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摘要 ：在矿山工程中，基坑支护是保证工程质量的重 要措施，是矿井施工中的一个重要环节。特别是在软岩构 造中，要确保基坑支护的设计质量达到岩土工程的要求。 文章首先介绍了矿井基坑支护设计的重要意义及原则，以 提高矿井的施工质量。
关键词 ：岩土工程,软质岩土,矿山基坑支护
基坑是保证矿井工程施工和施工质量的重要因素，而 在现代矿井建设中， 往往会建立基础基坑， 而基坑开挖时， 必须依据矿井基础的设计，对开挖深度进行计算，并发现 基坑内有第二个基坑。矿井施工人员如果不重视这一点， 很容易造成矿井的稳定，从而对矿井的总体质量和周围的 建筑环境造成不利的影响。同时，一些矿山施工单位在基 坑支护工程中，一般采取静态法，不能很好地预报工程中 可能存在的问题，从而造成工程上的应力波动。特别是在 软岩结构工程中，应引起足够的重视，及时发现问题，提 出相应的处理措施，并对施工中出现的各类危险进行及时 的控制。
1 岩土工程矿山施工基坑支护的重要性和设计原则
1.1 岩土工程矿山施工基坑支护的重要性
由于岩土工程的施工比较复杂，在施工中要根据工程 本身的特点，采取相应的防护措施，以防止发生塌方，造 成人员伤亡，保证工程施工中的安全。在矿井施工中，首 先要考虑的是地质条件和水文条件，其次，要对施工区域 的开挖深度进行分析，并对施工中的施工是否会对周围的 地质环境造成一定的影响，会不会造成地质结构的错位， 同时还要对基坑周边的荷载、施工机械、支护结构的完整 性等进行严格的控制，保证施工的正常进行。在矿井基坑 支护设计中，如何充分地考虑到坑道的影响，尤其是对矿 井的开挖深度、支护设计等问题进行了全面的研究，以达 到减少资源浪费的目的。尽管矿井基坑工程技术已日趋成 熟，但其支护设计规范仍不明确，许多设计者在进行基础 开挖时，一般是根据自己的经验进行计算，缺少客观的客 观性。提高矿井基坑支护结构的合理设计显得尤为重要。
1.2 岩土工程矿山施工基坑支护设计的原则
在矿井基坑支护设计中，应注意四个方面 ：一是在确 定基坑侧墙的安全级别时，应参照有关的规范 ;第二，在基坑支护结构的设计中，必须保证基坑的平面布局与地 基、外墙的大小相符，使变形范围、施工误差控制在合理 的范围内，并能满足工程面的基本施工需求 ;第三，基坑 支护结构的稳定性、安全系数等应符合规范要求 ;第四， 在基坑开挖的基础上，必须保证基坑的最大变形量与基坑 规范相符。
2 岩土工程矿山施工基坑支护设计特点和原理分析及技 术分析
2.1 岩土工程矿山施工基坑支护设计特点及原理分析
基坑支护是一项高成本、高风险的工程，一旦出现重 大安全事故，将会给企业带来很大的经济损失。在岩土工 程建设中，为了提高基础结构的安全与稳定性，就必须在 合理的设计范围内，进行对基础结构的变形控制。在基坑 支护施工中，在经济、环保、材料等方面都进行了合理的 设计。对岩体施工基坑支护工程设计的首要目的，是为了 提高对岩石施工的稳定性、保护能力和管理上的可靠性。 因为基坑支护施工是一项综合性、系统化的工程，在进行 基坑支护设计工作时应综合各种原因，并能合理地解决工 程建设中存在的技术问题，从而于给基坑支护工程提供了 一个安全、可靠的方案。
2.2 岩土工程矿山施工基坑支护技术分析
(1)用混凝土搅拌桩做好基础。砼灌注桩是目前岩土 施工中使用最大的技术，其在浇筑过程中不引起振动，不 引起土挤，不引起噪音，对周边的自然环境也能造成较好 的影响。同时， 砼灌注桩具备较高的刚度和较好的壁刚度， 具备很高的支撑性能， 不易发生下沉。
(2)一种复合式的土钉墙和排桩方法。目前，在岩土 的地基支护中，比较普遍的是土钉墙和排桩方法。针对混 凝土板墙与排桩的复合构造，相关人员能够通过现场的变 形检测方法，有效地改变混凝土板的构造，使指在一定程 度上稳定。必要时还可以利用锚索或锚杆的方式进行补 强。利用混凝土板墙与排桩组合的构造方式，能够充分发 挥各种保护构件的长处，既节约了巨大的资金，也能够良 好地适应工程建设条件。
(3)采用锚杆进行支撑。在岩土工程中，隧道的开挖 是不可避免的，因此采用高效的支护技术来保证隧道的安全是非常必要。在斜坡、采场、坑道和巷道支护中， 锚杆支 护是一种行之有效的支护方法。采用这种支护方法，一头 与工程结构相连，一头埋于土中，可使锚固在岩石或泥土 中，提高了土层的摩擦力，并将拉力传导到深层，从而达 到了有效的支护效果。
