岩土工程施工中基坑边坡失稳及加固处理技术

陈俐

摘 要：基坑边坡的稳定，决定着岩土工程的质量和安全。因此，在岩土工程施工过程中需要采用适合的加固处理方法，以提高基坑边坡的稳定性。由于岩土工程施工具有复杂性和风险性的特征。因此，对本文结合自身多年的工作经验，对岩土工程施工中基坑边坡失稳的原因和创新的加固处理技术进行了深入的阐述，以期能够为之后的加固工作提供重要的保障和参考的价值。

关键词：岩土工程;边坡失稳;加固处理技术

随着城市建设速度的加快，基坑支护工程日益增多，建设规模也越来越大，所遇到的工程问题和涉及的方面日益广泛。近年来，由于各种复杂的原因，我国基坑工程事故发生率较高，其中大多数为深基坑工程事故，在高地下水软土地区更为严重。基坑工程事故给人民生命财产造成很大损失，而且会危及到周围的建筑物、地下管线道路等的安全，产生恶劣的社会影响。这就对深基坑开挖与支护提出了更高、更严格的要求;同时基坑工程的区域性、不确定性、个体差异性及复杂性、时空性等特点，导致了基坑设计施工的模糊性和不确定性。

1 工程概况

某工地总体属岗地前缘～坳沟地貌单元。原基坑开挖设计采用放坡法。开挖的弃土直接堆在东侧和南侧基坑顶部，坡面采用塑料薄膜局部简易覆盖。开挖至设计标高后基坑南侧出现较大面积滑塌，并伴有流砂现象。后紧急回填并卸去基坑顶堆土，从而使基坑暂时稳定。失稳回填后的基坑上口长宽约60m×55m，下口长宽约25m×30m，坑深约6m。现西南侧高压线塔塔基距基坑顶边仅10m左右，如需继续施工，必须采取有效的支护和开挖方案。

针对现场的情况，总结了基坑边坡坍塌的原因。首先土钉墙支护完全严格按照分层开挖和分层支护的要求进行，该段的边坡长为30m，在边坡坍塌之前，3排土钉都完成了注浆、挂网和喷射混凝土的施工工作。坍塌位置的基坑开挖支护时，距离基坑上口9.5m处施工方堆放了了基坑开挖出的渣土，渣土堆高度为3.0m，宽度为5m。由于渣土堆导致的堆载非常大，所以会增加基坑侧壁土的压力，这在设计时是没有考虑的荷载，这就导致原有的支护设计承受过大的水平力，产生了过大的水平位移，从而造成基坑坍塌。由于边坡的南侧转角含有很多老旧的基础，在支护工作完成之后，就开始进行老旧基础的破碎拆除工作。拆除施工中采用液压破碎锤冲击的方式来对老旧基础破碎，会导致严重的土体振动。其次，施工场地内的渣土车、混凝土运输车也经过该处，车辆的往来同样会引起比较严重的活动荷载和振动。振动的水平力通过周边土体，传到支护结构上。综合以上因素，导致了该基坑坍塌的发生。

2 岩土工程施工中基坑边坡加固处理技术

2.1 做好开挖支护设计

基坑工程方案总体设计中的一个重要内容，就是根据相关规范标准，确定合理、便捷、安全经济的基坑开挖方法，并在此基础上作出围护结构、支撑体系、地基加固和开挖施工等配套设计。同时，支护结构的选型应考虑结构的空间效应和受力特点，采用有利支护结构材料受力性状的形式，可根据基坑周边环境、开挖深度、工程地质与水文地质、施工作业设备、施工季节及基坑侧壁等级等条件选用合适的围护体系。选用原则是安全、经济、适用、方便施工。当然，如果场地地质条件许可，放坡开挖是最经济的一种基坑施工方式。

考虑上述基坑支护方案选型方法和原则的同时，需结合以下实际情况：

2.1.1 原基坑边坡已失稳，周边土体已被扰动，导致土体强度降低，土压力变大。故已不能采用原放坡开挖方案;

