巖土工程深基坑支護(hù)的設(shè)計及施工問題研究

劉天書

【摘要】在巖土工程的施工方面最為重要的部分就是深基坑的支護(hù)問題，隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展們所面臨的實(shí)際的狀況也越來越復(fù)雜，為了滿足在不同的地質(zhì)條件下建筑工程施工質(zhì)量的高校保證。就需要我們不斷投入精力在深基坑的支護(hù)問題上投入更大的人力與物力，探索在當(dāng)前復(fù)雜情況下如何克服實(shí)際工程項(xiàng)目的復(fù)雜現(xiàn)狀，做到深基坑支護(hù)問題的合理解決。深基坑的支護(hù)問題在世界范圍內(nèi)經(jīng)歷了幾十年的發(fā)展過程，但是就目前的實(shí)際狀況來說，仍然在發(fā)展的過程中。深基坑支護(hù)問題牽涉到眾多的施工難題，是施工層面復(fù)雜程度最高、操作難度最大的部分?？梢哉f，深基坑的支護(hù)問題決定了巖土工程一般的成功性。深基坑的支護(hù)問題在不斷的發(fā)展，這也要求我們不斷增強(qiáng)在實(shí)踐上的探索，增強(qiáng)技術(shù)上的創(chuàng)新能力，不斷實(shí)現(xiàn)在深基坑的支護(hù)問題上的進(jìn)步和提升。

【關(guān)鍵詞】巖土工程;深基坑;支護(hù)問題;控制措施

1、巖石工程深基坑支護(hù)設(shè)計中存在的問題

1.1支護(hù)結(jié)構(gòu)側(cè)向土壓力的計算問題

擋土與土壓力之間進(jìn)行相互作用的結(jié)果稱為土壓力，其結(jié)構(gòu)變形情況與土體本身情況關(guān)系非常密切，傳統(tǒng)計算中只對極限狀態(tài)進(jìn)行考慮，無支撐情況下及錨桿情況下支護(hù)結(jié)構(gòu)很容易出現(xiàn)變形情況。

1.2支護(hù)結(jié)構(gòu)在設(shè)計過程中與實(shí)際受力情況不符合

目前深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)在設(shè)計過程中仍建立在極限平衡理論，實(shí)際支護(hù)結(jié)構(gòu)與受力情況復(fù)雜性較高。工程實(shí)踐證明，支護(hù)結(jié)構(gòu)基于平衡理論設(shè)計計算之上的安全系數(shù)有一定的安全性，但經(jīng)常會出現(xiàn)破壞情況。支護(hù)結(jié)構(gòu)安全系數(shù)較小，很可能出現(xiàn)不達(dá)標(biāo)現(xiàn)象，實(shí)際施工中很難滿足施工要求。深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)在極限平衡技術(shù)之上為靜態(tài)設(shè)計，土體開挖之后，土體會出現(xiàn)逐漸松弛現(xiàn)象，時間不斷推移，土體強(qiáng)度也會根據(jù)時間逐漸下降。

1.3地下水控制設(shè)計問題分析

深基坑工程施工中的重點(diǎn)問題及難點(diǎn)問題為地下水控制問題，地下水位與土質(zhì)情況不同，實(shí)際在基坑開挖過程中所采用的方法會不同?；釉趯?shí)際開挖過程中，降水排水工程會對整個工程安全性能及經(jīng)濟(jì)性能帶來非常嚴(yán)重的影響，基坑工程事故與水有關(guān)系也是非常常見的情況。軟土地區(qū)水位一般較高，基坑工程開挖中為了能夠?qū)⑹┕l件改善，將抗剪能力不斷提高，進(jìn)一步加強(qiáng)土體強(qiáng)度，在實(shí)際施工中需要將基坑安全施工性能提高。地面若出現(xiàn)沉降現(xiàn)象會使得建筑物造成嚴(yán)重傾斜現(xiàn)象，導(dǎo)致地下管線被進(jìn)一步破壞;坑內(nèi)降水時，降水深度若比較高，水位差增加則會出現(xiàn)安全事故。所以，施工決策之前，需要對施工中可能出現(xiàn)的各種情況及危害程度進(jìn)行充分把握，保證能夠提出更加合理的施工解決方案，保證工程施工安全性能，獲得經(jīng)濟(jì)效益與社會效益。

2、深基坑安全措施

2.1設(shè)計方案的優(yōu)化

確保深基坑安全的一個重要環(huán)節(jié)是深基坑支護(hù)設(shè)計方案的比選。影響深基坑支護(hù)設(shè)計和施工安全的因素有很多，如場地的地質(zhì)水文條件、支護(hù)結(jié)構(gòu)的使用壽命、基坑的深度等。通過綜合考慮各個影響因素，在眾多設(shè)計方案中選擇科學(xué)合理的設(shè)計方案，是保證整個基坑穩(wěn)定性和安全性的關(guān)鍵。

