對巖土工程中深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)的分析

黃煜龍

摘要：加強(qiáng)深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)是保證巖土工程順利進(jìn)行的關(guān)鍵，已經(jīng)得到了各工程單位的廣泛關(guān)注。本文闡述了巖土工程中深基坑支護(hù)的技術(shù)，詳細(xì)分析了具體的設(shè)計(jì)方式，堅(jiān)持實(shí)事求是的原則，旨在為日后設(shè)計(jì)研究工作的順利進(jìn)行奠定基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：巖土工程；深基坑；支護(hù)設(shè)計(jì)

1.前言

深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)是巖土工程項(xiàng)目的重要組成部分，將土釘墻支護(hù)技術(shù)和土層錨桿支護(hù)技術(shù)有效的結(jié)合在一起，在此環(huán)節(jié)中要求提升相關(guān)設(shè)計(jì)人員的專業(yè)化水平，使之適應(yīng)巖土工程項(xiàng)目的實(shí)施。

2.巖土工程中深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)特點(diǎn)

在巖土工程施工環(huán)節(jié)中要充分結(jié)合地區(qū)地質(zhì)條件的實(shí)際情況，因?yàn)槭艿蕉喾N因素的影響，這在一定程度上增加了深基坑設(shè)計(jì)的難度。從深基坑支護(hù)工程角度分析，由于在實(shí)際施工的過程中空間有限，如果操作不當(dāng)出現(xiàn)安全事故。為此，在深基坑支護(hù)施工過程中要了解施工工序，結(jié)合施工現(xiàn)場的實(shí)際情況設(shè)計(jì)施工圖紙。深基坑支護(hù)工程涉及的內(nèi)容較多，要求相關(guān)設(shè)計(jì)人員要具備較強(qiáng)的專業(yè)知識，并積極引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)以及設(shè)計(jì)理念，做好設(shè)計(jì)前期的準(zhǔn)備工作，實(shí)時獲取現(xiàn)場施工數(shù)據(jù)，以此為依據(jù)對深基坑支護(hù)進(jìn)行設(shè)計(jì)。

3.巖土工程中深基坑支護(hù)技術(shù)類型分析

3.1土釘墻支護(hù)技術(shù)

土釘墻支護(hù)技術(shù)有助于從整體上提升支護(hù)的強(qiáng)度，在實(shí)際應(yīng)用的過程中主要是發(fā)揮土釘支護(hù)的作用。在深基坑的邊坡上，該土體支護(hù)體系已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用在巖土工程項(xiàng)目中，效果較為顯著。結(jié)合工程現(xiàn)場的實(shí)際情況，土釘墻支護(hù)技術(shù)是對土體的二次加固，保證后續(xù)施工的正常進(jìn)行。在應(yīng)用土釘墻支付技術(shù)的過程中，為了保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，可以與混凝土加固板相結(jié)合，對墻面進(jìn)一步加固。在實(shí)際設(shè)計(jì)的過程中要求相關(guān)的設(shè)計(jì)人員要時刻關(guān)注坡面的變化情況，保證坡面的均勻度符合設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)。在施工過程中，要對技術(shù)應(yīng)用的施工位置進(jìn)行確認(rèn)，了解地下水位的高度，為防止后期出現(xiàn)土釘銹蝕的問題，則需要保證在該水位以上為最佳。檢測土質(zhì)的軟硬程度，盡量選擇硬度高的土質(zhì)施工，從整體上提升深基坑支護(hù)效果。需要注意的是，由于土釘支護(hù)技術(shù)在應(yīng)用的過程中會受到外界條件的影響，尤其是在雨水天氣的條件下對支護(hù)的性能造成影響。以此，在應(yīng)用土釘支護(hù)技術(shù)的過程中要結(jié)合地區(qū)氣候條件的實(shí)際情況，在降水量較大的地區(qū)支護(hù)效果較差。

3.2土層錨桿支護(hù)技術(shù)

