，在后期进行纠正及补救会有难度。所以，应对施工过程的控制管理进行落实，在施工过程中严格按照设计方案进行操作，使施工质量得到保障。在工程施工之前，相关人员应熟悉了解当地的地质资料、施工现场周围的环境以及本次施工设计图纸。

4.结语

岩石工程深基坑是一项系统性的工程，它包括一系列的分支工程，涉及了包括物理学的多种知识，包括各种力学知识和材料物理学。所以要想达到预期的设计就必须请经验丰富的工程师来进行操作。在具体地操作过程中必须严格落实设计者初始理念。这样才能最大限度的发挥岩石深基坑支护的优点，才能达到施工安全标注，才能让企业获得最大的利益。

作者:黄世辉 单位:广东中隧建设工程有限公司

岩土工程施工技术篇2

随着城市化快速发展，建筑物规模有了明显变化，对建筑要求也在不断提升。但是在施工中很容易遇到一些比较特殊的地质条件，所以就要合理使用深基坑支护施工技术，避免出现塌方等事故，确保施工的安全性。

1进行深基坑支护的重要性

受到城市人口增长速度增加的影响，使得土地资源更加紧缺，高层建筑成为了城市建设发展的主流。为保证建筑的稳定性，就要做好深基坑支护施工技术使用工作，在保证施工安全的基础上满足后续施工要求。通过使用深基坑支护施工技术能够解决施工中的一系列问题，在加固侧壁与周边的基础上提升施工质量。由于深基坑开挖深度相对较大，很容易受到多种因素的影响，所以在施工中存在着许多的安全隐患，一旦出现安全事故，势必会引发经济与人员伤亡等问题。因此在施工中就要做好深基坑工程研究工作，当不具备放坡条件时，需要借助支护结构提升侧壁的安全性。但是由于岩土工程中深基坑支护施工技术有着一定的区域性特点，所以在施工中就要结合施工现场情况，做好规划设计工作。加之深基坑支护施工技术有着一定的风险性，因此要采取有针对性的安全管理对策，及时发现施工中的风险，确保人员的人身安全[1]。

2岩土工程中深基坑支护施工技术存在的问题

2.1施工规范性不足

在岩土工程中开展深基坑支护施工涉及到了许多的参数，可以说一旦参数设计存在问题，势必会影响到后期的质量。所以在施工中需要做好各项参数的准确计算，避免当施工环境复杂程度增加时，一些参数难以得到确认，造成设计科学性不足。其次，一些施工人员在施工中并没有严格按照设计开展施工工作，存在擅自更换细节等现象，使得施工质量难以得到保障。最后，在一些工程中存在着偷工减料等现象，影响到了深基坑支护的稳定性，降低了工程的安全性[2]。

2.2边坡修理质量不高

开展深基坑支护施工时需要做好边坡修理工作，但是就目前的岩土工程施工来讲，涉及到了许多大型机械设备，然而在这种施工模式下很容易发生边坡欠挖等问题。其次，由于施工人员自身专业性不足，在施工中没有按照规范要求开展施工工作，使得边坡修理质量不高，存在修理不到位等问题，影响到了施工的质量。

2.3开挖与支护统一性不足

岩土工程中进行开挖与支护施工需要做好协调工作，确保施工进度的合理性，保障施工的安全性。然而在施工中却存在着开挖与支护不统一等现象。首先，因地质情况有着一定的复杂性，所以在参数计算等方面有着一定的难度，当出现参数不准确时，势必会出现开挖与支护失调。其次，取样完整性不足。在设计阶段中工作人员需要及时对岩土进行取样，做好全面勘探工作，掌握施工具体情况。但是由于一些施工单位出于节约成本、缩短工期等目标，在取样范围限定中并没有按照具体要求与标准来进行，造成结果与实际之间存在极大的差距。也正是受到这一现象的影响，使得施工设计合理性不足，造成开挖与支护差距较大。最后，一些施工人员在施工中并没有对空间效应所产生的影响进行分析，造成差异性较大。由于支护结构实际受力与理论受力有着明显的差异性，所以在施工中如果没有掌握其中的差异而单纯为了满足规范要求，势必会造成土体发生变形事故。

2.4注浆质量不能满足标准要求

成孔注浆作为岩土工程中的施工重点环节，很容易出现误差。且在这一环节中对设备的规格有着明确的要求，加之对施工细节要求较为严格，所以就要做好土质分析工作，明确注浆充盈量，从而确保施工的质量安全。但是一旦施工人员在施工中并没有按照具体的规范要求开展施工工作，或是因自身专业技术与水平不足，很容易出现注浆质量难以满足标准要求等问题，从而影响到了工程质量。

