引言

城市化与基础设施建设的推进，使岩土工程项目日益增多。建设规模的扩大，既为岩土工程带来发展机遇，也带来巨大挑战。在岩土工程施工中，基坑施工难度与边坡失稳风险显著提升。基坑边坡稳定性对工程质量和安全至关重要。边坡失稳会引发基坑坍塌、周边建筑沉降等问题，威胁人员安全，造成经济损失与社会影响。因此，确保基坑边坡稳定是岩土工程亟待解决的关键问题。加强边坡加固处理技术的应用是提高稳定性的有效途径，但导致失稳的原因涉及地质、水文、施工工艺等多方面。施工企业需考虑各种因素，参考加固处理施工活动，积累经验^[1]。本文将探讨基坑边坡失稳问题，分析原因并介绍加固技术，为施工企业提供参考，推动技术进步。

一、基坑支护工程的主要特点

基坑支护工程具有显著特点，对施工过程影响较大。受地质地貌等自然环境因素制约，基坑开挖与支护存在不稳定特性。这使得施工中常需临时调整技术，进而导致调查和数据分析出现误差与离散性。这些问题对施工安全、周期和成本管控影响明显，例如可能因数据偏差导致支护方案不合理，增加安全事故风险，延长工期并提高成本。基坑支护作业有操作性和地域性特点。在施工时，合理划分作业场地是对技术人员的重大考验。场地划分是否正确直接关系到后期勘察设计、方案拟定和应急措施制定。比如，若场地划分不当，可能导致勘察范围不准确，影响设计方案的科学性。鉴于此，技术人员在实践中要因地制宜选择支护方式，全面勘测施工场地的岩土地质、地貌、内部结构及地下水存储状况，并给出对应处理措施，保障工程安全顺利进行。

二、岩土工程基坑边坡失稳的原因

（一）地质条件复杂

地质条件是影响基坑边坡稳定性的关键因素。不同类型的岩土，像粘土、砂土、岩石等，其物理力学性质差异明显。它们的抗剪强度、压缩性和渗透性各不相同，这些性质的改变会直接作用于边坡稳定性。地下水位也起着重要作用。当水位上升时，土的含水率增加，孔隙水压力变大，土的抗剪强度就会降低，进而引发边坡失稳。另外，地质构造如断层、节理、裂隙等的存在，会使岩土体内部应力分布不均，形成软弱面或破碎带。这些薄弱区域大大降低了边坡的稳定性，增加了失稳的风险。

（二）勘察设计不到位

基坑边坡质量受前期准备、设计施工流程等外部因素影响。严格的勘察工作能帮助我们掌握施工现场土地参数，从而制定合理的基坑边坡支护方案。但如果勘察数据不准确或有漏洞，后续支护方案的准确性将受影响。例如，对土层承载能力判断失误，支护方案可能无法提供足够支撑力，导致支护效果不佳，引发基坑边坡失稳。设计方案的选择也很关键，需充分考虑工程实际条件和环境要求。若未详细勘探分析地质条件、未采取有效支护措施，边坡稳定性将难以保障。此外，若设计不遵循相关标准规范，如边坡坡度设置不合理、支护结构类型选择不当等，也会增加基坑边坡失稳的风险^[2]。

（三）施工管理因素

施工管理方面的诸多因素会影响基坑边坡稳定性。施工工艺与技术需和设计方案匹配，若工艺不合理，像开挖方式不当，可能破坏土体原有平衡；支护结构施工不规范，无法提供足够支撑，都易导致边坡失稳。施工质量更是直接影响因素，使用不合格材料、支护结构质量不达标，会大大降低边坡稳定性。施工进度把控也很关键。进度过快，边坡长时间暴露，受风雨侵蚀和温度变化影响，土体性质易改变；进度过慢，基坑可能积水或排水不畅，同样降低边坡稳定性。另外，施工过程管理水平低下是重要影响因素。部分施工企业未充分认识边坡失稳问题的严重性，不严格按照深基坑边坡支护施工流程施工，甚至采用错误施工方法，最终引发边坡失稳现象，给工程带来极大安全隐患。

（四）施工技术操作不达标

在岩土工程施工里，保障基坑施工流程正常开展，关键在于控制基坑边坡的整体稳定性，而这与施工人员的技术水平直接相关。在实际的基坑边坡施工中，坡高和坡比是监测边坡稳定性的重要指标。通常，坡高与基坑边坡稳定性呈负相关，即坡高和坡比增大时，基坑稳定性会降低。例如，过高的坡高会使土体自身重力作用增强，增加滑坡的可能性。然而，很多施工人员在作业时不能严格执行相关施工标准。比如，在确定坡高和坡比时，没有按照设计要求进行操作，随意增大坡高或坡比；或者在进行边坡支护施工时，技术操作不规范，导致支护效果大打折扣。这些不达标操作直接影响了基坑边坡的稳定性，为边坡失稳埋下了隐患，严重威胁到整个岩土工程的安全。

