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岩土工程深基坑支护设计措施

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摘要:随着我国整体经济建设的飞速发展,对建筑行业起到了良好的推动作用,同时对建筑行业的质量管控要求也越来越高。深基坑支护作为岩土工程中的重要环节,其自身质量会直接影响到岩土工程的整体质量,虽然我国当前在深基坑支护设计方面应用了大量先进技术,但是在实际工程中仍然会出现一系列问题。基于此,文章针对岩土工程深基坑支护设计进行研究,介绍了深基坑支护的重要性,指出现阶段深基坑支护设计环节的问题,并提出针对性的解决措施,以期为相关从业人员提供一定的参考和借鉴。

关键词:岩土工程;深基坑支护;解决措施

在进行工程建设时,深基坑支护是工程建设至关重要的环节,保证基坑安全运行,防止失稳变形、破坏等事故产生是工程建设的关键节点。在基坑工程勘察、设计、施工环节中采用适合拟建基坑的岩土条件和水文地质条件,运用合理适宜的理论分析方法,形成拟建建筑物基坑的支护方案,保证基坑的安全性与稳定性是文章的出发点。

1深基坑支护的重要性

深基坑支护工作是岩土工程施工过程中的重要环节,保证深基坑支护质量就等同于直接提升工程整体质量。如果基坑一旦出现问题,不仅会影响到岩土工程质量,对人身安全构成威胁,而且还会造成无法估量的财产损失和不良的社会影响。基于此,为确保深基坑支护作业的质量,就要在根本环节进行科学控制,也就是深基坑支护的设计环节,从而确保在施工开展之前便采取相关的支护措施,使深基坑支护作业能够对施工全程作出安全保证。近年来,随着高层建筑的广泛发展,使深基坑支护技术的应用层面不断增加,同时也促使深基坑支护技术朝着越来越全面的方向发展,许多先进的深基坑支护技术在我国岩土工程中设计与施工环节已经取得了很多的经验,并且衍生出许多新的深基坑支护设计理念与施工工艺。但是,当前城市用地问题越来越严重,导致多数基坑的边缘距离与周边建筑物的距离持续减少,直接提升了深基坑支护作业的设计要求与施工要求。此外,传统深基坑支护技术在使用中逐渐体现出各类不足与问题,不仅无法对整体工程质量作出保证,还会产生大量安全隐患,对百姓的生命安全与财产安全构成极大的威胁。深基坑支护相关工作人员应该针对核心技术不断进行调整优化,使基坑支护技术能够越来越完善,从而满足各类岩土工程的施工要求。

2岩土工程中深基坑支护设计环节存在的问题

2.1无法科学处理开挖空间效应问题

对于施工单位来说,在进行基坑挖掘时,开挖空间是需要严格控制的变量因素,如果施工单位没能按照预期设计挖掘基坑,或者在设计环节出现失误,就会对后期岩土工程的质量造成严重影响,并且阻碍到工程各项工作的顺利开展。根据当前我国多数建筑企业的岩土工程施工现状能够了解到,无法科学处理开挖空间效应问题,是影响基坑支护作业质量的重要原因。部分企业在施工时,经常会出现支护结构偏离设计位置的现象,并且偏离幅度较大,通常情况下都是在基坑较长的区域出现位移,而基坑较短的区域的位移情况不是很明显,导致此类现象的原因就是基坑支护设计失误与施工失误。同时,基坑的形状与深度也会影响到基坑空间的稳定性,如果施工单位没能根据设计图纸开挖出空间合理的深基坑,便会影响到支护结构的稳定性,从而对工程整体质量形成不良影响。

2.2岩土条件问题

岩土工程区域性强,岩土工程中的基坑工程区域性更强。如黄土地基、砂土地基、软黏土地基等工程地质和水文地质条件不同的地基中,基坑工程差异性很大,即使是同一城市不同区域也有差异。由于岩土性质千变万化,而其地质埋藏条件和水文地质条件极其复杂,往往造成勘察所得到的数据离散性很大,精确度低,难以代表土层的总体情况,因此,基坑开挖要因地制宜,具体问题应具体分析,不能简单地完全照抄照搬经验。在进行深基坑支护设计之前,做到先勘察再设计,勘察和设计人员带着问题到施工区域进行调查,针对基坑的岩土条件和环境条件进行综合调查判别。在详细勘察阶段,岩土技术人员在结合钻探揭露和相关岩土测试基础上,对基坑内及其影响范围内岩土条件和水文地质条件进行详细勘察揭露,取得符合实际准确的岩土工程和水文地质实际参数,特别是岩土条件的中C、Φ值的取值是设计基坑成败的关键,对基坑影响范围内的已有建(构)筑物基础,地下管网埋设条件要充分了解掌握,以保证基坑施工和运行阶段不影响周边已有建(构)筑物安全和地下管网使用。设计人员根据勘察结论及相关给予的设计参数,结合周边环境特点和岩土及水文地质条件制定科学合理的深基坑支护设计方案。

2.3设计与监测的问题

衡量基坑支护设计方案是否科学、合理,应从以下两方面考虑:一方面,基坑支护设计方案本身所考虑的因素是否全面、岩土条件的取值是否合理、水文地质条件参数是否准确、支护模型和理论计算方法的选择是否合理、施工环境是否与设计方案又冲突,支护效果能否达到工程要求。另一方面,基坑设计过程中不可避免地采取了一些近似、简化处理方法,忽略一些次要因素,再加上实验手段的不完善,导致岩土参数选择与实际情况可能产生较大差别,动态的施工过程与原先的假设会存在较大的出入等原因,基坑支护设计方案本身还不能完全做到万无一失。由此可见,在施工过程中进行监测是必不可少的。通过对施工监测过程中监测数据进行分析,可以进一步调整、完善设计方案。由于基坑监测不同于一般的监测,很多检测要深入构件内部,监测什么、在哪监测、如何监测等问题必须在方案设计同时确定下来,因此一个科学合理的基坑支护设计方案应包括支护结构体系设计和监测方案设计两部分。