土層錨桿支護(hù)技術(shù)已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用在巖土工程項(xiàng)目中，實(shí)際施工效果較好。從施工的角度分析，為了保證施工的順利進(jìn)行，需要借助錨桿鉆機(jī)工具來實(shí)現(xiàn)。在施工的前期階段，需要做好施工現(xiàn)場的勘察工作，了解鉆孔位置的地形特點(diǎn)，并對周圍建筑物的整體情況進(jìn)行綜合分析，尤其是要重點(diǎn)對該施工區(qū)域的地下水位進(jìn)行測量，整合現(xiàn)場數(shù)據(jù)并進(jìn)行集中分析，針對在施工過程中可能存在的風(fēng)險進(jìn)行及時預(yù)測，以此為依據(jù)保證施工有序進(jìn)行。需要注意的是，要了解土層錨桿支護(hù)施工工藝，在設(shè)計(jì)土層錨桿支護(hù)的過程需要抗拔試驗(yàn)，以此為依據(jù)對設(shè)計(jì)的拉力進(jìn)行確認(rèn)。在選擇鉆機(jī)設(shè)備上要了解鉆孔的流程，并要求相關(guān)的操作人員嚴(yán)格按照鉆孔的操作規(guī)范進(jìn)行，防止失誤。在注漿體設(shè)計(jì)的環(huán)節(jié)中也要按照標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施，有助于提升巖土工程質(zhì)量。關(guān)注錨桿的兩端，要保證一端與土樁墻進(jìn)行連接，而另一端需要深入到巖層中，保證項(xiàng)目結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

3.3地下連續(xù)墻支護(hù)技術(shù)

地下連續(xù)墻支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用較為廣泛，為了滿足支護(hù)的需求，將連續(xù)墻組成在一起，這在一定程度上有助于從整體上提升項(xiàng)目結(jié)構(gòu)的剛性，且該支護(hù)方式對外界環(huán)境的影響較小，可以廣泛地應(yīng)用在住宅建筑深基坑支護(hù)施工中。地下連續(xù)墻支護(hù)技術(shù)的優(yōu)勢較為顯著，可以在施工完成之后防止外界雜質(zhì)的影響，增強(qiáng)支護(hù)的整體抗壓性能。在實(shí)際應(yīng)用的過程中可以根據(jù)深基坑的實(shí)際情況劃分為不同的槽段單元，形狀可以根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)的實(shí)際情況進(jìn)行確認(rèn)。注重優(yōu)化地下連續(xù)墻的施工工藝，首先需要科學(xué)合理的劃分單元槽段，隨即是修筑導(dǎo)墻，在導(dǎo)墻修筑完成之后準(zhǔn)備好相關(guān)的機(jī)械設(shè)備。成槽機(jī)械就位，按照工程量的大小制備泥漿，隨即開展槽體施工，做好泥漿護(hù)壁，針對存在的雜質(zhì)及時清除，將鋼筋籠準(zhǔn)確的放置到槽內(nèi)，最后是水下澆筑混凝土成墻施工[1]。

4.巖土工程中深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)要點(diǎn)研究

4.1保證深基坑支護(hù)方式選擇的準(zhǔn)確性

在選擇深基坑支護(hù)方式的過程中要堅(jiān)持科學(xué)性的基本原則，由于不同的支護(hù)方式所適應(yīng)的范圍存在差異性，要結(jié)合巖土工程的實(shí)際情況，保證支護(hù)方式選擇的合理性。當(dāng)前深基坑支護(hù)技術(shù)種類較多，所產(chǎn)生的支護(hù)效果也不同。例如：懸臂式支護(hù)也是深基坑支護(hù)的一種，注重保證結(jié)構(gòu)的平衡性，關(guān)注巖土以及深基坑底部的狀態(tài)，保證前者完全嵌入后者中，以此提升地面的承載性能。而混合式支護(hù)與錨桿支護(hù)結(jié)構(gòu)相結(jié)合，在對錨桿進(jìn)行固定的環(huán)節(jié)中借助深基坑防滑面的外部來實(shí)現(xiàn)，結(jié)構(gòu)穩(wěn)固效果較好[2]。

以排樁式支護(hù)擋墻設(shè)計(jì)為例，首先需要結(jié)合排樁式支護(hù)平面分布圖對排樁結(jié)構(gòu)以及支護(hù)后的荷載進(jìn)行計(jì)算。在設(shè)計(jì)的過程中要了解排樁施工的具體要求，主要以隔樁施工為主，尤其是要控制好樁位之間的偏差，對軸線和垂直軸線方向的偏差進(jìn)行確認(rèn)，要保證在50mm左右，同時，在對垂直度的偏差進(jìn)行確認(rèn)的過程要將其控制在0.5%為最佳。隨即是挖孔的設(shè)計(jì)工作，要充分結(jié)合實(shí)際設(shè)計(jì)深度的情況，在實(shí)際施工的環(huán)節(jié)中做好孔底的清理工作，以此防止外界因素的干擾。在設(shè)計(jì)的過程中，要對排樁的鋼筋出漏的長度進(jìn)行確認(rèn)，以此保證樁與冠梁之間連接的穩(wěn)固性，尤其是排樁鋼筋籠在埋設(shè)的過程中要與設(shè)計(jì)方向保持一致（如圖1所示）。