3岩土工程深基坑支护施工技术

3.1选择适合的深基坑支护施工技术

首先，钢板桩支护技术。对热轧型钢进行处理时，需要将其制作成为钢板墙，在相互连接的基础上形成钢板桩墙，发挥挡土、挡水等功能。目前在深基坑支护施工中，U字形与直腹班型属于最为常见的截面形式，由于钢板桩有着施工便捷与工艺简单等特点，所以已经成为了岩土工程深基坑支护施工技术中比较常见的技术。但是这一技术也存在着一定的不足，就是在使用中很容易对周边地基产生影响，引发变形或是振动等现象。由于钢板具备柔韧性较强的特点，所以在施工中一旦没有做好支撑系统设计，势必会引发变形等。所以在施工这一技术时，要找准使用范围，避免在建筑密度较大的区域中使用，在完成施工后需要考虑钢板桩拔出后对周边所产生的影响[3]。其次，排桩支护技术。在基坑周边设置钢筋混凝土桩，将钻孔灌注桩转变成为挡土结构。所以在使用这一技术时需要控制好桩列之间的距离，发挥桩的作用，并结合其所具备的结构强度来进行施工。但是由于桩体有着明显的差异性，所以在体系差方面也是不同的。因此施工人员需要做好研究工作，确保浇筑施工的顺利开展，避免基坑内出现地下水与土粒混合物等。由于这一技术施工方法较多，所以在施工中能够减少对周边环境的不利影响，提高了施工的质量。最后，土钉墙支护技术。土钉墙支护中要求土地具备一定的稳定性，这样才能满足这一技术的使用要求。可以说这一技术有着耗时短、成本低等特点，能够结合具体情况减少所占用的土地。但是土钉墙支护技术也存在着一定的不足，就是土钉墙防水能力不足，很容易受到水的影响。所以在使用这一技术以前，需要对施工区域采取相应的处理。

3.2做好支护方案选择

首先，从经济角度进行优化。在岩土工程中基坑支护有着极为重要的地位，不仅关系到了工程的安全性，同时也对周边环境有着直接的影响。所以在设计支护方案时，需要从提升稳定性与安全性出发，在控制工程质量的基础上保证其经济性，完善结构方案，促进工程项目的开展。在正式开展施工以前，需要积极开展土质勘查工作，掌握周边环境，判断具体位置情况，从而选择适合的支护结构方案。在面对一些比较特殊的土质时，还需要考虑是否进行简单护面或是无支护等。当深度超出5m后，如果依然使用传统方式，势必会造成成本增加。所以在选择方案时需要结合具体情况，采取有针对性的支护方案[4]。其次，从基层深度进行优化。在基坑支护中涉及到了悬臂桩的嵌固，且在嵌固中需要确保其深度达到高度的倍数要求。但是在视觉中由于其涉及到了弯矩承载等内容，所以很容易出现侧向位置移动现象，从而影响到了周边环境。因此在施工中需要掌握基坑位移情况，当发现方案与实际之间存在差距时，需要借助联合支护的方式来提升支护质量。只有使用合理化的支护方法，才能减少成本的支出，在确保施工安全的基础上合理使用支护方案。在某工程中，结合岩土工程深基坑支护岩土参数（表1），工程人员选择了预制桩成桩的方案。预制桩有着布桩灵活和桩径比较小的特点，能够快速大面积施工，同时有着场地整洁和施工周期短的优势。经过分析得出，持力层为强风化岩。估计桩入土深度是8~25m，估计⌀500mm桩承载力2300kN，⌀600mm桩承载力3400kN。本工程中场地局部区域分布了厚度不一的卵石，区域有中风化岩孤石，不利于进行管桩施工，但是结合使用预制管桩的相关经验，能够使用这种方案。在实际施工中可以使用冲孔灌注桩基础的方式。由于这种方案承载力较大，可以满足结构荷载方面的工程要求。

3.3保证取样的完整性

在深基坑支护施工中，要坚持从科学、合理的角度出发，确保施工设计的准确性，满足施工要求，保障施工安全性。所以就要求设计人员要及时开展岩土取样工作，严格按照取样数量与范围开展工作，保证取样完整性，在全面分析与判断的同时做好设计。其次，要选择适合的计算公式，遵循相关标准与要求，在结合结构变形控制、超载等因素的基础上设计出实际可行的施工方案。在施工中还要掌握具体施工情况，及时进行优化调整，确保设计的科学性。

3.4提升施工人员的专业性

施工人员对施工质量有着直接的影响，所以施工人员的专业性关系到了深基坑支护施工技术的使用情况。因此在岩土工程深基坑支护施工技术使用中，就要从提升施工人员专业能力出发，提升对工程的认识度，以强化施工能力为主，在帮助施工人员积累工作经验的基础上合理使用技术。尤其是对于一些要求比较严格的技术来讲，要掌握岩土工程环境情况，强化施工人员安全意识，遵循相关标准与规范要求开展施工工作。其次，要加大施工监管力度。在岩土工程中受到多种因素的影响，使得岩土工程深基坑支护施工技术的使用很容易受到多种因素的影响。所以在施工中就要加大监管力度，发现施工中存在的问题，制定出有针对性措施，在做好施工过程监管的基础上严格按照规范标准与要求开展施工操作，保证各环节的合理性，制定出有针对性的解决方案。

