巖土工程中的深基坑支護設(shè)計問題和解決措施

鐘辰

摘? ? 要：在我國城市化建設(shè)進程逐漸加快的時代背景下，建筑工程項目的數(shù)量也在逐年劇增，這種現(xiàn)象的存在無形這種增加了建筑密度，并且也加劇了深基坑作業(yè)的難度，在此現(xiàn)狀之下，強化巖土工程深基坑支護設(shè)計工作顯得尤為重要，因此，建筑工程企業(yè)應(yīng)該加大對深基坑支護設(shè)計工作的重視力度，以此來對深基坑支護方案予以完善，從而達到強化設(shè)計水平的目的。

關(guān)鍵詞：巖土工程;深基坑支護;設(shè)計問題;解決措施

1? 基坑支護的重要性

基坑支護設(shè)計是確保基坑支護工程的重要依據(jù)，并且也是保障基坑支護工程質(zhì)量的基礎(chǔ)，基坑支護設(shè)計工作的開展會受到工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)以及水文地質(zhì)等方面因素的影響，因此，這就需要從事基坑支護設(shè)計工作的人員應(yīng)該注重該項設(shè)計工作的科學(xué)性，并且要從工程需求和環(huán)境上對受保護對象進行分析，在實際落實支護設(shè)計工作的時候，應(yīng)該綜合多個方面的因素，將可能對設(shè)計工作產(chǎn)生影響的因素融入到設(shè)計工作中，從而為有效提升基坑支護質(zhì)量奠定良好的基礎(chǔ)。

面對日益緊張的城市用地現(xiàn)狀，給施工作業(yè)帶來了較大的壓力，并且使施工區(qū)域周圍的環(huán)境也受到了影響，從而使得深基坑支護費用逐漸增加[1]。傳統(tǒng)的深基坑支護技術(shù)由于無法滿足目前建設(shè)設(shè)計的需要，逐漸被淘汰，從而引發(fā)了一系列安全故障，使得基坑支護的發(fā)展在一定程度上受到了影響，不僅這樣，目前很多深基坑支護設(shè)計工作難以適應(yīng)復(fù)合支護和開挖的情況，所以，導(dǎo)致基坑支護越來越落后，為了能夠有效解決目前存在的問題，就需要相關(guān)設(shè)計人員加大對深基坑支護改革與創(chuàng)新工作的重視力度。

2? 巖土工程深基坑支護設(shè)計中的問題

2.1? 力學(xué)參數(shù)的合理性問題

如今，在開展我國巖土工程深基坑支護設(shè)計工作的過程中，存在著力學(xué)參數(shù)選擇合理性有待提升的問題。深基坑的地質(zhì)體本來就屬于非均質(zhì)體，各層巖土的物理力學(xué)參數(shù)之間有著明顯的差異，再加上一些施工企業(yè)存在著操作不規(guī)范、取樣不合理以及人為因素影響較大的特點，同時在開展基坑開挖工作的過程中應(yīng)力狀態(tài)的變化比較頻繁，致使巖土力學(xué)參數(shù)選擇的合理性有待提升，從而加劇了將安全隱患。此外，一些設(shè)計人員在實施巖土工程深基坑支護設(shè)計工作的過程中對于地質(zhì)狀況的分析不到位，比如，土層的含水率以及粘聚力等，致使力學(xué)分析工作不到位，同時在壓力計算方面也存在差錯，最終對巖土工程結(jié)構(gòu)類型的設(shè)計和選擇產(chǎn)生了影響[2]。

2.2? 基坑土體取樣不合理

在實際落實巖土工程深基坑施工作業(yè)之前，需要實施土體的考察工作，以此來有效確保土體的化學(xué)指標(biāo)和物理指標(biāo)都能夠滿足國家的使用規(guī)范，并且，將土體的考察數(shù)據(jù)加以保存，能夠作為后期各項工作的開展提供良好的參考依據(jù)。土體取樣工作的實施，應(yīng)該嚴(yán)格按照國家的取樣標(biāo)準(zhǔn)進行。然而，在對一些工程項目進行取樣的過程中，為了能夠有效提升該項工作的效率，盡可能減少鉆孔次數(shù)，樣本的數(shù)量太少，就會降低選取樣本的代表性，從而對樣本數(shù)據(jù)的精確性產(chǎn)生了影響。再加上在開展深基坑土體取樣工作的過程中，數(shù)據(jù)的選取和真實情況不符，從而嚴(yán)重威脅到了建筑工程項目的建設(shè)質(zhì)量，加劇了巖土工程的財產(chǎn)損失，甚至對施工人員以及其他人員的生命安全產(chǎn)生了威脅。

2.3? 基坑空間效應(yīng)問題

因受力不均衡或者結(jié)構(gòu)方面的問題引發(fā)的邊坡失穩(wěn)現(xiàn)象是深基坑施工過程中常見的現(xiàn)象，在實際開展深基坑支護施工作業(yè)的過程中，空間效應(yīng)是需要設(shè)計人員以及施工人員重點關(guān)注的問題，對于一些特殊類型的深基坑施工作業(yè)來說，由于其材質(zhì)以及形狀不同，就會產(chǎn)生不同的基坑空間效應(yīng)，從而在不同程度上影響到深基坑支護結(jié)構(gòu)[3]。

