巖土工程中的深基坑支護設計問題及對策

申沖

[摘要]伴隨著國民經濟的迅猛發展，越來越多的高層建筑拔地而起，深基坑支護設計作為高層工程建設的重要組成部分，有必要對其存在的問題和對策進行探討。現筆者就巖土工程深基坑支護的設計問題進行探討及提出相應的對策，以供相關工程技術人員參考。

[關鍵詞]巖土工程 深基坑支護 設計 對策

一、引言

改革開放以來，我國的經濟實現了快速發展，基礎性建設得到了突飛猛進的提高，隨之而來的是我國高層建筑數量的不斷增多，高層建筑對深基坑施工技術的廣泛需求決定了我們研究深基坑支護問題的必要性。同時深基坑施工技術在一定程度上也決定了整個建筑工程的定性與安全性。近年來，我國城市化進程的加快，建筑的密度在逐年增加，導致建筑物之間的距離越來越小，這給深基坑工程施工帶來了很大的困難。由于建筑紅線的影響，施工環境中存在諸多不利因素，導致施工過程中非常容易發生安全事故。因此，我們必須深入分析深基坑支護工程目前存在的主要問題，才能有針對性地制定安全可靠的深基坑支護方案。

二、深基坑工程的重要性

最近幾年來，新聞報道的深基坑設計與施工原因而產生的安全事故越來越多，還有一些黑心建設方，他們嚴格控制工程的造價，采用支護方案安全系數偏低的方案導致支護結構受力處于極限狀態，這種方案非常容易導致基坑邊坡失穩而波及周邊建筑。但這僅僅只是建設方單方面的原因，除此之外，還有地質條件的多樣性，它會讓以往成功的深基坑支護方案對于新工程來說沒有針對性，不符合現場實際情況而無法借鑒和參考。因此，我們需要不斷的研究和學習深基坑支護的新技術、新方法，以便確保深基坑施工的安全。

三、目前深基坑支護設計中存在的主要問題

（一）地勘資料不完全

我們必須對深基坑場地進行詳Construction&Design For Project工程建設與設計細的地質勘探在推行深基坑支護方案設計前，通過完成對基礎土樣的取樣和分析為深基坑支護設計提供有力的依據。而在實際勘探過程中，基于各種原因，一些勘探人員對地質條件相對復雜的場地進行隨機抽樣，甚至根據臨近場地的勘探資料通過投影編制勘探報告，但結果往往偏離實際情況，導致深基坑支護方案設計不合理。

（二）力學參數選擇不合理

基于地質條件的多樣性和差異性，我們在進行深基坑的設計時，通常會面臨各類地質條件。由于不同土層的物理力學參數各不相同，如內摩擦角、含水率、摩阻力等。所以在這種狀態下，深基坑支護結構需要采取有針對性的方案。在進行支護結構受力計算時，如何準確選擇土體的力學參數就成為一個不確定因素。

四、深基坑安全措施

（一）設計方案的優化

我們必須確保深基坑施工的安全，因為它是減少和降低安全事故的有力保證。然而保證深基坑安全的一個重要環節是深基坑支護設計方案的比選。影響深基坑支護設計和施安全的因素有很多，比如場地的地質水文條件、支護結構的使用壽命、基坑的深度等。在眾多設計方案中挑選科學合理的設計方案需要綜合考慮各個影響因素，這將是保證整個基坑穩定性和安全性的關鍵。

（二）加強對基坑變形的觀測

在深基坑施工過程中，對施工安全有很大影響的是支護結構的變形。深基坑支護結構的變形主要包括基坑邊坡的水平與垂直位移，深基坑周圍建筑物的變形以及支撐立柱的垂直變形等。我們可以通過對深基坑支護結構變形進行觀測，隨時掌控基坑隨施工進度的變形情況以便及時對深基坑的安全做出評估。一旦發現變形值超過警戒值便立即叫停施工，查清原因并及時采取有效的應對措施，以防變形進一步擴大。

（三）采用有針對性的設計

伴隨著施工機械的不斷更新，深基坑支護設計也經歷了翻天覆地的變化。基坑支護結構越來越復雜，涌現了臨時性支護結構與永久性支護結構結合，受力結構與止水結構結合等一些新的結構形式。對此，需要設計人員不斷地學習和研究，改良舊方案，創新發明各種新的設計方案，比較其優缺點，在工作中根據實際地質條件和設計要求采用有針對性的設計方案，確保支護設計方案的安全可靠和經濟合理。

（四）確保勘探資料的準確

一份詳細、準確的地勘報告是深基坑工程成功的關鍵，因為地勘報告是深基坑支護設計的一個重要依據。但在實際工作中，經常出現地勘資料不準確甚至出現較大誤差的情況，這是因為地質勘探有很多不確定的影響因素。為此，在資金充裕的前提下，需要對地質條件復雜的地層以及工程的重要部位和關鍵位置應按照相關規定進行補充勘探。在勘探人員進行勘探施工的同時，必須嚴格按照國家相關規范和標準進行施工以確保勘探資料的準確性。

（五）強化對深基坑工程的施工管理

選擇符合國家法律規定具備相應施工資質的企業進行施工是確保深基坑施工安全的一個基本要求。這也是基于深基坑工程安全重要性的考慮。在此基礎上，還需充分發揮行業內的專家學者對施工技術的引導作用，深基坑工程的專項施工方案必須經過專家評審合格后方可開始施工。并且在施工過程中，建設方與政府相關監管部門應定期對施工單位、監理單位以及設計單位的工作進行監督和檢查，發現問題應及時采取強制措施處理，防止問題變大影響深基坑的安全。同時，在深基坑安全管理方面，應引入第三方監測機構對基坑的變形進行監測，防止支護結構的變形。最后，施工單位應不斷加強自身的安全管理，針對深基坑工程的特點，編制高墜、坍塌等應急救援方案，并及時進行應急救援演練以驗證方案的可行性和操作性。施工單位還應定期對施工現場進行安全隱患排查，防范安全事故發生。

五、結語

國家基礎設施建設的不斷發展，城市化進程的飛速推進，深基坑工程中存在的各種風險和復雜問題仍將會一直是巖土工程今后要面對的一個重要課題。至于如何來解決這些問題以確保深基坑工程的安全與質量，需要工程方面的各方參與者（建設、勘察、設計、監理、施工等）認真思考和研究，在做好本職工作的同時，加強自身學習，并通過與其他參建單位的有效溝通和合作，共同完成好深基坑的建設任務，為之后的主體工程施工奠定良好的基礎。