4.2注重做好深基坑支護(hù)的排水設(shè)計(jì)

巖土工程中深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)的過程中要注重做好深基坑支護(hù)排水設(shè)計(jì)，在具體設(shè)計(jì)的環(huán)節(jié)中要結(jié)合巖土工程的實(shí)際情況，尤其是在排水設(shè)計(jì)的過程中要堅(jiān)持科學(xué)性的基本原則，首先，對影響深基坑支護(hù)質(zhì)量的因素進(jìn)行分析，觀察地下水是其中關(guān)鍵因素之一。在此環(huán)節(jié)中需要關(guān)注較高滲透系數(shù)以及較低滲透系數(shù)的基坑土層的情況，針對前者，在對該土層進(jìn)行處理的過程中，可以借助井點(diǎn)降水法的方式進(jìn)行操作，這種方式的優(yōu)勢較為顯著，在實(shí)際應(yīng)用中對支護(hù)起到保護(hù)的作用，提升土體的性能；針對后者為了提升支護(hù)施工的效果，將止水帷幕應(yīng)用其中。需要注意的是，要將地下水以及地表水有效結(jié)合在一起，保證深基坑支護(hù)的排水性能，要合理使用集水井等方式，保證支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性[3]。

例如：在深基坑排水方案進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，以排水溝和集水井為例進(jìn)行分析，由于基坑長期處于地下水中，會降低支護(hù)的強(qiáng)度，為了保證后續(xù)施工的順利進(jìn)行，則需要關(guān)注基坑內(nèi)部以及外部的實(shí)際情況，分別安裝排水溝，以此及時將地下水進(jìn)行排放；在集水井設(shè)計(jì)的過程中，主要將其設(shè)計(jì)在基坑角落位置，合理的規(guī)劃排水溝與集水井之間的距離，保證設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性。

4.3實(shí)現(xiàn)施工工序以及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一

深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)，要結(jié)合工程項(xiàng)目工序的實(shí)際情況，注重與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)有效結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn)二者的合理配置。在對深基坑開挖施工工序進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中要堅(jiān)持科學(xué)性的基本原則，合理分化深基坑開挖施工階段，為了保證支護(hù)設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性，需要分兩次進(jìn)行，尤其是在深基坑支護(hù)方式的選擇上要結(jié)合施工現(xiàn)場的實(shí)際情況，綜合對支護(hù)方式進(jìn)行考慮，以此保證施工的順利進(jìn)行（如圖2所示）。對深基坑開挖施工進(jìn)行監(jiān)測，并對施工順序進(jìn)行確認(rèn)，要從四周開始，逐步向中間推進(jìn)。同時，由于深基坑開挖工作環(huán)境相對復(fù)雜，為保證開挖的效果，要將機(jī)械外挖掘以及人工挖掘有效的結(jié)合在一起。在開挖參數(shù)計(jì)算的環(huán)節(jié)中，要充分結(jié)合土層結(jié)構(gòu)的具體情況，了解土層的性質(zhì)，保證深基坑開挖力度的適度性。要做好開挖前期的準(zhǔn)備工作，要將地下水防滲保護(hù)措施應(yīng)用其中，借助該方式來對樁體進(jìn)行保護(hù)，防止受到外界因素的干擾，以此從整體上提升深基坑支護(hù)效果。

4.結(jié)論

巖土工程中深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)方式相對復(fù)雜，在深基坑支護(hù)方式的選擇上要堅(jiān)持科學(xué)性的基本原則，注重做好深基坑支護(hù)的排水設(shè)計(jì)。同時，在深基坑支護(hù)施工工序設(shè)定過程中，及時與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)比較，保證二者的有效配置，以此有助于從整體上提升巖土工程施工質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]潘世佳.巖土工程中的深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)問題分析與探究[J].西部資源， 2020（02）：103-105.

[2]楊娜.巖土工程中的深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)問題和對策分析[J].門窗， 2019（16）：155.

[3]趙彤.巖土工程中的深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)分析[J].中國金屬通報， 2019（04）：187-188.