3 矿山基坑支护施工三大特征
3.1 实践性与模糊性
对基坑支护工程的实践特点，是不可否认的。它是一 种建筑工程，而建筑工程是一种实际操作，它的实际应用 结果与设计者的技术水平以及基坑的支护方式息息相关。 而在模糊性上，由于岩土的特性对基坑支护的设计有很大 的影响，而岩土的特性又是不确定，这就使得支护的施工 存在着不确定因素。
3.2 事故性与地方性
在基坑支护中，由于其受岩土勘察项目的影响，各地 区的地质情况也不尽相同，具有鲜明的区域性特征。工作 人员要根据场地的特殊地质情况来确定所采用的施工计 划。若忽略了基坑支护的区域性特点， 极易造成盲目施工， 加大工程风险，造成各种事故，从而使基坑支护呈现出事 故的特点。
3.3 系统性与暂时性
基坑支护工程建设是一个系统性、综合性、复杂化的 大工程，为更好地开展工程建设管理与施工，要求建设部 门应当逐步明确基坑支护工程建设的基本条件与规范，并 根据基坑支护工程建设的实际状况，对具体问题具体分 析，科学合理进行基坑支护工程建设管理。
4 基于岩土工程矿山施工基坑支护稳固设计要点
4.1 岩土工程条件
在基坑工程施工中，岩土测量是一项非常重要的工 作。只有经过严格的工程勘察，对工程的岩土成分、岩土 结构等进行全面地了解和了解，才能制定出适合于实际工 程的施工方案，从而有效地保障工程的质量。为了确保基 坑的稳定，对基坑工程进行地质勘察。在进行岩土工程勘 察时，必须根据现场的地质情况和土壤情况，全面了解整 体的岩土结构和岩土成分， 以确保后续的基坑支护工作。 4.2 施工现场环境条件
由于施工场地环境对基坑支护的影响很大，因此在工 程中应着重考虑在工程环境中能否进行基坑支护。通过运 用多种先进的测量仪器，对测量资料进行科学、合理地分 析，编制调查报告，保证整个工段的正常进行，保证工程 的整体质量。
通过对施工场地环境的评价，运用各种先进的测量仪 器对测量结果进行科学、合理地分析，编制出相应的勘测 报告，然后再按照实际的设计需求，对整个施工流程进行 合理的规划，确保整个工段的顺利进行，同时也能有效地 保证项目的整体质量。
4.3 基坑设计力学参数
基坑支护的可靠性与稳定性深受地形地貌、岩石构造 与土质黏性的制约，在开展支撑工程设计前，需要对其进 行充分的力学性能研究。在实施地基支撑施工中，要准确 地预测可能出现的情况，特别是在进行施工中，要注意防 止在施工时的大范围塌陷情况。在地基施工时，建筑物的 总体力学参数也是关键，因为在土壤的黏性与土壤的强度 之间会存在着较大差别，就需要对地基的支撑构件作出相 应的改变，并需要采用较先进的支撑工艺，来保证其力学 指标的精确性与可靠性， 进而提高工程安全性。
4.4 基坑支护设计的空间问题
在基坑开挖过程中，由于开挖场地的限制，导致了边 坡失稳。特别是在基坑长、深度大的情况下，为了防止在 基坑中发生这样的空间效应，设计人员必须遵守平面应变 的设计原理，并采取适当的措施，以减少由于场地狭小而 引起的塌方。
4.5 评估基坑边坡稳定性
岩土工程勘察项目对建筑物支护水平的影响作用主要 表现为对边坡安全性方面的影响，在进行岩土工程勘察项 目建设时，还必须做好对边坡安全性方面的评价和分析工 作，以降低在工程建设过程中产生的滑动、崩塌等的危险 性。在基础浇筑工程中，由于砼体内部的摩擦力和砼体内 部的冲击和建筑物自身的大，从而减少了建筑物的倒塌风 险。由于基础浇筑的风险较大，因此在进行岩土施工设计 时，应对风险进行评价，对风险进行全面的认识，才能防 止事故的发生。
5 岩土工程矿山基坑支护设计的影响因素
5.1 矿山基坑支护设计深度计算的影响
在实际工程中，基坑支护的设计计算深度受地基称重 状态、地质结构发展等因素的影响，造成了基坑深度的不 同，而坑中坑的现象在基坑设计和施工中比较普遍。一些 工程设计和施工人员因缺乏对大坑的重视，致使其在使用 中失去了自身的稳定，从而在承台开挖中发生了各种各样 的安全事故。因此，必须重视这一问题，并将其纳入坑内 的基坑支护之中。在基坑支护设计中，特别要注意深的计 算，要仔细地确定，保证考虑到的影响因子，从而避免在 施工中发生不可预测的危险。在基坑附近，深坑的安全隐患较大， 在软岩地基上发生事故的可能性也较大。
5.2 岩土工程方面的影响因素
