基于巖土工程深基坑支護(hù)的設(shè)計(jì)及施工問題研究

1   前言
　　工程企業(yè)想要在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中能夠爭(zhēng)得一席之地必須具備一定的施工實(shí)力，而工程施工質(zhì)量作為衡量工程企業(yè)實(shí)力的重要標(biāo)準(zhǔn)，巖土工程中深基坑支護(hù)決定了巖土工程的整體質(zhì)量。因此，本文闡述了深基坑支護(hù)的重要性，概述了施工中存在的一些問題并提出了相應(yīng)的對(duì)策。
　　2   巖土工程深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與施工中存在問題
　　2.1   支護(hù)結(jié)構(gòu)問題
　　土壓力是土與擋土之間相互作用的結(jié)果，它與結(jié)構(gòu)的變形和土體本身性質(zhì)都有著密切關(guān)系。傳統(tǒng)的計(jì)算僅考慮幾種極限狀態(tài)，即所謂主動(dòng)、被動(dòng)與靜止?fàn)顟B(tài)。對(duì)于無支撐或錨桿的情況，由于支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形受支撐、錨桿等影響，其土壓力將有可能達(dá)到主動(dòng)土壓力狀態(tài)，也可能存在于靜止土壓力與主動(dòng)土壓力之間的狀態(tài)，并隨著基坑開挖的進(jìn)行不斷變化發(fā)生[1]。傳統(tǒng)的庫(kù)侖土壓力和朗肯土壓力理論無法考慮結(jié)構(gòu)變形的影響和土壓力分布的空間效應(yīng)，也無法考慮土體的固結(jié)、流變及開挖施工中土擾動(dòng)的影響。故需要對(duì)時(shí)間效應(yīng)和空間效應(yīng)深入研究。
　　2.2   基坑土體取樣問題
　　在設(shè)計(jì)深基坑支護(hù)的結(jié)構(gòu)之前，為取得比較合理的土體物理力學(xué)的指標(biāo)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該先對(duì)巖土工程項(xiàng)目的地基土層進(jìn)行科學(xué)的取樣分析，為以后的支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供參考依據(jù)。在深基坑開挖時(shí)，應(yīng)按照國(guó)家的規(guī)范進(jìn)行鉆探取樣。為了減少勘探工作量，降低工程成本，盡可能避免過多鉆孔。然而，在基坑開挖中設(shè)計(jì)人員所取得的土樣具有一定的隨機(jī)性，加上地質(zhì)構(gòu)造較為復(fù)雜，從而導(dǎo)致所取得的土樣不能滿足要求，造成支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)偏離了實(shí)際。
　　2.3   邊坡修理問題
　　在許多深基坑支護(hù)過程中，經(jīng)常存在著過多的挖掘或者挖掘不夠的現(xiàn)象，從根源上來看，就是對(duì)于施工現(xiàn)場(chǎng)的專業(yè)技術(shù)人員或者所使用的機(jī)械設(shè)備沒有進(jìn)行嚴(yán)格地管理，對(duì)于實(shí)際作業(yè)環(huán)境缺少有效的精細(xì)化監(jiān)督。而且不少企業(yè)在實(shí)際施工中，為了加快工程進(jìn)度，往往會(huì)在一些體力作業(yè)上臨時(shí)雇用一些農(nóng)民工，他們?nèi)鄙倩镜氖┕ぷ鳂I(yè)經(jīng)驗(yàn)，隨意性比較大，很難按照最初的設(shè)計(jì)要求進(jìn)行，這也容易導(dǎo)致最初設(shè)計(jì)和實(shí)際施工作業(yè)“兩張皮”的現(xiàn)象。
　　4   巖土工程深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與施工的重要性
　　巖土工程中基坑支護(hù)的設(shè)計(jì)和施工要考慮到多方面的因素，例如基坑施工所在地的地質(zhì)條件、施工地區(qū)的氣候條件、基坑的開挖深度、支護(hù)結(jié)構(gòu)的使用年限等因素。相關(guān)設(shè)計(jì)人員要根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境條件和工程需求對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，施工人員在施工過程中要把握好施工的各個(gè)環(huán)節(jié)，采取有效措施保證施工質(zhì)量。近年來，高層建筑的快速發(fā)展推動(dòng)了深基坑支護(hù)技術(shù)的提高。我國(guó)在深基坑支護(hù)的設(shè)計(jì)和施工方面已經(jīng)有了很多的工程經(jīng)驗(yàn)，出現(xiàn)了很多新的基坑支護(hù)技術(shù)和施工工藝。然而，由于目前城市用地的緊張，很多基坑邊緣距離建筑物的距離很近，這個(gè)給施工帶來了不小難度，給建筑周圍的環(huán)境帶來了很大影響，這同時(shí)也使基坑支護(hù)工程施工的費(fèi)用大大增加了[2]。此外，以往的深基坑支護(hù)的技術(shù)和工藝已經(jīng)不能滿足目前的需求，不符合深基坑的開挖和支護(hù)的實(shí)際情況，這帶來了基坑工程的一些安全事故，造成了很大的經(jīng)濟(jì)損失，給人民的安全也帶來了很大的威脅。所以相關(guān)施工人員要重視深基坑支護(hù)技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展。
　　5   巖土工程深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與施工有效措施
　　5.1   采用新型設(shè)計(jì)理念
