巖土工程中的深基坑支護設計問題和解決措施的應用研究

王勝強

貴州路橋集團有限公司，貴州 貴陽 550001

1 深基坑支護概述

1.1 深基坑支護的重要性

在深基坑支護工作開展時，深基坑設計工作直接影響巖土工程的建設安全性。深基坑設計工作開展前，設計人員應對項目進行全面考察，了解項目建設的基本要求，保證深基坑支護設計方案的針對性與可行性。在實際設計工作開展時，地質環(huán)境、氣候環(huán)境、施工場地等都會對支護工作開展造成影響。為保證深基坑項目的整體施工建設可靠性與安全性，支護設計人員開展支護設計時應突出對設計細節(jié)的控制，保證深基坑項目的支護設計方案的可操作性。

1.2 深基坑支護的差異性

由于巖體工程建設的特殊性，在工程進行深基坑支護處理時，需限定在一定施工范圍內，因此巖土工程的深基坑項目建設具有一定的差異性。為保證深基坑支護工作開展可行性與合理性，支護設計工作人員開展具體工作前，需要對施工環(huán)境進行實地考察，并全面掌握巖土工程開發(fā)建設的要求，保證后續(xù)工程設計工作開展的科學性[1]。

2 深基坑支護設計存在的問題

2.1 深基坑土體取樣不完整

巖土工程開發(fā)建設過程中，為保證深基坑項目建設的可行性與可靠性，需要設計科學合理的支護技術方案，保證深基坑整體建設開發(fā)的安全性。為保證支護結構設計方案的可操作性，設計人員需要對深基坑土體結構進行全面且客觀的了解，然后開展深基坑土體取樣工作。在實際深基坑土體取樣工作開展時，由于深基坑施工范圍較大，不同區(qū)域的土體結構存在一定差異，設計人員未對深基坑土體取樣工作進行科學規(guī)范管理，導致最終取樣數據存在一定偏差，間接影響后續(xù)支護工作開展的質量與效果。為保證巖土工程深基坑項目的整體建設可行性，應合理完善深基坑土體取樣工作，保證深基坑土體取樣工作開展的可行性。

2.2 支護結構空間效應的評價不科學

通過對深基坑支護設計方案進行對比分析可知，巖土工程深基坑開發(fā)建設時，支護工作出現(xiàn)失穩(wěn)問題，主要是由于深基坑空間位移產生的影響。部分巖土工程進行深基坑項目建設時，并沒有針對深基坑支護結構的空間效應進行科學且全面的評估，僅給予深基坑足夠的水平支撐力，沒有使深基坑空間結構得到穩(wěn)定，導致后續(xù)巖土工程建設過程中，深基坑空間出現(xiàn)失穩(wěn)變形問題，直接影響深基坑項目建設的可行性與安全性。為此，巖土工程深基坑項目開展支護工作設計時，不僅需要對平面支護效果進行評估，還需要對深基坑的空間位移變化進行考量，合理調整深基坑支護設計結構方案，保證深基坑空間位移得到有效控制，為后續(xù)巖土工程開發(fā)建設鋪墊安全基石[2]。

2.3 物理參數設計不全面

鑒于巖土工程開發(fā)建設特殊性，必須保證基坑項目的建設質量，如巖土工程深基坑項目開發(fā)建設時，應開展科學有效的深基坑支護設計工作，為深基坑項目建設鋪墊基石。在深基坑支護結構方案設計工作開展時，設計人員需要對深基坑土體的物理力學參數進行考量，以保證深基坑項目支護設計方案的可行性與合理性。部分巖土工程進行深基坑項目開發(fā)建設時，由于設計人員進行深基坑支護結構設計時，沒有對土體物理力學參數進行充分考量，導致最終設計的支護結構方案并不理想，無法滿足深基坑項目開發(fā)建設安全要求，直接影響巖土工程開發(fā)建設的可行性。例如工作人員進行土體取樣工作開展時，若選擇的土體樣本不具備代表性，則無法保證樣本土體的物理力學參數，與真實深基坑項目的土體結構并不相符，給后續(xù)項目支護設計工作造成很大影響，增加了巖土工程開發(fā)的不確定性。鑒于該設計問題的存在，在實際設計工作開展時，應主動規(guī)避相關設計隱患，全面考量深基坑項目中土體物理力學參數性質，保證巖土工程深基坑支護設計方案的可行性、安全性、經濟性[3]。

3 深基坑支護設計問題解決措施

3.1 加強深基坑土體取樣工作質量

在巖土工程深基坑土體取樣工作實際開展前，相關設計人員必須做好準備工作，根據深基坑項目的建設技術要求，編制相對應的取樣工作方案，并明確土體取樣工作的技術要求，主動規(guī)避取樣工作風險。鑒于取樣工作主要由技術人員完成，增加了人為風險。為此，在加強巖土工程深基坑土體取樣工作質量時，需要對相關取樣工作人員進行專業(yè)技能培訓考核，保證每一位取樣工作人員擁有專業(yè)的工作技能，以此提高深基坑土體取樣工作可靠性。在后續(xù)土體化驗工作開展時，需要嚴格執(zhí)行土體樣本化驗工作要求，有序開展土體樣本化驗工作，為后續(xù)深基坑支護設計工作提供可靠數據，保證深基坑支護設計工作開展可靠性。