经过对影响矿井地基路堤性能的各种因素的研究，可 将其界定为 ：一是厚度大、岩性良好的泥灰岩，在采矿活 动中易因自重影响而引起的坍塌、倒塌 ;二是，由于矿井 所设计的基底矿层中缺乏较强的耐软化、风化能力、结合 紧密程度不够、且其中还夹杂着软弱土状结构的薄层水 泥，再加上长时间在坝基岩性裂隙液中浸渍所引起的软化 问题， 也将导致地基的不稳定度进一步增加。
5.3 工程环境方面的影响因素
矿山地基支护也会由于施工条件的不同而出现损坏， 这主要由于矿山施工地点和原有的设备机室基础深度之间 存在着一定的差距，虽然只是约 5cm 的差距，但是因为以 往的设备机室的地基回填土密实程度不足，可能导致新建 的翻设施的地基侧道堤稳定性， 从而导致地基坍塌、倒塌。
6 岩土工程矿山基坑支护结构施工问题
6.1 支护施工缺乏规范性
矿井基坑支护施工按设计图纸进行，但因缺少规范， 在实际施工中不能充分发挥其应有的作用，致使软质矿山 基坑支护施工质量达不到规定的要求，留下质量隐患。在 具体的施工中，如果不按照设计图纸进行，将会使其安全 性能下降， 从而加大工程风险。
6.2 注浆质量控制缺乏有效性
在矿山施工中，土钉、锚杆等常用的成孔工具是土钉 法和锚固法。为了避免在实际工程中出现残渣不彻底，需 要对现场的土壤情况进行有效的分析。为了确保注浆工作 的顺利进行， 在完成钻孔后， 应及时停止施工。
6.3 支护与开挖工作缺乏协调性
在现场施工时，矿山的地基施工和路基的养护工作是 相互配合的，这样提高了项目的施工效率，确保了施工的 安全性，也减少了施工成本，从而确保了施工进度。但是， 在建筑工程中， 因为施工单位在建筑机构、人力、物资、机 械设备等方面缺少合理的配合，造成建筑施工中存在不安 全问题，加大了建筑施工中无保护部位发生塌方、滑坡的 可能性， 对建筑施工造成极为巨大的安全隐患。
7 岩土工程中矿山基坑支护设计及应用改进
7.1 加强对施工具体要求的掌控
在岩土工程中，基坑支护的设计是一个非常重要的问 题，在某些地区，基坑的致密程度很低，适当的支护设计 可以提高整个基坑的承载力， 保证工程的安全性和稳定性。
为保证工程的顺利进行， 必须先确定基坑支护的设计目标， 再依据这一目标进行整体的设计，在设计时，既要考虑到 施工场地的各种因素，又要考虑周围的各种不利因素，才 能进行基坑的支护设计， 保证设计的科学性和合理性。
7.2 开展矿山基坑支护结构的实验工作
在现代矿井支护设计中，缺少系统性的试验研究，有 些支护结构在没有试验的情况下，取得了较好的施工效 果，但为了保证对其进行系统的管理，没有充分的技术资 料，就会造成大量的试验数据不足，无法进行科学的分析 和系统的建立。因此，在基坑支护结构的基础上，应该拨 款，支持相关的实验室模拟和现场试验，将试验结果保存 下来，并应用于实际的施工设计，既可以节省基坑支护施 工成本，并可以根据试验结果，为同类工作提供相关的参 考。保证了基坑支护工作的科学化，保证了其施工的稳定 性和安全性。
7.3 研究新型矿山基坑支护结构的计算方式
钢筋混凝土板桩、钢板桩、钻孔灌注桩、桩挡土墙等 对矿井基坑支护结构的稳定起到了很好的作用。然而，随 着矿井建设对矿井建设的要求不断提高，矿山施工基坑支 护结构也逐渐被采用，例如组合拱帷幕、旋喷桩、双排桩、 预应力钢筋砼多孔板等新的基坑支护技术，其计算方法越 来越复杂，必须综合考虑各种因素的影响因素，采用科学 的计算方法， 才能解决在施工中出现的问题。
7.4 改进矿山基坑支护设计的管理问题
在实际的施工中，施工单位要组织相关的管理人员进 行统筹、协调，以保证所有的工作人员按照各自的流程和 要求来履行自己的工作，以防止在施工中出现马虎。在矿 井建设中， 在进行基坑支护时， 应加强对施工场地的勘察， 对周围的环境进行深入而细致的调查，并对现场采集到的 资料等进行全面的记录。
8 结语
在现代建筑中，岩土工程是一项非常重要的工作，它 涉及的施工技术也很多，其中最常用的就是基坑支护，它 的合理设计与运用可以保证岩土工程的稳定，从而提高工 程的施工质量。然而，岩土工程往往会出现一些松散的地 质构造，从而影响到基坑的支护设计，因此，要强化设计 的合理性，以保证整个岩土工程的质量符合行业的要求， 从而推动岩土工程的可持续发展。
(作者单位 ：甘肃省地质矿产勘查开发局第四地质矿 产勘查院)
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