摘要:下文主要綜述了巖土勘察對深基坑的關鍵性。隨著的科技的飛速發展，采用科學的施工法對監測數據進行不斷的更新，使基坑處于最良好的工作狀態。在確保基坑安全性的前提條件下, 信息化施工法的應用將節省投資以及工期,帶來很大的經濟及社會效益。

　　關鍵詞: 深基坑;巖土勘察;相關探討

　　Abstract: this paper reviews the geotechnical investigation below for deep foundation pit and the key. With the rapid development of science and technology, the scientific construction method for monitoring data constantly update, make the foundation pit in the most good working condition. To ensure the safety of foundation pit in the premise condition, the informationization construction method of application will save investment and time limit, a lot of economic and social benefits.

　　Keywords: deep foundation pit; Geotechnical investigation; Related discussion

　　中圖分類號：TV551.4 文獻標識碼：A 文章編號：

　　1 前言

　　對于深基坑工程的施工的復雜性和不確定性, 巖土工程勘察已成為深基坑施工中必不可少的手段, 它提供了使潛在破壞活動達到最小的一種方法, 有些還必須突破傳統意義上對深基坑的技術處理,故需要更多的手段、方法及理論來支撐。

　　2 深基坑工程施工的特點

　　( 1)現今深基坑工程都具備相當深的個性。不僅僅體現在深基坑工程所涉及的工程地質與水文地質情況各不相同, 還涉及到基坑周邊環境要求的不同, 而這些不同, 直接涉及到維護結構支撐體系及施工方法的設計與施工方法的不同。

　　( 2) 工程綜合性強。深基坑工程一般涉及到圍護工程、降水工程、土方開挖與支撐工程、檢測工程、結構工程這五大內容,工程涉及內容豐富, 綜合性強。

　　( 3) 基坑工程涉及的理論多樣, 計算方法不統一, 且經驗公式、經驗系數多。由于在基礎理論上的局限, 各家設計單位、施工單位在計算與經驗上的不同, 必然會引發分歧, 易造成遺漏。

　　( 4) 風險性高。發生事故影響面大, 每個基坑工程均比一般工程具有較高的風險性, 一旦發生險情, 危害性較大, 損失亦較大, 且修復費用高。

　　3 深基坑工程施工勘察的意義

　　深基坑勘察既是檢驗設計理論的正確性和發展設計理論的重要手段, 又是及時指導正確施工避免事故發生的必要措施。因此, 它在深基坑工程中的應用就顯得尤為重要。深基坑勘察監測的意義有如下 4 點:

　　( 1) 確保基坑、相鄰設施和建筑物、以及施工區內工作人員的安全, 能先于事故的發生發現潛在的不安全因素, 發出早期警報, 以提供充足的時間采取預防措施和寬松的施工環境。

　　( 2) 在施工安全性滿足的前提下, 充分利用監測數據, 不斷完善設計方案, 并根據修正的設計方案優化施工方案, 使深基坑工程處于最佳的工作狀態, 并獲得最佳經濟效益。

　　( 3) 深基坑監測使得一些新技術和新方法的應用成為可能,促進深基坑工程的技術革新。

　　( 4) 監測數據也是解決法律糾紛的有力證據, 從而有效地保護業主的權利。

　　4 深基坑工程中的準確性

　　目前深基坑勘察監測較注重于基坑安全性的評價, 很少利用監測數據來優化設計和施工方案, 以及預測深基坑工作狀況的發展趨勢。信息化施工法在深基坑工程中的應用, 不僅有助于提高深基坑工程安全性評價的可靠性和正確性, 而且對完善深基坑工程設計理論、優化設計方案和施工方案有著十分積極的意義。信息化施工法由以下三步組成:

　　( 1) 在深基坑施工過程中連續量測地面、支護結構及鄰近建筑物的工作狀況, 將觀測數據迅速處理制成圖表, 并與警戒值進行對比分析, 以對深基坑的整體工作狀況和基坑周邊環境作出安全性評價。進而根據評價的結果, 采取相應的措施。警戒值是指在滿足設計要求前提下, 針對不同的監控對象、不同的環境條件和不同施工因素, 而事先確定的相應控制值。

　　( 2) 利用監測數據反分析驗證設計假設和修正設計參數,根據修正后的設計參數預測后續施工階段深基坑的工作狀況。

　　( 3) 根據預測結果, 對當前設計和施工方案的合理性進行評價, 進一步優化原設計方案和合理調整施工參數, 使深基坑工程處于最佳狀態。

　　5 深基坑工程勘察監測的收集、整理和數據分析

　　深基坑勘察監測通常可分為以下三步

　　5.1 監測數據的采集

　　在基坑開挖之前, 應對各勘察監測點進行量測, 確定其基準值。在施工過程中, 量測頻率可根據施工進度的快慢而定, 也可根據監測數據的發展趨勢調整監測頻率, 使監測數據能充分反映基坑的實際工作狀況。

