孫 鶴

（安徽省地礦局321地質(zhì)隊(duì)銅陵工程勘察院，安徽 銅陵 244000）

隨著我國(guó)工業(yè)化和城鎮(zhèn)化的不斷深入發(fā)展，土地資源的稀缺性和競(jìng)爭(zhēng)性越來越強(qiáng)，高層建筑能夠很好地滿足人們的住房需要，尤其是在大城市中，高層建筑十分常見，這就對(duì)施工技術(shù)提出了更高的要求，尤其是基坑技術(shù)的質(zhì)量控制，因?yàn)榛o(hù)技術(shù)水平的高低將會(huì)對(duì)工程建筑的質(zhì)量產(chǎn)生的影響，一旦在施工過程中有所偏頗會(huì)帶來嚴(yán)重的后果，所以，提高建設(shè)工程的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的質(zhì)量對(duì)于整個(gè)施工過程有著重大的意義[1]。

1 工程建設(shè)中影響基坑支護(hù)技術(shù)的主要因素

1.1 缺乏完善的規(guī)章制度

建筑工程的施工需要不斷地完善建筑工程的管理制度，完善的工程管理制度是保障施工順利完成的前提，反之則會(huì)出現(xiàn)各種工程質(zhì)量的問題，施工人員對(duì)施工管理制度的不重視是管理制度不完善的原因之一，如果施工過程中頻繁出現(xiàn)違反施工制度的操作，或者擅自更改施工方案，將會(huì)對(duì)整個(gè)工程的質(zhì)量及安全帶來嚴(yán)重的后果，此外，在基坑支護(hù)的施工中資金投入力度不足，這一問題存在于許多的建筑工程中[2]。

1.2 支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不符合實(shí)際受力情況

支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的計(jì)算方式基于極限平衡理論，這是一種靜態(tài)的設(shè)計(jì)，在實(shí)際過程中支護(hù)結(jié)構(gòu)的受力并不這么簡(jiǎn)單，實(shí)際受力情況十分的多變、復(fù)雜，該理論不能與建筑工程的實(shí)際受力情況完全一致。經(jīng)大量的實(shí)踐證明，按照極限平衡理論設(shè)計(jì)后，支護(hù)的安全系數(shù)從理論上看是安全合理的，但在施工建設(shè)中多次遭到破壞，反而很多計(jì)算地不那么準(zhǔn)確地結(jié)構(gòu)，安全系數(shù)雖然得不到保障，但是在具體的應(yīng)用過程中能夠獲得較好的效果。工程建設(shè)過程中的受力狀況實(shí)際上是一個(gè)動(dòng)態(tài)變化的過程，在投入施工后，隨著時(shí)間的變化，土體的強(qiáng)度會(huì)有所下降，甚至可能有變形的情況產(chǎn)生。

1.3 基坑土體取樣不完全

在進(jìn)行基坑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之前需要對(duì)地基土體樣本進(jìn)行分析，一方面是明確土地物理力學(xué)指標(biāo)，另一方面可以保證指標(biāo)的科學(xué)性和準(zhǔn)確性。為設(shè)計(jì)科學(xué)合理的基坑支護(hù)提供有力的原始信息，按照國(guó)家要求在基坑比較深的區(qū)域中應(yīng)進(jìn)行鉆探取樣，但為了減少不必要的工作量，鉆孔不能太多。因此，一般來說，勘探人員會(huì)隨機(jī)在最深處選擇幾個(gè)空，由于工程建設(shè)過程中地質(zhì)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和易變性，隨機(jī)的鉆孔取樣無法對(duì)基坑地層進(jìn)行全面勘察，收集到的數(shù)據(jù)偶然性較大，無法真實(shí)反映土層的情況，這不僅會(huì)給施工工作帶來不便，而且還會(huì)潛藏一定的安全隱患。

1.4 未合理應(yīng)用信息化技術(shù)手段

施工過程中未采用科學(xué)、合理的方法收集施工信息、資料是基坑設(shè)計(jì)易遭到破壞的原因之一，因此對(duì)工程建設(shè)中所涉及的信息、資料進(jìn)行整理，經(jīng)過數(shù)據(jù)分析處理之后可以獲得相關(guān)的有效信息，這對(duì)基坑建設(shè)具有重要的意義，在我國(guó)的大多數(shù)的工程建設(shè)，信息技術(shù)的應(yīng)用未達(dá)到理想的程度，主要的原因有：相關(guān)技術(shù)人員的專業(yè)能力有限，不擅長(zhǎng)信息技術(shù)的應(yīng)用；信息的反饋時(shí)間較長(zhǎng)，使得出現(xiàn)的問題無法及時(shí)反饋[3]。

2 工程建設(shè)中基坑支護(hù)質(zhì)量控制要點(diǎn)

2.1 深層攪拌樁支護(hù)技術(shù)

