深基坑支護結構設計的優化方法

紀迎超 李永強 聶書斌

（河北建設勘察研究院有限公司，河北 石家莊 050000）

0 引言

要保障高層建筑的安全性、穩定性，延長高層建筑的壽命，那么高層建筑的深基坑支護是重要基石。如果深基坑支護結構設計合理、技術精湛、施工方法成熟，那么高層建筑的質量會比較高，品質會比較好。但是目前我國的深基坑支護成本比較高，技術不夠成熟，還需要進一步優化。

1 深基坑支護結構概述

1.1 深基坑工程特性分析

要做好深基坑支護結構的設計，必須深入分析了解深基坑工程的特性，才能做到有的放矢，設計出科學合理的深基坑支護結構設計方案。當前，我國的深基坑工程具有以下特點：一是施工作業具有地域差異性與多變性。深基坑工程可能是在平坦的土地上進行，可能在山區，也可能在街道。正是施工作業地域的變化性決定了所采用的支護方式的不一致，必須根據地形的變化選擇安全有效的支護方法。二是深基坑工程中的支護是臨時性的，它只是為了保障深基坑工程的順利進行而設立的臨時性支撐。這就意味著在設計支護結構時不僅要考慮安全性和穩定性，也要考慮等深基坑工程完畢后如何拆除的問題。三是深基坑工程的專業要求比較高。深基坑工程是建筑工程的基礎，它對施工人員的要求相對比較高，需要施工前有專業的施工團隊進行科學合理的設計，綜合考慮各方面的因素，也需要在施工工程中，施工人員對方案充分認知和了解，做好各個施工細節，只有這樣才能確保深基坑工程保質保量地完成[1]。

1.2 深基坑支護結構類別分析

當前，我國常用的深基坑支護結構大致可以分四類。一是土地墻支護，這種支護方式是在土地中釘入釘子來固定土地，是成本最低、最常用的支護方式。但是這種支護方式對地形具有比較高的要求，需要在施工環境較好的平坦土地實行。二是深層攪拌樁的支護，這種支護方式主要是將化學物質注入施工泥土中，從而讓泥土變得堅硬，易于施工，是較為經濟實惠的方式。三是排樁的支護形式，這種支護方式主要運用一些材料如混凝土等在施工泥土的地方排樁，以增強土地硬度，方便施工。這樣的支護方式適用性比較強，在地形不好，受水影響比較大的地方都比較適用。四是地下連續墻支護，這種支護結構是安全性比較強的支護方式，適用于所有不同的地形情況，但是相對而言成本比較高。

2 深基坑支護結構設計優化策略

2.1 多方面對支護結構方案進行預設分析

在進行深基坑工程時，因為地形環境的不同，所采用的支護結構設計也應有所不同。所以施工單位在進行支護結構設計方案時，應充分分析地形情況、施工環境，預設在施工過程中會遇到的問題，并提出明確的解決方案，以便在施工過程中施工人員可以及時找到合適的解決方案。此外，在支護結構的設計方案中，還應標注施工過程中施工人員需要注意的問題、使用的材料等，以減少安全隱患，保障施工人員的安全，推進工程順利進行。

2.2 提升支護結構設計人員的專業素養

支護結構設計人員的素養問題直接關系支護結構的質量，關系深基坑工程的開展，關系整個建筑的質量安全。為此，要優化支護結構設計，需要先優化設計人員的專業素質。施工單位可以定時定期對支護結構的設計人員進行培訓，拓展設計人員的視野，多角度考慮各方面因素，增強人文土質的知識，提升設計人員的專業素質，以提升支護結構設計的合理性、科學性和適應性。

2.3 運用信息技術對支護結構進行動態設計

雖然在進行深基坑支護結構設計時要考慮多方面因素，以確保設計方案更為全面、更為安全、更易于施工，但是畢竟涉及的因素太多，所以難免有些細節是沒法考慮周全的。可以運用當前的信息技術，對整個支護結構進行動態設計，運用計算機技術對施工作業進行虛擬性模擬[2]。而在模擬試驗設計中，盡量遵從實際性原則，盡量還原支護結構所面臨的環境，從而找出設計方案中沒有考慮周全的問題，進而規避問題，并通過分析數據，了解設計方案中不夠完善的地方，及時整改，保證工程的順利運行。

2.4 關注支護結構細節

在優化支護結構設計的過程中，設計人員往往會對宏觀的問題進行詳細復雜地分析，卻忽略了細小甚微的細節，而這些細節卻影響了方案的科學合理性，甚至還會影響深基坑工程的進程，埋下施工的安全隱患。所以，設計人員在優化支護結構設計時，務必謹慎分析設計方案的細節。此外，在進行有關數據統計、分析時，一定要細心謹慎，進行多次檢查，保證分析數據準確性，進而確保相關分析與決策的準確性。只有如此關注細節，才能實現支護結構設計的優化，設計出最適合的支護結構，適應建筑工程的需要。

3 結語

在建筑工程建設過程中，深基坑建設是整個工程的根基所在，是工程安全、穩定的重要保障。但是在深基坑建設時，往往會面臨不同的實際情況，給施工帶來各種各樣的問題。所以要求施工建設單位在施工之前做到未雨綢繆，做好施工前深基坑的支護設計方案，并組織團隊根據施工實際情況進行方案的實際操作性考察，不斷完善設計方案，從而讓設計方案更具有科學性、合理性和安全性，進而提高工程建設的效率，減少深基坑工程成本，提升深基坑工程的質量。