（五）外部因素

外部因素对基坑边坡稳定性影响显著。气候条件首当其冲，降雨会使边坡土体含水量上升，削弱土的抗剪强度，就像给原本稳定的土体“松了绑”；风会吹走边坡表面的细小颗粒，使土体变得松散；温度变化则会让岩土体内部应力失衡。地震也是关键因素，其产生的震动和应力变化，会让岩土体内部应力分布混乱，形成裂缝和破碎带，极大地降低边坡稳定性。周边环境变化同样不可小觑，周边建筑施工、道路开挖等活动，可能引发地基沉降或变形，波及基坑边坡，进而导致失稳^[3]。

三、岩土工程施工中基坑边坡加固处理技术

（一）工程概况

此项目地处某市中心，是一座地下3层、地上35层的高层综合办公楼，总建筑面积达80,000m²。基础采用桩基础，基坑面积约10000m²，开挖深度为18米，开挖面积同样约10000平方米，设计支护长度约400米，预计土方量约180000m³。整个项目规模较大，总投资约12亿元人民币，基坑边坡加固处理至关重要。由于基坑开挖深度较大，且周边环境复杂，基坑边坡的加固处理成为施工中的重点和难点。地质条件方面，场地地层主要由填土层、粉质黏土层、砂层和基岩层组成，其中粉质黏土层的抗剪强度较低，砂层渗透性较高，地下水位波动可能对边坡稳定性造成不利影响。因此，在施工过程中需采取科学合理的支护结构和地下水控制措施，确保基坑边坡的稳定性和施工安全。

（二）做好前期准备

1、边坡地质条件

在岩土工程施工里，基坑边坡稳定性对施工安全与进度意义重大，一旦失稳，需及时加固。而加固技术有效实施的前提是做好施工前准备，其中详细的现场地质勘查必不可少，涵盖工程地质和水文地质两方面。本项目地质勘察显示，表层以黏土和建筑垃圾为主，压实度低、物理力学性质差，密度1.8g/cm³，内摩擦角16°，黏聚力8kPa；次表层是粉质黏土层，含部分砂质黏土，稳定性欠佳，密度1.9g/cm³，内摩擦角20°，黏聚力18kPa；深层为砂层夹杂少量卵石，土体密实度高但有透水性，密度2.0g/cm³，内摩擦角28°，黏聚力25kPa。水文地质方面，地下水位距地表约4m，属潜水且有季节性变化。砂层渗透系数约1.5×10^{^}-4cm/s，地下水大致由北向南流。鉴于此，深基坑开挖时需采取有效的降水措施，以保障施工安全和边坡稳定。

2、工具材料准备

工具准备是施工顺利开展的基础。施工机械方面，要备好挖掘机、推土机、压路机、混凝土搅拌车等，保证数量和性能达标。测量仪器如全站仪、水准仪、经纬仪等也不可或缺，用于基坑边坡的监测与测量。此外，依据加固方案，准备好锚杆、锚索、注浆机等加固设备。材料准备需严格按照加固方案进行。加固材料有锚杆、锚索、注浆材料等；建筑材料包括钢筋、混凝土、砂、石等；辅助材料如防水材料、防护网等也应准备齐全。

3、安全措施

保障施工安全是基坑边坡加固处理的重要前提。要对施工人员开展安全教育培训，提升其安全意识。在施工现场设置醒目的安全标识，时刻提醒人员注意安全。设置安全网、护栏等防护设施，为施工人员提供物理防护。此外，需定期进行安全检查，及时排查并消除潜在的安全隐患。

（二）边坡加固处理

1、传统HDPE防渗膜加固技术

HDPE防渗膜作为一种高分子聚合材料，凭借其出色的防渗性能和耐久性，在边坡加固中发挥着重要作用。它通过覆盖于边坡表面，形成防水屏障，有效阻止水分侵蚀与渗透，进而提升边坡稳定性。施工时，第一步要彻底清理边坡，去除尖锐物体与杂物，为后续施工创造良好条件。接着依据边坡形状和尺寸定制合适的防渗膜。将定制好的防渗膜平整铺在边坡上，并确保紧密贴合。在膜与边坡接触处，用专用密封材料处理，如每平方米涂抹0.1kg的专用粘合剂，保障防渗效果。最后，在防渗膜上方铺设0.3m厚的保护土或石块，增强其抗冲刷能力。该技术不仅防渗效果好、耐久性强，能长期防止水分渗透，而且施工简便、成本较低，适用于各类规模的边坡加固工程。针对此项目实际情况，在基坑侧壁铺设HDPE防渗膜前，先进行支护结构施工，确保支护结构的稳定性。在防渗膜与支护结构之间设置排水层（如土工布或砂砾层），以便将渗水引导至排水系统。在基坑底部设置集水井和排水管道，将渗水及时排出。