2.4? 邊坡堆載問題

在開展巖石工程施工作業(yè)的過程中，邊坡堆載是一種需要考慮到的施工問題，并且也是引發(fā)重大安全事故的主要原因之一，在開展巖土工程施工作業(yè)的過程中，將建筑施工材料放置在深基坑附近能夠有效提升施工效率，因此，很多深基坑工程項目在實際進行中會用到這種方法，但是，一旦有大量的混凝土重型卡車經(jīng)過，就會使施工材料坍塌，從而引發(fā)施工事故。并且，邊坡堆載現(xiàn)象超出一定的限度，就會使深基坑的承受力失去控制，引發(fā)人員傷亡現(xiàn)象，并且導(dǎo)致財產(chǎn)遭受損失。由此可見，設(shè)計人員應(yīng)該充分考慮巖土工程中深基坑支護技術(shù)的邊坡堆載問題，以此來使用更加高效的方法提升深基坑的承載能力，或者是減輕邊坡堆載的重量。

3? 巖土工程中深基坑支護設(shè)計問題的解決措施

3.1? 提高勘探資料的準(zhǔn)確性

為了能夠有效解決深基坑支護設(shè)計問題，就需要確保工程項目設(shè)計工作的合理性，首先，需要重視勘察資料的準(zhǔn)確性，在開展深基坑支護結(jié)構(gòu)設(shè)計工作的過程中，應(yīng)該取得準(zhǔn)確的土體力學(xué)指標(biāo)。因此，就需要確保取樣工作的規(guī)范化開展，以便為后期支護結(jié)構(gòu)的設(shè)計工作營造良好的環(huán)境。此外，在開挖深基坑的過程中，一旦發(fā)現(xiàn)地質(zhì)異常情況，就需要有效落實補充勘察工作，為評價既有設(shè)計的和理性與自己變更設(shè)計奠定良好的基礎(chǔ)。

3.2? 加強設(shè)計前的準(zhǔn)備工作

在正式開始巖土工程深基坑支護設(shè)計工作之前，需要設(shè)計人員強化一系列的準(zhǔn)備工作，首先，需要收集相關(guān)資料，包括地質(zhì)勘察報告、場地現(xiàn)狀地形圖、地下室平面圖、建筑總平面圖以及建筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)圖等等，如果建筑物的周邊有地下管線或者還是構(gòu)筑物，還需要收集場地周圍構(gòu)筑物的地基基礎(chǔ)圖紙以及地下管線的布置圖，在收集完上述資料之后，要求設(shè)計人員對其進行分析，主要包括：（1）設(shè)計人員應(yīng)該基于相關(guān)資料對基坑底的開挖標(biāo)高予以確定，并且要分析基坑各側(cè)的開挖深度。（2）要求設(shè)計人員查閱地質(zhì)勘察報告，初步了解整個場地的地質(zhì)分布情況，在此過程中，需要設(shè)計人員對基巖深度、軟弱土層深度重點進行觀察，查看標(biāo)貫基數(shù)和土層描述情況，以此來掌握巖土的力學(xué)性質(zhì)。（3）設(shè)計人員應(yīng)該加大對管線資料的分析力度，掌握管線的具體分布情況，特別是應(yīng)該掌握1.5～2.0倍坑深范圍內(nèi)管線的分布狀況。

3.3? 選擇科學(xué)的深基坑支護設(shè)計模式及方案

巖土工程深基坑設(shè)計人員應(yīng)該選擇科學(xué)的深基坑支護設(shè)計方案，以此來游俠確保整個深基坑的支護效果，推動巖土工程施工作業(yè)的順利開展。因此，設(shè)計人員應(yīng)該樹立全新的設(shè)計觀念，在巖土工程深基坑支護設(shè)計工作中，需要結(jié)合工程項目的實際情況，借鑒其他相似工程的支護方案，在此基礎(chǔ)之上依據(jù)施工現(xiàn)場的勘察結(jié)果來對設(shè)計方案進行調(diào)整，最終選出合適的深基坑支護設(shè)計。

3.4? 積極開展基坑支護設(shè)計的相關(guān)試驗

設(shè)計人員還應(yīng)該積極開展基坑支護設(shè)計相關(guān)的試驗工作，以此來為深基坑支護結(jié)構(gòu)設(shè)計能夠滿足巖土工程結(jié)構(gòu)可靠性和穩(wěn)定性奠定良好的基礎(chǔ)。比如，開展混凝土強度試驗、土層試驗以及基坑深度試驗等各項工作。盡管開展基坑支護設(shè)計工作的相關(guān)試驗需要投入大量的人力、資金以及物力，但是，該項工作的實施能夠有效避免后期可能出現(xiàn)在設(shè)計方面的問題，能夠最大限度確保設(shè)計方案與實際工程項匹配，促使各項施工作業(yè)順利開展。

4? 結(jié)束語

總而言之，深基坑支護施工作業(yè)的開展，需要對施工人員的各項操作予以規(guī)范，并且要強化設(shè)計人員的綜合素質(zhì)培養(yǎng)，以此來最大限度確保深基坑支護施工質(zhì)量，從而推動我國巖土工程的健康可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻：

[1] 葉勇.巖土工程深基坑支護設(shè)計問題的針對性措施[J].工程技術(shù)研究，2019（18）：226～227.

[2] 高鵬.深基坑支護設(shè)計及監(jiān)測數(shù)據(jù)解析[J].建材與裝飾，2019（28）：122～123.

[3] 熊偉芬，潘凱.深基坑支護設(shè)計中高壓旋噴錨桿工藝的實踐[J].工程技術(shù)研究，2019（17）：93～94.