4结语

综上所述，在城市快速发展下，受到高层建筑不断增加的影响，其深度有了明显的变化。所以在施工中就要做好深基坑支护施工研究工作，结合施工设计方案，选择适合的深基坑支护施工技术，以此来提高深基坑支护工程的稳定性，确保后期使用的安全。

作者:黄鹏 单位:广东省环境地质勘查院

岩土工程施工技术篇3

深基坑，即开挖深度较深、工程量较为复杂的岩土基坑工程。根据我国住房与城乡建设部于2009年5月13日发布的《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》中的附属文件指出：开挖深度超过5m（含5m）的基坑以及其相应的土方开挖、支护、排水工程；在地质条件、周围环境与地下管线较为复杂的地区，以及在进行土方开挖的过程中会影响周围建筑结构安全的基坑施工，虽为超过5m，但也应定性为深基坑。基坑工程是一项综合性很强的系统工程。主要包括基坑的支护设计、施工和基坑的土方开挖，由于其施工的特殊性，在施工过程中要求岩土工程和结构工程要有岩土工程和结构工程这两方面的相关技术人员。由于基坑支护体系是建筑的临时结构工程，所以在地下工程施工完成后就可拆除。

一、深基坑工程施工的特点

1.风险性大。基坑施工中的支护体系是整个建筑施工时的临时结构，安全性能差。因此，要在其施工过程中进行实时监测。提前做好相关的应急预案。一旦在施工过程中发生移位，要根据制定的相关应急预案及时排除险情，抢救伤员。由于基坑深度较大，容易在下雨时积水，这就要在开挖的时候加强排水措施，防止水倒灌入基坑内，影响工程质量。

2.区域性强。深基坑工程在实际操作中具有很强的区域性。例如，在黄土高原上以黄土为主的黄土地基以及以粘土为主的粘土地基要根据所在的地质与水文条件来确定相应的实际方案。即使是在同一个城市也往往会出现较大的区域差异。深基坑的土方开挖以及相应的支护都要根据实际情况来进行施工，万不可简单搬用外地施工经验。

3.具有较强的独立性。深基坑工程具有很强的独立性。在对基坑工程的土方开挖与支护设计时不仅与当地的地质与水温条件有关，还与基坑周围的建筑与地下管线有密切关系。例如，每个建筑其下部地基的抵御变形能力都不同，在进行深基坑工程的土方开挖时就要考虑其周围的场地条件，在进行施工时不可以影响到周围建筑地基的原有性能，这是此类型基坑工程设计的关键。而且在进行基坑工程设计时还要充分考虑所在位置的地下管线分布。因为要根据实际情况进行相应的设计每个工程都具有一定的独立性，就造成了无法制定相应的统一标准。

4.综合性强。在进行深基坑工程施工时不仅需要岩土工程的相应知识，同时也需要结构工程的相关知识，进行深基坑工程施工同时需要土力学理论、测试技术、计算机技术及施工技术等各方面技术的综合运用。

5.时效性强。深基坑工程施工具有较强的时效性。基坑的施工常常在土体中进行，而土体具有较强的蠕变性，特别是粘土，其蠕变性非常强，常常随着时间的推移，其塔里在不断变化，土体强度不断降低，边坡稳定性变小，造成滑坡或坍塌的事故。所以在对深基坑工程进行设计的时候要充分地重视施工土体的时效性。

6.施工要求高。深基坑工程属于岩土工程中的一个较为系统的工程。其主要施工内容包括土方的开挖和基坑的支护。在土方开挖的施工中，施工步骤与开挖速度都将影响施工质量，影响基坑支护工程中的整体支护结构。所以在施工过程中要加强监测，合理地进行土方开挖，准确地控制土方开挖的步骤与速度，力求提高施工精度。

7.周围环境影响大。深基坑的开挖施工会引起周围的低下水位的变化，因其深度大于5m，甚至会影响应力场的变化。这就使得基坑周围的土体发生变化，对周围建筑物的建筑结构以及基坑下的低下管线产生较大影响。同时，基坑土方开挖施工中，土方外运也将影响周围环境以及交通。

二、深基坑施工中的相关技术建设

在项目实施中，施工阶段是关键阶段，在施工时，相关技术人员应该根据当地的实地地质资料以及水文条件，结合当地过去的一些深基坑施工的经验，来确定深基坑工程的施工关键项目，要严格按照国家规定的流程规范进行设计施工并审核。在施工阶段，要做好突发事件的应急预案，力求在事故发生后的损失最小。

