巖土工程中的深基坑支護(hù)設(shè)計問題和解決措施

韓海濤，陳 越

（西北有色勘測工程公司，陜西 西安 710000）

當(dāng)代我國綜合國力處于不斷提升的狀態(tài)當(dāng)中，建設(shè)工程得到了越來越好的發(fā)展，對于巖土工程領(lǐng)域來說，深基坑工程相關(guān)內(nèi)容的重要性越來越顯著，且能夠?qū)r土工程的發(fā)展產(chǎn)生十分重要的影響。

在開展深基坑支護(hù)工作的過程中，經(jīng)驗性和實用性均十分重要，但是在實際上，深基坑支護(hù)設(shè)計工作中仍然存在一定程度的不良之處需要進(jìn)行相應(yīng)改善。當(dāng)前國家的高速發(fā)展對巖土工程提出了越來越高的要求，也就需要相關(guān)工作人員對深基坑支護(hù)工作的水平進(jìn)行不斷提升，以促使我國巖土工程得到更加良好的發(fā)展。

1 深基坑支護(hù)設(shè)計現(xiàn)狀

根據(jù)巖土工程當(dāng)前的整體施工情況來看，因為深基坑支護(hù)的專業(yè)性相對較強(qiáng)，所以必須由專門的施工技術(shù)人員對該項工作進(jìn)行落實。一般來說，巖土工程的開展需要以招投標(biāo)活動為基礎(chǔ)，為了促使自身的市場競爭力得到不斷提升，在參與投標(biāo)工作之后，巖土承包單位即選擇將施工任務(wù)交由施工單位，但是因為其中的設(shè)計工作與施工工作嚴(yán)重分離，所以巖土施工工作的開展難以得到有效進(jìn)行。

除以上之外，在開展深基坑支護(hù)工作的過程中，主要采用分包制對各項施工活動進(jìn)行落實，所以在同一工程之中，能夠涉及到不同的施工單位，管理方需要對不用的施工單位進(jìn)行統(tǒng)一的管理工作，并且，這一情況已經(jīng)成為當(dāng)代我國深基坑支護(hù)工作開展的主要趨勢。但是從實際上來看，該模式能夠?qū)е率┕み^程中出現(xiàn)質(zhì)量問題的可能性相對較大，也就不利于相關(guān)管理工作的落實。

因為在沿途工程之中，深基坑支護(hù)工作既重大又繁瑣，所以開展工作的難度相對較大，并且在對深基坑支護(hù)工程進(jìn)行大深度開挖的過程中，還需要對其位置能否導(dǎo)致周圍建筑物受到威脅等多方面情況進(jìn)行考慮，所以需要強(qiáng)化深基坑周圍的建筑物監(jiān)測工作，以促使施工流程的管理體系能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)一步完善[1]。

2 巖土工程中深基坑支護(hù)存在的問題

2.1 深基坑環(huán)境較為復(fù)雜

在巖土工程之中，深基坑的發(fā)展一直能夠受到多方面因素的影響，其中最為顯著的，即為環(huán)境問題。因為深基坑工程中的環(huán)境因素較為復(fù)雜，所以能夠在一定程度上對施工工作的順利進(jìn)展產(chǎn)生影響，與此同時，相關(guān)設(shè)計人員不具有完善的設(shè)計理念，未能夠?qū)Φ匦蔚刭|(zhì)因素進(jìn)行深入勘察，對于施工中可能出現(xiàn)的涌水地層以及軟土地層等，不具有緊急預(yù)警機(jī)制，十分不利于深基坑支護(hù)工程的有效發(fā)展。

2.2 未對支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計參數(shù)進(jìn)行合理選擇

為了保障深基坑支護(hù)工程能夠得到順利的開展，就必須對其所需要承受的土質(zhì)壓力進(jìn)行科學(xué)合理的測算，其中需要對地質(zhì)條件的復(fù)雜性以及差異性進(jìn)行充分考慮，所以在對壓力進(jìn)行測量的過程中，必然會存在相應(yīng)的誤差，也就會在一定程度上導(dǎo)致深基坑支護(hù)工程的整體質(zhì)量受到不利影響。在對壓力進(jìn)行測量的過程中，產(chǎn)生誤差的主要原因在于土質(zhì)實際含水量、土質(zhì)內(nèi)部摩擦角大小以及土質(zhì)粘黏力等多方面。因為難以對土質(zhì)參數(shù)進(jìn)行有效測算，所以深基坑支護(hù)工程之中，發(fā)生安全隱患的幾率難以得到有效降低[2]。