　　5.2 監測數據的整理

　　大多數監測數據應繪制成與時間有關的曲線, 并標注與之對應的施工進度, 為基坑工作狀況的客觀評價奠定基礎。前面論述給出的與時間有關的地面沉降、孔隙水壓力變化曲線, 它有助于反映監測項目數據的大小、變化速率和隨時間的發展趨勢;平面圖和剖面圖表明了測點所在位置, 有助于分析監測結果或觀察現象與所監測區域之間空間的相互關系。

　　5.3 勘察監測數據的解釋

　　對監測數據的解釋和施工過程中潛在影響因素的分析, 必須最好由具有深基坑設計和施工經驗的設計、施工和監理人員集體完成; 最重要的是要能識別監測數據或曲線的可靠性和真實性, 區分是受隨機影響或人為影響的不合理數據, 還是真實反映深基坑工程實際狀況的合理數據, 只有這樣, 才能對基坑的安全性作出合理、正確的評價。

　　6深基坑施工的步驟

　　例如造個辦公大樓, 地面以上高 21 層。底下 3 層。基坑開挖面積54.4m×108.0m, 主樓部分開挖深度 20.1m, 其余部分開挖深度 18.3m。采用厚 0.8m、深 25.0m 的地下連續墻作為支護結構, 并兼作地下室永久墻體

　　1 施工前的準備

　　基坑開挖前, 根據場地的地質條件分析, 兩道臨時斜向鋼支撐必不可少。但由于安裝鋼支撐費時、費錢, 且影響后續階段的施工效率, 鋼支撐安裝與否直接影響工程的進度和經濟效益。為了對該問題作出合理、正確的評價, 基坑施工過程中采用信息化施工法對基坑進行全面系統的監控, 建立了一套完整的監測方案, 分別對土壓力、孔隙水壓力、連續墻墻體變形和內力進行監測。同時, 在基坑開挖過程中, 對場地土進行深入的現場測試, 獲取更為合理的設計參數, 為深基坑安全性評價和原設計方案的修正提供可靠的理論依據。

　　2 第二階段施工的內容

　　第二階段開挖結束后, 基坑開挖深度 8.0m, 實測墻體最大位移(10mm)小于原設計值(15mm)。并在基坑底部對土體進行現場十字板試驗, 試驗結果表明, 8.0~12.0m 范圍內的土的抗剪強度較原室內試驗值要大, 為修正土的設計參數提供了可靠的依據。通過對實測墻體側壓力和反分析獲得的墻體側壓力的對比分析, 對原設計假設進行驗證, 在沖積土層和洪積土層中墻體側壓力的實測值與反分析驗證值之間有較好的一致性, 且兩者都小于原設計值, 用墻體側壓力的反分析驗證值和修正后的設計參數, 在不考慮第一道鋼支撐的情況下, 對后續開挖階段中地下連續墻的工作狀況進行預測, 計算結果表明:當基坑開挖至 1813m 時, 地下連續墻在長期荷載作用下, 其內力不會超過允許值。鑒于以上分析, 原設計被修改, 第一道鋼支撐取消。

　　3 第三階段施工的內容

　　第三階段開挖結束后, 地下連續墻實測墻體位移小于前一開挖階段的預測值。為了驗證原設計假設, 利用實測墻體位移反分析墻體側壓力, 在 20.0m 深度范圍內, 反分析得到的墻體側壓力較前一開挖階段減小, 且幾乎與孔隙水壓力相等, 這意味著此時作用在地下連續墻上的土壓力很小。用反分析驗證獲得的墻體側壓力, 在不考慮第二道鋼支撐的情況下, 對后續開挖階段中地下連續墻的工作狀況進行預測, 計算結果表明:墻體位移將小于警戒值, 地下連續墻內力不會超過允許值。故原設計被修改, 第二道鋼支撐取消。

　　本工程在未安裝兩道鋼支撐的情況下, 安全順利地完成基坑施工任務, 充分反映了信息化施工在深基坑工程中的重要性, 它為合理的技術判斷奠定了基礎。

　　7 結束語

　　鑒于深基坑工程的復雜性和不確定性, 巖土工程勘察以及量測已成為深基坑施工中必不可少的手段, 它提供了使潛在破壞活動達到最小的一種方法。與深基坑工程有關的潛在影響因素, 取決于工程設計和施工過程兩個方面。迄今為止深基坑工程還沒有成熟的理論基礎和合理的計算模式, 復雜的地質條件又給選擇支護結構方案和合理設計參數的選擇帶來一定的限制。施工方案的不合理性和施工經驗的不足, 是導致深基坑工程失敗的重要原因。針對這一情況, 深基坑工程中巖土勘測就顯得至關重要。同時, 信息化施工法的應用, 將從根本上改變人們對基坑安全性的傳統認識。有助于提高深基坑工程的安全性、縮短施工時間、降低工程造價。