岩土工程中的深基坑支护设计问题探讨

岩土工程中的深基坑支护设计问题探讨

在环保要求逐渐提高的今天，我们必须以严谨的科学态度来对待深基坑支护问题，岩土工程中深基坑的开挖与支护结构涉及工程地质、工程结构、建筑材料、施工工艺和施工管理等多方面。支护结构又是由若干具有独立功能的体系组成的整体，所以无论是结构设计还是施工组织都应当从整体功能出发，只有将各组成部分协调好，才能确保它的安全可靠、经济合理。文章主要分析了岩土工程施工基坑支护存在的常见问题及其处理对策，以期能够对相关工程工作人员提供参考。

标签：岩土工程深基坑支护建筑施工

近几年来，高层建筑的迅速兴起，促进了深基坑支护技术的发展。但基础工程施工也曾在很大的难度，并且给周围环境也带来极大威胁，也相应地增加了施工工期和施工费用。另外，原来的深基坑支护结构的设计理论、设计原则、运算公式、施工工艺等，已不能满足深基坑开挖与支护结构的实际需要；导致一些基坑工程出现坍塌事故，造成人员生命和财产的巨大损失。因此，对深基坑支护的安全问题，工程技术人员应予以高度重视。

1基坑支护的重要性

在基坑施工时，为了防止基坑塌方事故的发生，确保施工安全，因此，在岩土工程中基坑开挖时就必须采取支护措施。建筑基坑支护设计与施工应综合考虑工程地质与水文地质条件、基坑类型、基坑开挖掘深度、降排水条件、周边环境对基坑侧壁位移的要求，基坑周边荷载、施工季节、支护结构使用期限等因素，做到合理设计、精心施工、经济安全。近几年来，高层建筑的迅速兴起，促进了深基坑支护技术的发展。各地在深基坑开挖和支护技术方面积累了丰富的设计和施工经验，新技术、新结构、新工艺不断涌现。但是，现在的城市建筑间距很小，有的基坑边缘距已有建筑仅十几米、甚至几米，给基础工程施工带来很大的难度，给周围环境带来极大威胁，也相应地增加了施工工期和施工费用。因此，对深基坑支护的安全问题，工程技术人员应予以高度重视。

2深基坑支护存在的问题

（1）支护结构设计中土体的物理力学参数选择不当深基坑支护结构所承担的土压力大小直接影响其安全度，但由于地质情况多变且十分复杂，要精确地计算土压力目前还十分困难，至今仍在采用库伦公式或朗肯公式。关于土体物理参数的选择是一个非常复杂的问题。尤其是在深基坑开挖后，含水率、内摩擦角和粘聚力三个参数是可变值，准确计算出支护结构的实际受力比较困难。在深基坑支护结构设计中，如果对地基土体的物理力学参数取值不准，将对设计的结果产生很大影响。因此施工工艺和支护结构形式不同，对土体的物理力学参数的选取也有很大影响。

（2）边坡修理达不到规范要求实际的深基坑施工中常存在超挖和欠挖的现象，都是由于受到施工管理人员不到位以及机械操作手的操作水平等多种影响因素的影响，使得机械开挖后的边坡表面的平整度和顺直度不规则，而人工修理时又由于条件的限制不可能作深度挖掘，故经常性的会出现挡土支付后出现超挖和欠挖现象。这是深基坑支护工程施工中较为常见的不足之处。

（3）支护结构的空间效能不完备调查大量的工程资料显示，在深基坑挖掘工作中普遍存在着坑体两边小，中间大的情况，因而坑体中的边坡很容易失去稳定性，影响深基坑空间的设置。就过去所采用的深基坑支护结构而言，通常运用平面设计的模式进行坑基处理，然而这仅仅只是针对细长的坑基作业，而对于长方形或者是正方形的深坑基则不存在显著差异。所以坑支护模式，使其挖掘的基坑空间能更好地满足工程要求。

（4）施工过程与施工设计的差异大深基坑支护工程施工中，深层搅拌桩的水泥掺量常常不足，这就会影响水泥土的支护强度，进而使得水泥土发生裂缝，另外，在实际施工中，偷工减料的现象也并不少见，深基坑挖土设计中常常对挖土程序有所要求来减少支护变形，并进行图纸交底，而实际施工中往往不管这些框框，抢进度，图局部效益，这往往就会造成偷工减料现象的发生。深基坑开

3深基坑支护的施工技术

根据基坑的支护方式，深基坑的支护有悬臂式、混合式和重力式挡土墙三种。

（1）悬臂式支护结构主要依靠嵌入基坑底部的岩土支撑地面重量，需要保证足够的土压力和水压力，保持整体结构的平衡。主要适用于土质条件好、基坑深度小整体条件较好的基坑。

（2）混合式支护结构。在悬臂式支护结构基础之上增加了锚杆等支撑，结构的稳定性更强。锚杆支护结构由挡土结构及锚固在基坑防滑面之外的稳定土体锚杆组成，这种技术主要运用于规模较大、变形较小的基坑。

（3）重力式挡土结构。主要依靠自身的重量保持结构的平衡，保证支护结构在侧向的土压力作用力下处于稳定状态。

4深基坑支护设计的改进

（1）重视变形观测，并注意及时补救岩土工程中深基坑支护结构变形。观测的内容包括：基坑边坡的变形观测、及周围建筑物及地下管线变形观测等。通过对监测数据可以及时分析并及时了解土方开挖及支护设计在实际应用中的情况，分析其存在的偏差便可以及时的了解基坑土体变形状况以及土方开挖影响的沉降情况还有地下管线的变形情况等。对设计中存在的偏差，在下部施工中及时校正设计参数，对已施工的部位采取恰当的补救和控制措施，为此，要求现场变形观测的数据必须准确、可靠、及时，要求变形观测人员严格按照预定设计方案精心测量、认真负责，保证观测质量。

（2）探索新型支护结构的计算方法高层建筑的飞速发展给深基坑支护结构带来一场技术革命。在钢板桩、、地下连续墙等支护结构成功应用后，双排桩、等新的支护结构型式也相继问世。但是，这些支护结构型式的计算模型如何建立、计算简图怎样选取、设计方法如何趋于科学，仍是当前新型支护结构设计中急需解决的问题。所以，建立新型支护结构的计算模型和方法，已成为深基坑工程设计技术的当务之急。

5结束语

在岩土工程运作中，其深基坑技术的使用是一项具有相当强的操作性的工程任务，就目前施工情况来看，基坑的挖掘深度呈现出日渐延深的发展态势，特别是现代环保意识不断加强的现代社会，相关工程人员应以相对严谨的态度来建立基坑支护，以便能够达到高质量的施工效果。

参考文献

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