2.2加強(qiáng)對基坑變形的觀測

在深基坑工程中，支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形對施工安全有很大的影響。深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)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。通過對深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)變形的觀測，可以隨時掌握基坑隨施工進(jìn)度的變形情況，及時對深基坑的安全做出評估。一旦發(fā)現(xiàn)變形值超過警戒值必須立即停止施工，查找原因并及時采取有效應(yīng)對措施，防止變形進(jìn)一步擴(kuò)大。

2.3采用有針對性的設(shè)計

改革開放以來，隨著施工機(jī)械的不斷更新?lián)Q代，深基坑支護(hù)設(shè)計也經(jīng)歷了日新月異的變化?；又ёo(hù)結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜，出現(xiàn)了臨時性支護(hù)結(jié)構(gòu)與永久性支護(hù)結(jié)構(gòu)結(jié)合，受力結(jié)構(gòu)與止水結(jié)構(gòu)結(jié)合等一些新形式。因此，需要設(shè)計人員不斷學(xué)習(xí)和研究各種新設(shè)計方案，熟悉其優(yōu)缺點(diǎn)，在工作中依據(jù)實(shí)際地質(zhì)條件和設(shè)計要求采用有針對性的設(shè)計方案，確保支護(hù)設(shè)計的安全可靠，經(jīng)濟(jì)合理。

2.4確?？碧劫Y料的準(zhǔn)確

地勘報告是深基坑支護(hù)設(shè)計的一個重要依據(jù)，一份詳細(xì)、準(zhǔn)確的地勘報告是深基坑工程成功的關(guān)鍵。但在實(shí)際工作中，由于地質(zhì)勘探受到很多因素的影響，經(jīng)常出現(xiàn)地勘資料不準(zhǔn)確甚至出現(xiàn)較大誤差的情況。因此，在建設(shè)資金充裕的前提下，地質(zhì)條件復(fù)雜的地層以及工程的重要部位和關(guān)鍵位置應(yīng)按照相關(guān)規(guī)定進(jìn)行補(bǔ)充勘探。同時勘探人員在勘探施工時，需要嚴(yán)格按照國家相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)施工以確?？碧劫Y料的準(zhǔn)確性。

2.5強(qiáng)化對深基坑工程的施工管理

基于深基坑工程安全的重要性，選擇符合國家法律規(guī)定具備相應(yīng)施工資質(zhì)的企業(yè)進(jìn)行施工是確保深基坑施工安全的一個基本要求。在此基礎(chǔ)上，應(yīng)充分發(fā)揮行業(yè)內(nèi)的專家對施工技術(shù)的引領(lǐng)作用，深基坑工程的專項(xiàng)施工方案必須經(jīng)過專家評審合格后方可開始施工。在施工過程中，建設(shè)方與政府相關(guān)監(jiān)管部門應(yīng)定期對施工單位、監(jiān)理單位以及設(shè)計單位的工作進(jìn)行監(jiān)督和檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時采取強(qiáng)制措施處理，防止問題擴(kuò)大影響深基坑的安全。與此同時，在深基坑安全管理方面，應(yīng)引入第三方監(jiān)測機(jī)構(gòu)對基坑的變形進(jìn)行監(jiān)測。最后，施工單位應(yīng)不斷加強(qiáng)自身的安全管理，針對深基坑工程的特點(diǎn)，編制高墜、坍塌等應(yīng)急救援方案，并及時進(jìn)行應(yīng)急救援演練以驗(yàn)證方案的可行性和操作性。施工單位還應(yīng)定期對施工現(xiàn)場進(jìn)行安全隱患排查，防止安全事故發(fā)生。

結(jié)語：

在巖土工程施工過程中深基坑的支護(hù)問題可以說是重難點(diǎn)的部分，深基坑支護(hù)問題的合理解決既能保證整個建筑工程的順利開展，最大程度上保證建筑工程的經(jīng)濟(jì)性和合理性，最大程度上保證人力與物理資源的節(jié)約式投入;同時另一方面深基坑的支護(hù)問題還牽涉到整個項(xiàng)目在保證安全性方面的進(jìn)程，保證結(jié)構(gòu)作業(yè)部分的合理性，保證整個項(xiàng)目的合理開展，同時需要建立切實(shí)可行的監(jiān)管措施，保證整個過程中流程的準(zhǔn)確高效的開展過程。

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