2.3 基坑土底未得到完整取樣

為了促使深基坑支護(hù)設(shè)計工作的安全性與合理性均能夠得到有效提升，也就需要對土質(zhì)的各項相關(guān)物理因素進(jìn)行充分了解和掌握，特別是需要實施地基土層土壤的有效取樣并開展相應(yīng)的分析工作。在通常情況下，應(yīng)于深基坑中開展土壤取樣工作，但是深基坑的范圍較大，其中的土壤層難以保持完全的一致，所以計算所得結(jié)果與實際情況也就難以保持一致性，進(jìn)而會導(dǎo)致深基坑支護(hù)工作的發(fā)展情況受到不利影響。

2.4 基坑開挖空間考慮不完善

在對深基坑進(jìn)行開挖的過程中，極易出現(xiàn)中間向內(nèi)發(fā)生位移的情況，并且在同等條件之下，基坑中兩邊發(fā)生位移的可能性相對較低。所以一般來說，需要將平面應(yīng)變這一設(shè)計理念應(yīng)用于深基坑支護(hù)工程的設(shè)計之中。但是，因為該設(shè)計理念主要在長方形深基坑之中進(jìn)行應(yīng)用，所以針對正方形深基坑，對該理念進(jìn)行應(yīng)用并不具有良好的適應(yīng)性，由此可見，在開展設(shè)計工作的過程中，還需對基坑開發(fā)空間進(jìn)行完善考慮。

3 巖土工程深基坑支護(hù)設(shè)計要點(diǎn)

3.1 深基坑挖土施工組織設(shè)計

為了促使巖土工程之中的深基坑支護(hù)工作得到良好發(fā)展，就必須促使深基坑支護(hù)設(shè)計工作獲得越來越多的重視，其中的重要組成部分之一，即為對挖土施工工程進(jìn)行組織設(shè)計。一般來說，實施深基坑支護(hù)施工工作需要首先對深坑進(jìn)行開挖，之后于地下開展施工活動，可見施工難度相對較大，且其中存在一定程度的安全問題。

對工程施工組織設(shè)計活動進(jìn)行科學(xué)合理的落實，不僅能夠?qū)椖控?fù)責(zé)人的各項權(quán)責(zé)進(jìn)行充分明確，還能夠從根本上實現(xiàn)工程項目管理工作水平的提升，從而促使施工單位的監(jiān)理職責(zé)得到良好發(fā)揮[3]。

3.2 支護(hù)結(jié)構(gòu)變形計算

為了促使深基坑支護(hù)工程能夠得到有效落實，即有必要避免外界多方面因素導(dǎo)致支護(hù)結(jié)構(gòu)體系發(fā)生變形，以能夠為深基坑支護(hù)工作的順利發(fā)展提供堅實基礎(chǔ)。所以，針對深基坑支護(hù)工作的設(shè)計來說，要求相關(guān)設(shè)計人員必須能夠在開展設(shè)計工作的過程中對預(yù)見性思維進(jìn)行應(yīng)用，充分了解可能導(dǎo)致支護(hù)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變形情況的各方面因素，并實施準(zhǔn)確的支護(hù)結(jié)構(gòu)變形計算工作，同時結(jié)合各項地形地質(zhì)因素進(jìn)行綜合的考量，對支護(hù)結(jié)構(gòu)變形計算工作進(jìn)行落實，并使計算結(jié)果的有效性及準(zhǔn)確性得到不斷提升，也就能夠為深基坑支護(hù)工作的發(fā)展起到有力的推動作用。并且，一旦其中出現(xiàn)緊急情況，應(yīng)及時對相應(yīng)的預(yù)警機(jī)制進(jìn)行應(yīng)用，以能夠?qū)崿F(xiàn)及時的止損，并能夠為后續(xù)的整改工作提供參考。