深層攪拌樁支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用能夠提高基坑結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性，這是一種重力支護(hù)結(jié)構(gòu)，其應(yīng)用效果比較顯著，加入固化劑后可以實(shí)現(xiàn)充分?jǐn)嚭希@不僅使基坑的總承載能力大幅度提升，而且還能提高基坑的穩(wěn)定性能。需要注意的是，在施工過程中使用深層攪拌樁技術(shù)需要保證固化劑應(yīng)用的合理性，要使軟土和固化劑之間充分反應(yīng)，這樣既可以減少不必要的財(cái)政支出，又能達(dá)到擋土防滲的最佳效果。由于這項(xiàng)技術(shù)的墻體厚度較突出，對(duì)周圍環(huán)境的要求較高，并不是所有工程結(jié)構(gòu)都適合使用。采取“一次噴漿、二次攪拌”的模式，可以在軟土或者是淤泥質(zhì)土中表現(xiàn)最佳效果，呈現(xiàn)出更好的承載力[4]。

2.2 土層錨桿支護(hù)

土層錨桿支護(hù)技術(shù)能夠提高建筑物的穩(wěn)定性，維護(hù)支護(hù)主體的強(qiáng)度。是一項(xiàng)具備高技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的施工技術(shù)。施工人員需要在施工過程中認(rèn)真關(guān)注必要的施工點(diǎn)才能確保土層錨桿支護(hù)的質(zhì)量。例如：在進(jìn)行施工前，需要對(duì)土體進(jìn)行全方位測(cè)量以明確鉆孔的位置和深度。前期準(zhǔn)備工作可以有效地降低施工操作的誤差，進(jìn)而降低對(duì)后續(xù)建設(shè)工作的影響，如在施工過程中遇到障礙，應(yīng)立即停止，在排除障礙物之后繼續(xù)工作。鉆孔注漿的方式能起到保護(hù)支護(hù)主體的作用，這就要求施工人員在灌漿時(shí)要嚴(yán)格地按照標(biāo)準(zhǔn)配置漿體。采用土層錨桿支護(hù)技術(shù)進(jìn)行施工時(shí)施工的工序是核心，從而才能確保主體的各項(xiàng)性能。

2.3 建筑工程施工條件的勘察

工程建設(shè)的施工現(xiàn)場(chǎng)不同，則周邊的環(huán)境及地質(zhì)條件也不相同，因此施工的準(zhǔn)備工作既包括對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際環(huán)境和地質(zhì)條件的勘察，也包括急需支護(hù)項(xiàng)目的勘察，因此對(duì)周邊環(huán)境的全方位勘察是十分必要的?？梢愿鶕?jù)統(tǒng)一地區(qū)的不同建筑工程中的地質(zhì)條件、地下水位、地形地貌、周圍的環(huán)境等條件進(jìn)行全方面的考慮。從實(shí)際情況出發(fā)，制定相應(yīng)的施工措施，能更好地為后續(xù)做好鋪墊，另外，施工前的抗震性檢測(cè)必不可少，需要對(duì)抗震性進(jìn)行充分的考慮。

2.4 建立監(jiān)測(cè)關(guān)鍵點(diǎn)

深基坑安全順利的按計(jì)劃進(jìn)行，有必要施工離不開對(duì)地下水位、支護(hù)結(jié)構(gòu)及周圍環(huán)境的保護(hù)和監(jiān)測(cè)。這就涉及到深基坑的監(jiān)測(cè)關(guān)鍵點(diǎn)的監(jiān)測(cè)，其中包括周圍環(huán)境監(jiān)測(cè)，例如臨近建筑物和地下管線的沉降和傾斜等；基坑及支護(hù)結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)，例如支護(hù)樁及基坑邊坡頂部水平及豎向位移、維護(hù)樁及支撐內(nèi)力等；施工作業(yè)環(huán)境監(jiān)測(cè)，主要包括安全防護(hù)以及隔離措施等。另外，地下水很容易影響到深基坑支護(hù)，地下水的滲漏會(huì)使基護(hù)發(fā)生不同程度的沉降現(xiàn)象?？梢砸罁?jù)工程建設(shè)中施工的實(shí)際情況，合理地采用人工降雨的方法幫助施工的進(jìn)行，既很好地降低了地下水對(duì)基坑設(shè)計(jì)的影響，又對(duì)土壤環(huán)境的改善起到了有效地作用，使建筑工程如期順利地進(jìn)行。