1.常见的深基坑的施工包括土方的开挖、挡土、基坑围护、基坑防水等步骤，是一项非常复杂的岩土工程的较为系统的工程，只要有一个步骤的失误，都可能导致整个施工失败，轻则影响施工进度，重则造成事故。进行深基坑施工的施工单位要严格遵守施工的规程、施工设计以及相应的施工技术规范进行组织施工，加强施工过程的控制。例如，在制定土方开挖的施工方案时，要提前对周围的建筑物进行拍照和测绘，对地质勘测报告、以及周围的建筑物及地下管线情况进行合理分析。当面对特殊地质时，要选择合适的施工方案组织施工，如，在膨胀土地区施工时不在雨季开挖，在软土地区施工时要严格控制分层开挖的深度。要是挖土的高度相差太大或挖土施工的进度过快时，极易改变所在地区的土体原来的平衡，降低土体的强度，不利于工程的实时监控管理，容易引发事故。

2.施工时控制基坑的止水效果。地下水对深基坑施工所带来的危害是相当的大，在一些地下水位较高的区域进行施工时，其危险程度非常高。地下水的一般来源为雨水、管道渗水、承压水等，由于其来源较为复杂，所以其丰水期与枯水期差别较为明显，水位变化也较为显著。受水位变化的影响，在指定土方挖掘施工方案时要从防水、排水、降水进行考虑。根据实地的地质特点，深入分析施工地地下水的特点，在施工中要用以抽辅堵的方式进行。否则会导致建筑物的地基不均匀的沉降，增大了施工难度，影响施工进度。在面对大范围长时间降水时，要以排为主。即对基坑内的水以抽为主，并使用止水帷幕来防止雨水的进一步进入基坑。常见的止水帷幕有高压旋喷桩、深层搅拌桩止水帷幕，近来出现了螺旋钻机素砼或压浆止水帷幕。

3.深基坑支护体系，深基坑工程是由施工方从上向下开挖的一个空间，深基坑四周通常设置有垂直的挡土围护结构，这些挡土围护结构通常是在基底中插入一定深度的板状结构。深基坑施工常常会发生很多的质量问题，这些问题实质上都是基坑整体的刚度和稳定性不够引起的。基坑整体的刚度和稳定性不足，会导致基坑支护结构发生形变，基坑下部产生不均匀沉降，基坑支护结构产生水平的倾斜等等，这些问题则将导致整个基坑的支护失败，进而造成工程事故。要想避免这些基坑支护的工程事故，则需要一个完整的基坑支护结构实时监测管理的手段。信息化管理可以用作基坑支护结构实时监测管理的主要手段，其主要内容是安排相应的专业监测人员来对深基坑施工现场及基坑周围的建筑物进行实时的监测，在特殊部位设定相应的传感器，根据基坑施工期间检测到的数据与施工前勘探测绘得到的预期数据进行比较，动态地分析整个施工过程，全方位地掌握施工中的各方面工作状态，并对施工中的下一步数据进行预测。在实际测得的数据超过报警标准值时，要及时进行有效地进行预警与修正，确保工程施工的安全。在对深基坑支护结构的施工工程监测时，主要对其顶部的水平位移；整体的沉降和部分支护结构的裂缝；施工场地周围建筑物的沉降、倾斜和裂缝；施工深基坑坑底是否有隆起的观测等。

4.应急措施，岩土工程施工是一项较为系统的施工时间长、施工人员多、危险性较大的工程。在深基坑施工过程中，虽然有实时监测系统，但是也常常会发生许多难以预见的突发情况。对于深基坑施工过程中，更要做好对突发事件的应对准备。在深基坑施工中，常见的事故有：管涌、流沙，支护结构局部出现裂缝、沉降，天气异常出现大范围降水等。面对这些突发情况，一定要做好相应的应急预案，在发生事故时及时启动应急预案，有条不紊地处理相关事宜，将损失降到最小。

三、结语

改革开放以后，随着我国经济的逐步发展，放眼整个世界上，岩土工程施工有着向东亚不断转移的趋势，而我国地大物博，在经济的快速发展下，越来越多的高层建筑甚至超高层建筑不断涌现，同时，根据国家规范以及人防工程的需要，多层建筑的地下室也必不可少。随之而来的就是与之相关的深基坑施工。但是因为基坑支护并不是建筑施工的主体部分，这就有了在很多因基坑施工不善而导致的事故，造成了巨大的经济损失。通过本文的介绍，在今后的深基坑施工中能重视相应的施工技术，减少工程事故的发生。

作者:李金刚 单位:河南省地质矿产勘查开发局第五地质勘查院