巖土工程中的深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)問(wèn)題和解決措施

韓海濤，陳 越

（西北有色勘測(cè)工程公司，陜西 西安 710000）

當(dāng)代我國(guó)綜合國(guó)力處于不斷提升的狀態(tài)當(dāng)中，建設(shè)工程得到了越來(lái)越好的發(fā)展，對(duì)于巖土工程領(lǐng)域來(lái)說(shuō)，深基坑工程相關(guān)內(nèi)容的重要性越來(lái)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(kāi)展深基坑支護(hù)工作的過(guò)程中，經(jīng)驗(yàn)性和實(shí)用性均十分重要，但是在實(shí)際上，深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)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(guó)家的高速發(fā)展對(duì)巖土工程提出了越來(lái)越高的要求，也就需要相關(guān)工作人員對(duì)深基坑支護(hù)工作的水平進(jìn)行不斷提升，以促使我國(guó)巖土工程得到更加良好的發(fā)展。

1 深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)現(xiàn)狀

根據(jù)巖土工程當(dāng)前的整體施工情況來(lái)看，因?yàn)樯罨又ёo(hù)的專業(yè)性相對(duì)較強(qiáng)，所以必須由專門(mén)的施工技術(shù)人員對(duì)該項(xiàng)工作進(jìn)行落實(shí)。一般來(lái)說(shuō)，巖土工程的開(kāi)展需要以招投標(biāo)活動(dòng)為基礎(chǔ)，為了促使自身的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)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?yàn)槠渲械脑O(shè)計(jì)工作與施工工作嚴(yán)重分離，所以巖土施工工作的開(kāi)展難以得到有效進(jìn)行。

除以上之外，在開(kāi)展深基坑支護(hù)工作的過(guò)程中，主要采用分包制對(duì)各項(xiàng)施工活動(dòng)進(jìn)行落實(shí)，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(duì)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(guó)深基坑支護(hù)工作開(kāi)展的主要趨勢(shì)。但是從實(shí)際上來(lái)看，該模式能夠?qū)е率┕み^(guò)程中出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題的可能性相對(duì)較大，也就不利于相關(guān)管理工作的落實(shí)。

因?yàn)樵谘赝竟こ讨校罨又ёo(hù)工作既重大又繁瑣，所以開(kāi)展工作的難度相對(duì)較大，并且在對(duì)深基坑支護(hù)工程進(jìn)行大深度開(kāi)挖的過(guò)程中，還需要對(duì)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(cè)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(wèn)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(wèn)題。因?yàn)樯罨庸こ讨械沫h(huán)境因素較為復(fù)雜，所以能夠在一定程度上對(duì)施工工作的順利進(jìn)展產(chǎn)生影響，與此同時(shí)，相關(guān)設(shè)計(jì)人員不具有完善的設(shè)計(jì)理念，未能夠?qū)Φ匦蔚刭|(zhì)因素進(jìn)行深入勘察，對(duì)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(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)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(kāi)展，就必須對(duì)其所需要承受的土質(zhì)壓力進(jìn)行科學(xué)合理的測(cè)算，其中需要對(duì)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(duì)壓力進(jìn)行測(cè)量的過(guò)程中，必然會(huì)存在相應(yīng)的誤差，也就會(huì)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(duì)壓力進(jìn)行測(cè)量的過(guò)程中，產(chǎn)生誤差的主要原因在于土質(zhì)實(shí)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?yàn)殡y以對(duì)土質(zhì)參數(shù)進(jìn)行有效測(cè)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(jì)工作的安全性與合理性均能夠得到有效提升，也就需要對(duì)土質(zhì)的各項(xiàng)相關(guān)物理因素進(jìn)行充分了解和掌握，特別是需要實(shí)施地基土層土壤的有效取樣并開(kāi)展相應(yīng)的分析工作。在通常情況下，應(yīng)于深基坑中開(kāi)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(jì)算所得結(jié)果與實(shí)際情況也就難以保持一致性，進(jìn)而會(huì)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(kāi)挖空間考慮不完善

在對(duì)深基坑進(jìn)行開(kāi)挖的過(guò)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(duì)較低。所以一般來(lái)說(shuō)，需要將平面應(yīng)變這一設(shè)計(jì)理念應(yīng)用于深基坑支護(hù)工程的設(shè)計(jì)之中。但是，因?yàn)樵撛O(shè)計(jì)理念主要在長(zhǎng)方形深基坑之中進(jìn)行應(yīng)用，所以針對(duì)正方形深基坑，對(duì)該理念進(jìn)行應(yīng)用并不具有良好的適應(yīng)性，由此可見(jiàn)，在開(kāi)展設(shè)計(jì)工作的過(guò)程中，還需對(duì)基坑開(kāi)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(jì)要點(diǎn)