3 提高基坑質(zhì)量的有效措施

3.1 創(chuàng)新支護(hù)結(jié)構(gòu)的計(jì)算方法

經(jīng)過近十多年黨的發(fā)展我國(guó)的基坑技術(shù)已積累了豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，為施工過程收集了一些重要的技術(shù)數(shù)據(jù)，為創(chuàng)新基坑結(jié)構(gòu)的理論和方法打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。但是目前為止國(guó)內(nèi)外在基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的方面沒有一套精準(zhǔn)的計(jì)算方法，都處于探索基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的階段，我國(guó)也缺乏統(tǒng)一的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。各種新型的基坑支護(hù)設(shè)計(jì)在一定程度上能夠提高基坑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，例如鋼筋混凝土的多孔板、雙排樁技術(shù)、組合共帷幕、土釘旋噴土錨等，但是如何建立有效的基坑設(shè)計(jì)的計(jì)算模型，如何計(jì)算簡(jiǎn)圖的方式和技巧，如何科學(xué)地選擇基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方案是設(shè)計(jì)人員需要考慮的重要問題，傳統(tǒng)的基坑支護(hù)設(shè)計(jì)的計(jì)算結(jié)構(gòu)與實(shí)際受力懸殊較大，既沒有安全性也沒有經(jīng)濟(jì)性。因此基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)應(yīng)該創(chuàng)新傳統(tǒng)的“結(jié)構(gòu)荷載法”，而應(yīng)徹底轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)觀念，建立以施工監(jiān)測(cè)為主導(dǎo)的信息反饋動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)體系，這對(duì)設(shè)計(jì)人員的工作提出了較大的挑戰(zhàn)。

3.2 采用變形控制的工程設(shè)計(jì)方法

極限平衡原理是設(shè)計(jì)人員常用的一種簡(jiǎn)便實(shí)用的設(shè)計(jì)方法，其計(jì)算結(jié)果對(duì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的計(jì)算具重要的參考價(jià)值。但是，極限平衡理論在較深的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)中就有著一定的局限性，這只能保障基坑支護(hù)的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求，對(duì)于剛性的要求，這一理論無法保障。在現(xiàn)實(shí)施工過程中，大多數(shù)的工程事故的發(fā)生就是因?yàn)橹ёo(hù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生過大的變形，支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形程度直接決定了施工的質(zhì)量。因此，在進(jìn)行工程建設(shè)時(shí)不僅要考慮到基坑支護(hù)的強(qiáng)度，還要考慮支護(hù)結(jié)構(gòu)的剛度，這能合理科學(xué)地評(píng)價(jià)一個(gè)支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方案，鑒于上述實(shí)際，在建立新的變形控制設(shè)計(jì)法時(shí)，應(yīng)重點(diǎn)研究支護(hù)結(jié)構(gòu)變形控制的標(biāo)準(zhǔn)、空間效應(yīng)轉(zhuǎn)化為平面應(yīng)變和地面超載的確定及其對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)的影響等問題，使其變形的程度保持在一定范圍中。

3.3 基坑支護(hù)施工采用信息化的管理

專業(yè)的技術(shù)人員的檢測(cè)下，基坑支護(hù)中依靠的技術(shù)手段來進(jìn)行質(zhì)量管理，主要是信息化的管理，實(shí)時(shí)全面的檢測(cè)基坑的深度、土層的以及地下水的變化等情況，結(jié)合設(shè)計(jì)方案的預(yù)期結(jié)構(gòu)、相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各類數(shù)據(jù)的變化情況、頻率和趨勢(shì)，并進(jìn)行仔細(xì)的分析，及時(shí)并正確的做出風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警報(bào)告，另外，基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工完成后，對(duì)可能出現(xiàn)的超過預(yù)警值的位移或者是環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，在后期要進(jìn)行預(yù)測(cè)分析，為確保工程質(zhì)量，需及時(shí)的采取科學(xué)合理的措施進(jìn)行解決。

3.4 大力開展支護(hù)結(jié)構(gòu)的試驗(yàn)研究

大量的實(shí)踐研究能很好地指導(dǎo)理論的形成，我國(guó)目前為止未在基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)上進(jìn)行系統(tǒng)的研究，因此也就對(duì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的理論必須建立在大量試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上。即使在某些支護(hù)結(jié)構(gòu)上取得了成功也無法明說成功的原因，而在某些支護(hù)工程上獲得了失敗，無法找出失敗的由頭。因此在基坑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中及時(shí)積累技術(shù)資料十分必要，科學(xué)的測(cè)試數(shù)據(jù)的缺少也就導(dǎo)致無法進(jìn)行科學(xué)分析，無法上升到理論的高度，支護(hù)結(jié)構(gòu)的試驗(yàn)研究包括工程現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)室模擬試驗(yàn)，這些實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行將耗費(fèi)部分資金，但整個(gè)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的工程建設(shè)斥資巨大，從長(zhǎng)期來看，經(jīng)過科學(xué)實(shí)驗(yàn)后的基坑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有一定得經(jīng)濟(jì)性。因此，大量的測(cè)試數(shù)據(jù)是非常必要的，可對(duì)同類工程的成功打好基礎(chǔ)，為新的理論和方法提供可靠的原始資料。

4 結(jié)論

社會(huì)技術(shù)的不斷變革要求技術(shù)人員對(duì)支護(hù)技術(shù)有所創(chuàng)興，整個(gè)施工建設(shè)中基坑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量控制至關(guān)重要，所以必須強(qiáng)化基坑支護(hù)計(jì)算管理水平，這就使得技術(shù)人員需要提升自身的專業(yè)知識(shí)水平，并且做好基坑設(shè)計(jì)的準(zhǔn)備工作，基坑開挖效率的提升能更好地服務(wù)和指導(dǎo)工程建設(shè)，提高工程建設(shè)的質(zhì)量，為我國(guó)建筑業(yè)的蓬勃發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。