基坑工程支護設計中存在的問題及預防措施探討

謝錫丹

【摘 要】隨著土釘樁錨聯合支護基坑工程應用面的不斷提高，研究其質量通病與預防措施凸顯出重要意義。本文首先對相關內容做了概述，分析了支護基坑工程存在的主要質量通病，探討了支護基坑工程設計前的控制要點，并提出了支護基坑工程存在問題的預防措施。

【關鍵詞】土釘樁錨；聯合支護基坑；工程設計

一、前言

作為基礎性工作，土釘樁錨聯合支護基坑工程對于整個建筑工程的重要性極為關鍵，隨著支護基坑工程的相關研究與應用的不斷推進，有必要研究其質量方面存在的多項問題，并以此為基礎制定科學合理的預防措施。本文從概述相關內容著手本課題的研究。

二、概述

支護基坑工程的設計計算理論已經日臻完善，國家規范、行業規范和地方標準也相應出臺，這為保證支護基坑的設計和設計質量創造了良好的前提條件。但支護基坑工程往往被視為臨時工程，設計和設計所取的安全系數較低，工程地質和水文地質條件又復雜，再加上設計監管的力度較弱，因此工程坍塌事故較多。盡管國家建設主管部門對支護基坑工程高度重視，并建立了相關的法規和行政規章，按照住建部建質【2009】87號文件“關于印發《危險性較大的分部分項工程安全管理辦法》的通知”要求，目前很多地方5m及以上深度的支護基坑都要經過專家論證，但基坑坍塌事故仍有發生，嚴重地危害了廣大人民群眾的生命和財產安全。筆者認為只要支護基坑工程的設計質量與安全的管理和監控到位，基坑坍塌事故是完全可以避免的。工程實踐表明，支護基坑工程的設計與設計緊密相關。有些工程雖然設計安全度比較大，但由于設計不當而導致險情甚至事故出現；相反，有些工程雖然設計安全度比較小，但由于設計管理先進，設計措施合理，工程能夠順利進行。支護基坑的安全性及經濟性在很大程度上取決與設計，一個合理的支護設計應對支護基坑的設計要素有充分考慮，并對設計提出明確的要求。

三、支護基坑工程存在的主要質量通病

支護基坑工程的設計與設計是一項系統復雜的工程，然而由于設計和設計人員的責任心不強或業務水平偏低，導致我國很多基坑工程在設計與設計中出現多方面的問題，具體體現在以下幾個方面。

1.地質勘察工作得不到應有的重視

由于對地質勘察資料不重視，或是勘察單位提供的地質勘察資料不詳細，與實際情況不符，導致我國很多支護基坑工程的設計人員在不了解基坑開挖所在地的地形、地貌以及地質條件特點的情況下，隨意分析邊坡的穩定性，提出與地質條件不相匹配的支護基坑方案。

2.支護基坑的設計方案沒有經過嚴格技術論證

支護基坑工程受地質條件，特別是地下水、軟弱地基的影響明顯，如果方案設計不合理，就可能出現嚴重的質量問題，造成重大的安全事故。但是目前很多建筑工程對于基坑的支護往往不夠重視，經常是委托一些支護設計單位自行設計或設計，在支護方案出來以后，沒有經過具有豐富經驗的專家、學者嚴格的技術評審和論證就進行設計，大大增加了支護基坑工程的設計風險。

3.支護基坑工程的設計質量差

目前我國基坑工程設計的從業人員（包括管理者和現場作業人員）綜合素質仍然整體偏低，特別是現場設計人員基本上都沒有經過系統正規的操作訓練和技術培訓，這就導致基坑工程的支護設計不能嚴格按照組織設計方案進行設計，偷工減料現象嚴重，設計過程中水準點或坐標控制點經常出現較大的偏差，對于地下水、雨水等水患不能及時控制或消除，超挖和欠挖現象頻繁發生，基坑邊坡坍塌以及鄰近建筑變形明顯。