3.2 支護結構變形設計計算

巖土工程開發(fā)建設過程中，為保證深基坑項目建設的可行性與安全性，應對深基坑支護結構變形進行科學合理的設計，主動規(guī)避支護結構空間的位移問題，保證巖土工程深基坑項目建設開發(fā)的可行性。通過對支護結構變形設計優(yōu)化，可主動規(guī)避外界因素對支護結構的變形影響，推動深基坑項目安全可靠建設。當巖土工程進行深基坑項目支護方案設計時，設計人員需要具備預見性思維，對可能影響支護結構的相關因素進行全面考量，并開展科學嚴謹的支護結構變形計算工作。依據相關勘察地質數據信息評估支護結構方案的安全性與可行性；依據真實可信的計算數據資料評估深基坑支護結構方案的可行性。為保證評估工作開展的客觀性與科學性，設計人員可構建深基坑項目模型，依據仿真模型對支護結構方案進行可行性論證，若發(fā)現(xiàn)相關設計隱患，設計人員應及時對支護結構進行調整修正，主動規(guī)避支護結構設計風險，保證深基坑支護設計方案的可行性與安全性[4]。

3.3 深基坑支護動態(tài)設計

通過對以往巖土工程深基坑項目支護設計工作進行分析可知，設計人員主要基于深基坑項目的結構荷載進行支護結構設計，該設計工作的開展可保障深基坑項目結構設計的穩(wěn)定性，滿足諸多深基坑項目的支護設計工作要求。但在對該設計方案進行分析后發(fā)現(xiàn)，項目結構荷載的支護結構設計在使用時存在一定功能缺陷，影響了深基坑項目建設的可行性與安全性。另外，部分巖土工程建設過程中，無法直接應用結構荷載設計理念。

在深基坑支護設計工作開展時，應完善并優(yōu)化設計理念與設計模式，保證巖土工程整體建設的可行性。為此，設計人員可建構動態(tài)設計體系，根據實際深基坑支護工作開展中反饋的數據信息，分析支護工作開展的可行性與合理性，確保深基坑項目支護工作開展的質量與效果。如部分深基坑支護項目設計時，為充分發(fā)揮出動態(tài)設計工作優(yōu)勢，可基于巖土工程深基坑項目相關數據建構對應支護模型，保證支護設計動態(tài)工作開展的質量與效果。在動態(tài)支護體系運行下，可不斷促進深基坑支護設計工作規(guī)范化發(fā)展，為未來深基坑支護設計工作開辟新方向，促進我國巖土工程整體建設。

3.4 支護結構強度設計

深基坑支護設計工作開展時，需要對深基坑支護結構強度進行合理設計，若設計結構強度無法達到基坑的整體施工強度要求，則無法保證巖土工程的建設可行性。設計人員對深基坑支護結構強度進行設計時，需要全面考察巖土工程的施工場地，了解深基坑項目施工區(qū)域的水文環(huán)境、地質環(huán)境、自然結構等，優(yōu)化并調整支護結構技術方案，對施工支護材料進行嚴格管理，確保巖土工程深基坑項目的整體建設可行性與合理性。在具體支護結構施工過程中，需要對支護結構的施工質量進行有效控制，確保巖土工程深基坑開發(fā)安全性[5]。

3.5 支護設備材料設計

由于巖土工程深基坑項目開發(fā)過程對技術要求非常高，為確保深基坑項目建設的可行性，設計人員開展支護設計工作時應對支護工作所需材料設備進行設計選擇，確保支護材料的性能、質量、強度、抗疲勞性均可以達到設計要求，充分發(fā)揮出深基坑支護的優(yōu)勢。例如支護設計工作開展時，需合理設計混凝土強度，保證混凝土強度滿足深基坑支護工作要求，避免強度不足的問題出現(xiàn)，從而影響深基坑項目的整體建設可靠性與安全性。在深基坑支護工作開展時，需要對所有施工材料質量進行控制，依據設計標準進行檢查，避免劣質材料進入施工現(xiàn)場，進而影響深基坑支護工作的質量與安全。另外，還需要打造專業(yè)的設計團隊，不斷提高設計方案的可行性與經濟性，實現(xiàn)預期工程開發(fā)目標。

4 結束語

綜上所述，文章分析了巖土工程中深基坑支護設計工作，并針對土體取樣設計工作、結構變形設計、空間設計等進行了論述，說明實際設計工作開展過程中仍然存在問題，還提出了具體的解決措施，如動態(tài)支護設計、取樣工作優(yōu)化、空間結構設計等，旨在解決支護設計問題，保證深基坑支護設計工作開展的可靠性與安全性。未來深基坑項目進行支護設計時，需要全面考量相關影響要素，合理優(yōu)化支護設計方案與工作模式，確保巖土工程深基坑項目的建設可行性。