2.4静态理论与动态施工

基坑支护的设计准则主要有强度和稳定性控制设计、变形控制设计和极限分析理论可靠性设计理论等三种。基坑支护设计方法有三种,分别是常规设计方法、弹性地基梁法、有限元法。目前常规的设计方法是极限平衡理论,此理论始终伴随着我国建筑行业的发展,并且在实践与探索过程中也取得了一定的工作成绩。但是随着各类高层建筑对岩土工程的质量要求越来越高,极限平衡理论虽然能够促进基坑支护工作的有效落实,但是在实际施工过程中往往会产生各类问题,其中最为严重的便是基坑失稳破坏现象。极限平衡理论的实质属性为静态,而深基坑支护作业的实质属性为动态,这便使二者之间不能完全结合,从而使实际作业环节出现各种问题。

3岩土工程深基坑支护设计问题的解决措施

3.1科学改进深基坑支护设计管理澳门威尼斯网上娱乐

建筑企业在今后工作中应该科学改进深基坑支护设计管理澳门威尼斯网上娱乐,从而对基坑支护作业的顺利开展提供保障,建筑企业还要重视岩土条件土质勘察工作的重要性,并且严格要求勘察结果的准确性,严厉打击形式主义。勘察工作是深基坑防护设计过程中的关键环节,建筑企业应该对施工地区进行详细勘察,从而对岩土工程的质量作出保证。此外,建筑企业还要严格掌控深基坑支护设计工作的质量,有效防治工程中的各类质量问题与隐患,加强施工人员的安全教育与质量教育。

3.2应用先进的深基坑支护设计技术

开展深基坑支护设计工作时,设计方法的选择也尤为重要,建筑企业要想顺利开展深基坑支护施工作业,便要做到与时俱进,积极学习先进的深基坑支护设计技术,并且在实际工程中进行应用与调整优化,从而提升深基坑支护作业的质量与效率。在实际设计时,工作人员应该重点关注基坡边坡的观测问题,通过应用先进的观测技术,并且将其与现代化技术有机结合,使深基坑支护作业的质量能够得到显著提升。此外,施工企业还可以聘请拥有先进技术的第三方机构协助设计监测,从而大幅度提升岩土工程的可靠性与安全性,对基坑整体稳定性提供保障。

3.3保证深基坑支护结构符合施工需求

为了能够有效提升岩土工程的稳定性与可靠性,建筑企业应该针对深基坑支护作业进行相关实验,从而保证深基坑支护结构符合施工需求。虽然在实验过程中会损耗部分成本,但是总要比工程施工过程中出现问题时再进行补救要强一些。虽然消耗少量资金,但是能够对深基坑支护结构的稳定性做出确认,不仅能够有效保证岩土工程的施工质量,而且为施工人员的人身安全提供了稳定保障。此外,在针对深基坑支护设计结构进行试验时,还能进行各类创新技术的延伸,从而有效提升建筑企业的基坑支护作业水平。

3.4针对深基坑支护施工质量进行全程监控

从深基坑支护设计环节到实际施工环节,无论任何环节出现问题都会影响到最终质量,进行后期补救时不仅浪费极大的财力与物力,还会对工作人员的安全构成威胁。建筑企业应该针对深基坑支护施工质量进行全程监控,为岩土工程的质量提供稳定保障。建筑企业可以成立专门的质量监管部门,针对深基坑支护作业施工前后所有环节进行实时监控,无论是岩土条件勘察、参数制定、设计方案制定与实践,还是实际施工环节的落实程度,一旦发现异常要及时勒令停工,在问题解决后才能继续进行施工,从而有效保证整体施工质量。

4结束语

建筑行业作为我国整体经济体系中的关键成员,随着建筑质量与市场需求的逐渐提升,应该针对自身核心技术不断进行优化革新。深基坑支护作为岩土工程中的重要环节,其自身质量决定了建筑整体质量,建筑企业应该明确意识到深基坑支护作业的重要性。文章针对岩土工程深基坑支护设计问题进行研究,并且提出针对性的解决措施,通过科学改进深基坑支护设计管理澳门威尼斯网上娱乐、应用先进的深基坑支护设计技术、保证深基坑支护结构符合施工需求、针对深基坑支护施工质量进行全程监控,从而使深基坑支护设计水平能够得到科学提升,有效促进了建筑行业的良好发展。

参考文献:

[1]许传遒.基于岩土工程中的深基坑支护设计问题和对策探讨[J].世界有色金属,2017(4):61-62.

[2]肖亚鸣.基于岩土工程中的深基坑支护设计问题和对策探讨[J].低碳世界,2016(31):23-24.

[3]李海蕾.基于岩土工程中的深基坑支护设计问题和对策探析[J].西部资源,2019(5):87-88.

[4]龙珊.中冶南方大厦深基坑支护设计与应用研究[D].武汉:湖北工业大学,2017.

作者:叶勇 单位:核工业华东二六七工程勘察院

岩土工程深基坑支护设计措施责任编辑:张雨    阅读:人次

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