四、支護基坑工程設計前的控制要點

1.設計方案設計審查

在復雜地形的支護基坑工程設計中，設計方案的科學與否直接決定了整個工程設計能否成功。在普通地形的支護基坑工程設計中，如果在設計階段發現設計方案設計與當地地形和地質條件有沖突，可以對設計方案及時進行調整，保證設計的連續性。然而在復雜地形中，如果在方案設計階段沒有經過科學計算和實地調查研究，就很可能出現因計算錯誤而導致整個設計方案的失敗，由于設計場地的復雜更無法在設計階段進行更改或調整。

監理方在設計方案審查階段應仔細研究設計圖紙的每一個點，了解設計人員的設計思路，并通過與設計人員的經常交流和溝通，對整個設計方案有所了解并熟悉，從而在設計監督過程中能夠準確發現設計人員的錯誤，真正發揮有效的監督作用。在實際工程設計中，往往會出現業主方為了節省成本，設計單位為了推進工期而不按照設計方案設計的現象，監理方處在其中，應本著對業主負責，對設計安全負責的原則有理有據的糾正這種錯誤現象，保證科學、正確的設計方案在設計過程中得到真正的執行。

2.分包隊伍的選擇審核

復雜場地的支護基坑工程由于設計難度大，技術要求高，因此往往需要具備相應設計資質和能力的專業分包隊伍從事設計工作。因此，在前期的設計審核工作中，監理方還應重點加強對設計隊伍的審核力度，仔細挑選設計經驗豐富、設計水平高、信譽好、報價合理的隊伍，從設計人員層面保證設計質量。

3.工程設計設計審查

在確定設計方案和入場設計的分包隊伍后，監理方還有一項重要的內容在隊伍設計開始前需要嚴格審核，這就是針對該項工程的設計組織設計。嚴格的設計管理制度要求分包隊伍對每一項設計工程進行設計組織設計以作為其設計過程中的指導性文件，然而在實際管理過程中，幾乎沒有分包隊伍達到這一要求。監理方在設計審查過程中，應加大對設計組織設計的審查力度，仔細研究隊伍的設計是否真正適合所要設計的工程對象，對不符合要求的設計組織設計，嚴格要求整改。

五、支護基坑工程存在問題的預防措施

1.加強支護基坑工程設計質量管理及設計理念的優化

建議行政主管部門建立專門機構對支護基坑設計方案進行審查和評價。對于基坑設計人員的資質應有明確要求，不具備設計資質的人員或單位不能從事支護基坑設計工作。支護基坑設計人員應加強自身的素質的修養，不斷提高自身的設計水平，包括選擇技術參數取值的準確性、適用性，加強支護基坑理論研究，對于基坑變形的控制設計等。另外，實踐離不開理論，設計理念對設計具有指導作用。因此，對設計理念進行優化，是提高設計質量的有效方法。改變以往不合時宜的傳統設計方式或土壓力計算方法，根據具體要求和情況，建立以設計監測為主導的信息反饋設計體系。

2.在設計過程中實時觀測和監測

觀測的主要內容為基坑邊坡變形情況、地下管道變形情況、對周圍建筑影響情況等。通過實時觀測可對土方開挖和支護有及時的了解，有效分析對比實際設計與設計方案間存在的異常情況或偏差，以便及時調整設計參數和方案。除此之外，應加強支護基坑工程設計的監測，完善監測的警報系統，防范突發事件和安全事故，保證設計的安全進行。另外，為預防突發事故，并能及時處理，應建立支護基坑工程的應急處理預案，以盡量減少或避免突發事故造成的人員及經濟損失。

3.加強支護基坑的技術研究

加強支護基坑技術的科研研究，對提高支護基坑技術具有重要作用。眾所周知，試驗數據的準確性對科研質量的優劣有重大影響。因此，應加大對支護基坑結構的變形、內力的實測和研究，積累相關的實測數據。同時，總結不同地質條件和水文條件下的設計工藝經驗，形成一定區域一定條件內基坑設計的標準，并將已有的定性經驗形成定量的計算方法，真正提高支護基坑的設計及設計質量。

六、結束語

通過對支護基坑工程質量通病與預防措施的相關研究，我們可以發現，在目前的各種條件下，支護基坑工程的質量通病是多方面的，有關人員應該充分結合相關實際，在深入研究質量通病的基礎上，研究制定最為切實可行的預防措施。

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