2、抗滑桩支护技术

抗滑桩支护技术是增强基坑边坡稳定性的有效手段，它通过在边坡中打入或浇筑抗滑桩，利用桩身与周围岩土体的相互作用来保障边坡整体稳定。在抗滑桩施工前，进行地下水位监测，确定地下水位高度。施工时，第一步需依据边坡地质条件和设计要求，精准确定抗滑桩的桩位、类型、尺寸和间距。接着使用机械钻孔设备，钻出孔径1.2m的孔，孔深依据地质情况而定，通常为6m。钻孔完成后，仔细清理孔内杂物。之后按照设计要求制作直径1m、长度6m的钢筋混凝土抗滑桩，放入孔内并浇筑混凝土，使桩与周围岩土体紧密结合。在抗滑桩周围设置排水孔或排水管，将地下水引导至排水系统，并在抗滑桩之间设置止水帷幕（如水泥搅拌桩或高压旋喷桩），防止地下水渗入基坑。最后在桩身上设置锚筋或锚索与边坡岩土体连接，每根桩设4根长度超过潜在滑动面的锚筋，具体长度根据地质分析确定。根据边坡的滑动深度和荷载大小，选择合适的锚固方式。对于深层滑动面或高荷载边坡，建议采用锚索而非锚筋，提升边坡稳定性，减少滑坡事故。而且施工相对简单，可根据实际情况灵活调整和优化。

3、预应力锚索加固处理

预应力锚索加固技术在增强基坑边坡稳定性方面作用显著。它利用锚索的预应力分割斜坡软弱结构面，使边坡岩体形成相互连接的板状岩体，进而提升边坡整体稳定性。选用直径15mm - 20mm的预应力钢绞线，其长度依据边坡高度、附加荷载及岩土层性质综合确定。同时配备适配的锚具和液压张拉设备，像液压泵、油管、张拉钳等。对加固边坡的场地进行标定和检查，明确强度等级和加固需求。用符合直径要求的钻头在边坡钻孔，孔深和孔径按设计要求操作。从边坡顶部依次铺设锚索，确保锚索平直且间距一致。使用液压张拉设备拉紧锚索，调整并检查张拉力至符合设计要求后进行固定和封闭。此技术不仅适用于岩体边坡，同样适用于土层边坡。它能减轻下滑岩体或土体的重量、降低下滑力，对边坡下滑起到有效防护；增加边坡下滑部位的附着力，提高下滑摩擦力，减少下滑频率；还可将边坡岩体或土体分隔并连接成整体，增强其抗拉抗剪强度与整体刚度。

4、排水加固技术

排水加固技术可改善边坡排水条件，降低岩土体水分含量，提高岩土结构坚固系数，增强边坡稳定性。施工时，设计合理的排水沟、集水井和排水管道，保障排水系统能有效排出边坡内部积水。在在基坑底部设置集水井和排水管道，将地下水及时排出，并在侧壁设置排水孔或排水管，将地下水引导至排水系统。基坑周围设置截水沟，防止地表水流入基坑。日常需对排水设施进行检查和维护，保证排水系统畅通有效。该技术能有效降低岩土体水分含量，提升岩土结构坚固系数，减少因水分过多引发的边坡失稳风险，增强边坡整体稳定性。

5、填石层、砂砾层加固

填石层与砂砾层加固是增强边坡稳定性的有效方式，通过在边坡表面铺设填石层和砂砾层，增加边坡抗滑能力，防止其因自然或人为因素滑动。对边坡进行清理，去除杂草和松散岩土等不稳定因素，保证边坡表面平整。选用坚硬石料和优质砂砾作为加固材料，石料需有良好抗压强度和抗风化能力，砂砾则要具备良好透水性^[4]。在边坡表面铺设填石层，厚度依据边坡高度、坡度等因素确定，一般不低于0.5m。填石层要均匀铺设，石块紧密嵌合，避免空隙。填石层铺设完毕后，在上方铺设一层0.3 - 0.5m厚的砂砾层，要求平整、密实，确保透水性良好。使用压路机或振动夯等设备对填石层和砂砾层进行压实处理，提高其密实度和稳定性。填石层和砂砾层的铺设增加了边坡重量和摩阻力，提升了边坡抗滑能力。同时，砂砾层良好的透水性可减少边坡内部水分含量，降低因水分过多导致的失稳风险。

结束语

基坑边坡失稳及加固处理技术在岩土工程里至关重要。科技进步与工程实践深入，让新的加固技术不断涌现，为边坡稳定性提供更多保障。未来，人工智能、大数据等先进技术的运用，会使基坑边坡稳定性评估和预测更精准，加固处理更智能、自动化。不过，边坡稳定性不只是技术问题，施工人员素质、施工管理水平等也影响巨大。所以，加强施工人员培训与管理，提升施工质量和安全水平，也是确保基坑边坡稳定的关键举措。

参考文献

[1]何难.岩土工程施工中基坑边坡失稳及加固处理技术研究[J].世界有色金属,2023,(19):220-222.

[2]周银之.岩土工程施工中基坑边坡失稳问题及加固处理技术[J].西部资源,2022,(06):31-33.

[3]王克.岩土工程施工中基坑边坡失稳及加固处理技术[J].砖瓦,2022,(07):155-157.

[4]李光明.岩土基坑边坡失稳及加固处理技术概述[J].四川水泥,2021,(03):152-153.

作者简介：郑义 1987年09月13日 男 海南 汉族 本科 工程师 广西昇龙工程勘察设计检测有限公司 研究方向: 岩土工程