2.1.2 现场②层土为粉质黏土夹粉土，开挖易受扰动，且时逢降雨，坑底粉土渗透性较大，易产生流砂现象;

2.1.3 周边环境较复杂，需确保安全。

综合考虑地质条件、周边工程经验和施工工艺等因素，建议采用排桩支护方案。最终决定采用单排悬臂钻孔灌注桩+一道水泥土搅拌桩止水帷幕组合结构作为基坑的开挖围护方案。

2.2 预应力锚索技术的加固处理

2.2.1 预应力锚索的施工过程预应力锚索施工的目的就是能够将各个部位的基本构件组合成一个整体。一方面，通过在施工中制作中束体并放置在锚固孔中，然后在固定好束体的下部位，制作好锚头。另一方面，采用张拉锁定法使得束体能够用于预应力，再将其与外锚头链接在一起，进而加强锚索的防护。在开展施工计划时应该注重设计的标准和规范要求，在搭建施工平台中还需要做好一系列的防护措施。如：做好埋钻和卡钻的措施、充分对岩土地质是否存在缺陷等进行认真的检测。并且还需要对场地的进行选择，以减少漏油或者过潮，污染严重的情况的出现。同时，还要做好标识工作，注重对挤压头的检验等，从而做好一系列的安全准确工作。另外，结合束体放孔的方式;选择合理的张拉方法和补偿工作等，从而保障锚索的安全性。

2.2.2 加强对预应力锚索加固的有效监测，监测工作主要包括：预应力锚索试验;预应力锚索加固工程的检验、维护工作的检验等。例如：预应力锚索试验中为了能够保障预应力锚索的各个部件或者使用的材料等都能够达到规范要求而开展的试验被称之为验证试验，并且该试验还会对施工的方法和施工的水平等进行验证，其验证的目的就是能够保障锚索是否发生变形或者发生松弛等现象;同时验证锚索承载能力和安全系数的试验方法是验收试验的主要目的。例如：预应力锚索加固工程检测的目的就是能够验证预应力锚索的实际参数是否达到一定的设计需求，同时还能够检验预应力的锚索施工质量。另外，还能够对施工设备的达标率和施工性能实验报告、设计图纸等进行的验证。例如后期的维护监测主要是对工程的安全性能进行的检验，这是提高工程寿命的重要手段。

2.3 HDPE防渗膜加固技术的加固处理

其一，施工过程中需要对土体边坡的疏松岩土等进行适当的清理，并且还需要对草木、其他杂物、残积物等进行清理，在平整相关的坡面后，能够使坡面更加完整和平顺，使得平整度还能够在规范的范围值内。其二，在土体边坡的下部覆盖1层1.0mm厚的HPDE防渗膜。这样做的目的就是能够减少雨水渗入到其中。在施工中还可以在防渗膜的下方铺设防水垫，达到保护防渗膜的作用。同时，防渗膜在应用后会产生一定的拉力，在坡体部位开挖人行便道，按照垂直高度进行开挖，便道的宽度设定为1m。锚固池部位也布置在便道上，为了解决防渗膜受力过大的情况，则需要对铺设的高度进行调整，即由50m调整为5个10m。这样能够有效保障岩土施工的安全性和可靠性。

3 结语

深基坑工程是一个系统的问题，建设过程中需要和场地、工程勘察、支护结构设计、周边环境等方面的了解。需要充分考虑对地质条件，做好对施工现场环境的监控，结合前期的勘察结果，做出更为合理的设计。施工过程中若发现周边环境的监测结果存在问题，必须及时采取措施，避免出现坍塌的情况。针对坍塌问题，也要根据测量数据对设计進行改良，保证基坑的稳定性。

参考文献：

[1]张宋杰.分析岩土工程施工中基坑边坡失稳及加固处理技术[J].门窗，2019（23）：81+83.

[2]张国银.岩土工程施工中基坑边坡失稳及加固处理技术分析[J].中国标准化，2019（22）：157-158.

[3]夏旭维.岩土工程施工中基坑边坡失稳及加固处理技术探究[J].低碳世界，2019，9（02）：72-73.