岩土工程深基坑支护的施工技术
随着我国岩土工程建设规模的不断扩大，深基坑工程也在逐渐增加。在岩土工程深基坑施工中，为了降低施工对周边建筑物和环境的影响，科学的选择深基坑支护施工技术至关重要，可以说深基坑的支护问题是岩土工程领域中不可回避的重要问题之一。本文对岩土工程深基坑支护常用的施工技术进行分析，探讨了施工中的一些问题，并提出相应解决措施。
标签：岩土工程；深基坑支护；施工技术；问题；措施
1、岩土工程深基坑支护常用施工技术分析
当开挖深度达5m以上或不足5m但周边环境复杂或地质条件复杂时，土方开挖均需采取深基坑支护。基坑支护是为保证地下结构施工及基坑周边环境的安全，对基坑侧壁及周边环境采用的支挡、加固与保护措施。基坑支护总体方案的选择直接关系到基坑及周边环境安全、施工进度、工程建设成本。施工中经常出现土层和边坡支护不匹配的问题，支部部分的施工进度偏慢，跟不上土方施工的进度，导致二次回填或者另外搭设架子。相比来说，土方施工简单易行，而挡土支护施工工序繁杂，技术难度大。鉴于这种情况，通常由大型的专业施工队伍进行土方开挖和挡土支护，一般两个合同是平行的关系，造成了协管难度增加，土方开挖顺序杂乱，给支护施工阶段预留的时间不足，难以保障施工质量。
一般的岩石工程深基坑施工，先用机械进行大方开挖，再配合人工修坡，最后进行挡土支护初喷施工。事实上，经常会出现边坡不够平整，顺直度不够规则。由于人工修坡无法进行深入挖掘，因而平整度休整只能局限于表面，初喷之前无法进行全面验收，容易造成超挖或者欠挖等问题。
1.1土钉支护
岩土工程基坑支护一般会利用土钉与土体相互作用来加固边坡，提高土体的稳定性与整体性。土钉支护施工由于受到弯矩和拉力的相互作用，土体易出现变形，所以必须结合施工场地的具体情况，以及相关规定标准测算好土钉的拉力与强度。施工时需要注意：（1）根据钻机的总长度精确测算土钉的实际孔深，并明确标注各个孔口的深度来满足施工的需求。（2）根据施工要求进行严格的土钉拉拔实验，保障土钉的拉拔力符合施工要求，同时准确把握注浆量以及注浆力度，确保墙体的稳固性。（3）根据施工设计要求严格控制浆液中的水灰比例以及外加剂的数量和类型。整个注浆操作利用的是重力作用，直到把浆液注满为止。另外，在浆液初凝之前要进行1～2次的补浆作业。
1.2混凝土灌注桩支护
混凝土灌注围护桩是排桩式中应用最多的一种，施工时无振动、无噪音等环境公害，无挤土现象，对周围环境影响小；墙身强度高，刚度大，支护稳定性好，
变形小。其质量关系到整个基坑安全，因此在施工过程中需事先落实好施工措施，严格把关每个环节，从而保证顺利施工，达到提高工程支护质量和建筑工程预期效果。
1.3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。
1.4锚杆支护
锚杆支护是在采场、隧道等地下洞室工程及岩土、边坡深基坑等地表工程中主要使用的加固支护方式之一。制成的杆柱主要利用聚合物件、木件、金属件等材料制造，将其打入到洞室周围岩体或地表岩体提前钻好的孔中，利用自身的特殊构造将岩体与围岩结合在一起，从而产生补强效果、组合梁效果和悬吊效果，达到支护目标。锚杆支护能增加将支撑体承受的拉力及节约能源，从而增加稳定性，不易变形，更加高效。
2、岩土工程深基坑支护施工存在的问题
2.1土层开挖和边坡支护不配套
通常，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岩土工程深基坑支护设计问题
深基坑支护施工时需要按照其技术设计进行施工，而在设计技术中却存在一些问题。（1）设计效果与实际情况脱节。通常情况下，在设计深基坑支护结构时，需要依据极限平衡理论，分析深基坑的受力程度，但在实际支护过程中，支护结构与受力程度远远小于理论数据，从而会增加意外事故发生的频率。（2）空间效应问题。对于深基坑中的位移现象，应调整平面设计图，但这种方法只适用于细长型的深基坑，如果深基坑为方形或长方形，则实用性较差代
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、针对岩土工程深基坑支护施工技术提出的措施
3.1深度转变设计理念
目前，我国建筑工程在设计岩土工程中的深基坑支护施工设计时，首先，建筑工程要对支护机构进行统一与规范，明确设计标准，根据库伦理论和郎肯理论方法计算土压力数据值，并应用等值量法设计支护桩的承载力，虽然这两种测量方式处于静态，但在实际施工过程中，支护结构的受力程度会随着岩土地质的变化而改变，通常大部分支护结构都会受到岩土地质条件的影响，从而导致计算值与实际结果产生巨大的差异，而这也降低了工程的安全性。为使支护结构设计更加具有規范性和合理性，深基坑支护设计人员应转变传统的设计理念，将先进的设计理念引进到岩土工程中，并改成传统的设计方法与计算方法，这样就能有效的解决结构荷载计算方法中存在的弊端，并通过对岩土工程实际施工情况的监测，获取有价值的信息，进而实现全程设计都处于动态形式。
3.2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。
3.3加强岩土工程深基坑支护施工过程管理
建筑工程应分析岩土工程实际情况，并研究出相应的深基坑支护施工方案，然后合理安排以后的施工，避免盲目的施工的现象发生。其次，施工人员应严格遵循施工方案完成深基坑施工，在施工之前，对施工人员交代清楚所有注意事项和施工技术，保证施工人员能充分的了解深基坑支护的设计图纸的意义和施工地质条件资料，从而降低施工中意外事故发生的次数，减少深基坑支护对整个建筑工程的影响。只有施工人员在实际施工过程中，遵循深基坑开挖的基础原则，才能逐步的完善开挖和支护工作，并有效的避免出现不规范施工问题，这样也可以缩短基坑开挖的时间，从而提高支护施工的质量。
岩土工程深基坑支护的施工技术