3.1 深基坑挖土施工組織設(shè)計(jì)

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(jì)工作獲得越來(lái)越多的重視，其中的重要組成部分之一，即為對(duì)挖土施工工程進(jìn)行組織設(shè)計(jì)。一般來(lái)說(shuō)，實(shí)施深基坑支護(hù)施工工作需要首先對(duì)深坑進(jìn)行開(kāi)挖，之后于地下開(kāi)展施工活動(dòng)，可見(jiàn)施工難度相對(duì)較大，且其中存在一定程度的安全問(wèn)題。

對(duì)工程施工組織設(shè)計(jì)活動(dòng)進(jìn)行科學(xué)合理的落實(shí)，不僅能夠?qū)?xiàng)目負(fù)責(zé)人的各項(xiàng)權(quán)責(zé)進(jìn)行充分明確，還能夠從根本上實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)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(jì)算

為了促使深基坑支護(hù)工程能夠得到有效落實(shí)，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?yàn)樯罨又ёo(hù)工作的順利發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。所以，針對(duì)深基坑支護(hù)工作的設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，要求相關(guān)設(shè)計(jì)人員必須能夠在開(kāi)展設(shè)計(jì)工作的過(guò)程中對(duì)預(yù)見(jiàn)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(shí)施準(zhǔn)確的支護(hù)結(jié)構(gòu)變形計(jì)算工作，同時(shí)結(jié)合各項(xiàng)地形地質(zhì)因素進(jìn)行綜合的考量，對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)變形計(jì)算工作進(jìn)行落實(shí)，并使計(jì)算結(jié)果的有效性及準(zhǔn)確性得到不斷提升，也就能夠?yàn)樯罨又ёo(hù)工作的發(fā)展起到有力的推動(dòng)作用。并且，一旦其中出現(xiàn)緊急情況，應(yīng)及時(shí)對(duì)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(shí)的止損，并能夠?yàn)楹罄m(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(jì)

為了保障深基坑支護(hù)工程能夠得到有效落實(shí)，還需要對(duì)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(duì)其進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)。一般來(lái)說(shuō)，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(xiàng)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(duì)工程使用周期產(chǎn)生重要影響。所以要求設(shè)計(jì)工作人員必須對(duì)地質(zhì)因素進(jìn)行綜合考量，同時(shí)嚴(yán)格控制各項(xiàng)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(shí)現(xiàn)整體工程項(xiàng)目質(zhì)量的提升和使用周期的延長(zhǎng)[4]。

4 深基坑設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)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(lái)看，傳統(tǒng)深基坑支護(hù)的設(shè)計(jì)工作已經(jīng)難以對(duì)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(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的創(chuàng)新，以促使傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念得到轉(zhuǎn)變。由此，需要設(shè)計(jì)工作人員對(duì)動(dòng)態(tài)支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)體系發(fā)展情況的關(guān)注，以能夠在開(kāi)展設(shè)計(jì)工作的過(guò)程中，對(duì)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(jì)工作能夠隨時(shí)代發(fā)展得到有效創(chuàng)新。

4.2 工程設(shè)計(jì)方法創(chuàng)新

若采用傳統(tǒng)的方式開(kāi)展深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)工作，則主要需要對(duì)極限平衡設(shè)計(jì)原理進(jìn)行應(yīng)用，但是從實(shí)際上來(lái)看，該設(shè)計(jì)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(duì)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(duì)工程設(shè)計(jì)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?yàn)樯罨又ёo(hù)的發(fā)展提供良好保障。所以，針對(duì)深基坑支護(hù)工程的設(shè)計(jì)工作開(kāi)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(shí)，針對(duì)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(shí)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(jì)預(yù)應(yīng)力錨素受力及冠梁

深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)工作的發(fā)展，需要以不斷更新的支護(hù)結(jié)構(gòu)體系計(jì)算方式作為重要基礎(chǔ)，所以在項(xiàng)目工程預(yù)應(yīng)力的設(shè)計(jì)之中，需要促使錨素受力和冠梁受力得到提升，以能夠?yàn)樯罨又ёo(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(guò)程中，重要步驟之一，即為深基坑的開(kāi)挖工作，其過(guò)程中不僅需要對(duì)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(yǔ)

近幾年來(lái)，巖土工程在我國(guó)的發(fā)展速度飛快，其中的深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)問(wèn)題也就需要進(jìn)行更加深入的探討。從實(shí)際上來(lái)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(duì)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(shí)不斷對(duì)施工經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)，進(jìn)而切實(shí)實(shí)現(xiàn)我國(guó)深基坑支護(hù)工程項(xiàng)目的良好發(fā)展。