3.3 支護(hù)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度設(shè)計

為了保障深基坑支護(hù)工程能夠得到有效落實，還需要對其中的細(xì)節(jié)之處進(jìn)行注意，例如深基坑支護(hù)體系結(jié)構(gòu)之中的強(qiáng)度，需要針對其進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計。一般來說，支護(hù)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度是否符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，能夠?qū)φw工程項目的質(zhì)量產(chǎn)生決定性的影響作用，更是能夠在一定程度上對工程使用周期產(chǎn)生重要影響。所以要求設(shè)計工作人員必須對地質(zhì)因素進(jìn)行綜合考量，同時嚴(yán)格控制各項施工材料的質(zhì)量，以促使支護(hù)結(jié)構(gòu)體系的強(qiáng)度能夠與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)相符合，從而實現(xiàn)整體工程項目質(zhì)量的提升和使用周期的延長[4]。

4 深基坑設(shè)計中存在的問題

4.1 支護(hù)結(jié)構(gòu)創(chuàng)新

在巖土工程領(lǐng)域，深基坑支護(hù)的重要性不斷提升，隨之，深基坑施工水平得到了不斷發(fā)展。根據(jù)目前的情況來看，傳統(tǒng)深基坑支護(hù)的設(shè)計工作已經(jīng)難以對當(dāng)前工程施工的發(fā)展需求進(jìn)行有效滿足，所以有必要針對其進(jìn)行相應(yīng)的創(chuàng)新，以促使傳統(tǒng)的設(shè)計理念得到轉(zhuǎn)變。由此，需要設(shè)計工作人員對動態(tài)支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計體系發(fā)展情況的關(guān)注，以能夠在開展設(shè)計工作的過程中，對現(xiàn)代信息技術(shù)進(jìn)行充分應(yīng)用，從而促使深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計工作能夠隨時代發(fā)展得到有效創(chuàng)新。

4.2 工程設(shè)計方法創(chuàng)新

若采用傳統(tǒng)的方式開展深基坑支護(hù)設(shè)計工作，則主要需要對極限平衡設(shè)計原理進(jìn)行應(yīng)用，但是從實際上來看，該設(shè)計方法在一定程度上存在局限性，雖然能夠?qū)ι罨又ёo(hù)的結(jié)構(gòu)體系強(qiáng)度需求進(jìn)行有效滿足，但是難以對其中所需的剛度進(jìn)行滿足，所以在可能導(dǎo)致深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)存在安全隱患，并增加了結(jié)構(gòu)體系發(fā)生變形的幾率。對工程設(shè)計方法進(jìn)行創(chuàng)新，有利于促使深基坑支護(hù)的質(zhì)量得到提升，也就能夠為深基坑支護(hù)的發(fā)展提供良好保障。所以，針對深基坑支護(hù)工程的設(shè)計工作開展相應(yīng)的創(chuàng)新，能夠?qū)ζ鋸?qiáng)度需求進(jìn)行有效滿足，有利于避免支護(hù)體系中出現(xiàn)變形情況。與此同時，針對支護(hù)體系的變形控制標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行進(jìn)一步探究，予以支護(hù)空間相關(guān)情況進(jìn)行重點(diǎn)關(guān)注，明確地面的實際荷載量，以保障支護(hù)結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量。

4.3 設(shè)計預(yù)應(yīng)力錨素受力及冠梁

深基坑支護(hù)設(shè)計工作的發(fā)展，需要以不斷更新的支護(hù)結(jié)構(gòu)體系計算方式作為重要基礎(chǔ)，所以在項目工程預(yù)應(yīng)力的設(shè)計之中，需要促使錨素受力和冠梁受力得到提升，以能夠為深基坑支護(hù)地基的良好發(fā)展提供基礎(chǔ)。在深基坑支護(hù)工程進(jìn)行發(fā)展的過程中，重要步驟之一，即為深基坑的開挖工作，其過程中不僅需要對周邊建筑之間的關(guān)系進(jìn)行綜合考慮，還需注意促使預(yù)應(yīng)力的承受能力得到提升，以保障深基坑能夠具有良好的穩(wěn)固性，以避免出現(xiàn)坍塌事件[5]。

5 結(jié)束語

近幾年來，巖土工程在我國的發(fā)展速度飛快，其中的深基坑支護(hù)設(shè)計問題也就需要進(jìn)行更加深入的探討。從實際上來看，深基坑支護(hù)工程不僅能夠涉及到較大的范圍，且技術(shù)性相對較強(qiáng)，所以需要各方面工作人員均能夠給予其高度的重視，以促使施工技術(shù)水平得到有效提升，同時不斷對施工經(jīng)驗進(jìn)行總結(jié)，進(jìn)而切實實現(xiàn)我國深基坑支護(hù)工程項目的良好發(fā)展。