　　近年，我國(guó)在基坑支護(hù)技術(shù)方面得到了很大的提高，這主要體現(xiàn)在多個(gè)方面如，支護(hù)結(jié)構(gòu)的受力規(guī)律有了更深的認(rèn)識(shí)、基坑支護(hù)施工數(shù)據(jù)收集更加全面合理。但在現(xiàn)實(shí)中，很多設(shè)計(jì)人員在基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)時(shí)依然保持這傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理念，沿用傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，依然使用“等值梁法”方法對(duì)支護(hù)樁進(jìn)行計(jì)算，這種傳統(tǒng)的計(jì)算方法導(dǎo)致結(jié)果與實(shí)際存在較大偏差。
　　5.2   加強(qiáng)變形觀測(cè)全面性
　　在巖土工程當(dāng)中，變形觀測(cè)主要包括周圍建筑物、基坑邊坡以及地下管線等方面，通過對(duì)數(shù)據(jù)的監(jiān)視來對(duì)實(shí)際應(yīng)用中土方開挖及支護(hù)設(shè)計(jì)進(jìn)行及時(shí)的了解和分析。對(duì)于設(shè)計(jì)過程中存在的偏差，在后續(xù)施工中應(yīng)該對(duì)其進(jìn)行及時(shí)的校對(duì)，并且及時(shí)的控制和補(bǔ)救已施工部位。為此，對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)變形測(cè)量的數(shù)據(jù)必須要保證及時(shí)和準(zhǔn)確，相關(guān)的工作人員應(yīng)該按照設(shè)計(jì)方案進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)量，確保質(zhì)量。一旦發(fā)現(xiàn)存在異常，就應(yīng)該采取有效的措施來制止。如果發(fā)生大的滑動(dòng)或者是變形問題，此時(shí)應(yīng)該對(duì)其存在問題的原因進(jìn)行立即的深入分析，找到合理的解決措施，避免滑動(dòng)或者變形繼續(xù)向不利的方向發(fā)展。
　　5.3   加強(qiáng)深基坑土體取樣工作質(zhì)量
　　在巖土工程的設(shè)計(jì)和施工工作開展之前，一定要提前做好充分的取樣工作，深基坑支護(hù)的結(jié)構(gòu)一般來說都是比較復(fù)雜的，提前做好土樣的取樣工作能夠使深基坑的設(shè)計(jì)更加合理，更加能夠適應(yīng)實(shí)際的施工條件。當(dāng)然，除了做好取樣和深基坑的實(shí)際工作之外，還要對(duì)施工人員進(jìn)行專業(yè)的技能培訓(xùn)，提高他們的專業(yè)技能的同時(shí)，一定要讓他們意識(shí)到深基坑施工工作的重要性。在培訓(xùn)的工程當(dāng)中，還可以建立一定的獎(jiǎng)罰制度，從而提高他們學(xué)習(xí)的積極性，更好的幫助他們掌握更加科學(xué)的施工技術(shù)，從而從根本上保證深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量。
　　5.4   加強(qiáng)深基坑支護(hù)質(zhì)量檢測(cè)水平
　　在巖土工程中應(yīng)用深基坑支護(hù)技術(shù)，要根據(jù)不同工程的具體要求，定時(shí)進(jìn)行深基坑支護(hù)的質(zhì)量檢測(cè)，從而保證深基坑支護(hù)工程始終處于良好的狀態(tài)，從而避免發(fā)生一系列的安全和質(zhì)量事故。對(duì)深基坑支護(hù)工程進(jìn)行質(zhì)量上的檢測(cè)，主要是檢測(cè)支護(hù)主體是否發(fā)生了變形的情況，如果發(fā)現(xiàn)已經(jīng)發(fā)生變形，則需要及時(shí)進(jìn)行技術(shù)上的修復(fù)，從而避免變形問題的進(jìn)一步加劇，當(dāng)問題已經(jīng)嚴(yán)重到一定程度時(shí)，則需要直接進(jìn)行深基坑支護(hù)的重新施工，從而保證深基坑支護(hù)工程的正常使用。對(duì)深基坑支護(hù)技術(shù)而言，保證其結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性才能夠確保質(zhì)量過硬，因此在進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)的過程中，對(duì)于深基坑支護(hù)的結(jié)構(gòu)要著重進(jìn)行檢測(cè)，確保結(jié)構(gòu)上不存在問題。
　　5.5   合理選取力學(xué)參數(shù)
　　想要保證巖土工程深基坑支護(hù)順利支護(hù)，施工人員要選擇合理的力學(xué)參數(shù)。相關(guān)研究表明，通過選擇合理的力學(xué)參數(shù)，能有效提高巖土工程深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，保證深基坑支護(hù)質(zhì)量。對(duì)于巖土工程深基坑支護(hù)的設(shè)計(jì)人員來說，通過選擇合理的力學(xué)參數(shù)，讓施工人員能夠進(jìn)一步掌握施工進(jìn)度，明確施工內(nèi)容。隨著時(shí)間的推移，巖土工程深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)也會(huì)產(chǎn)生一定的變化，為保證巖土工程深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的完整性，需不斷改進(jìn)各項(xiàng)施工工藝，并建立合理的施工技術(shù)制度，讓施工人員能更好地投入到施工中，進(jìn)一步提高其工作質(zhì)量。對(duì)于深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)人員來說，需結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，做好深基坑土體取樣工作，針對(duì)設(shè)計(jì)方案中存在的問題，及時(shí)與上級(jí)有關(guān)部門溝通，從而有效保證巖土工程深基坑土體取樣工作能夠順利進(jìn)行。