岩土工程中的深基坑支护设计分析

期刊: 建筑砌块与砌块建筑 DOI: PDF下载

张荣才

河北中色华冠岩土工程有限公司

摘要

岩土地质是特定地质生态环境下形成的岩石力学介质,岩体各向性能较为不同,增加了岩土工程建设施工难度。现阶段,岩土工程勘察及深基坑的支护问题对工程建设影响较大,而控制好土体的位移及周围环境,对推进施工及安全有非常重要的作用。


关键词

岩土工程;深基坑支护;设计方法

正文

在岩土工程施工过程中,要想达到预期的支护成效,必须做好深基坑支护设计及施工工作,并且重视支护管理工作,积极总结工作经验,采用稳定的支护结构,从而有效增强土体的承载能力

1深基坑支护的概述

一般情况下,基坑支护系统由于功能的不同,所对应的施工方案也存在着较大的差异,在实际支护时需要根据周边的自然条件以及地质情况选择重要的维护结构,同时还需要考虑围护结构在后续使用时的一些位移问题。为了使基坑支护设计与施工得到充分的保证,需要做好岩土工程的勘察工作,以提高设计施工与周围环境的相互协调。在基坑支护形式的选择方面,要根据地质条件、周边环境及现场施工条件综合确定,选择单一性的支护结构或者多种支护结构组合的支护形式,以此来提高支护的效果及水平。在基坑支护设计时,如果采用悬臂式或土钉墙支护结构,除考虑稳定性以外还应注意水平位移对周边环境的影响;如果采用锚杆支护结构应考虑与周边环境的协调;如采用截水帷幕止水,除考虑对周边环境的影响外,应采用适宜的工法以达到预期效果。

2岩土工程深基坑支护设计常见问题分析

2.1设计计算

岩土工程深基坑设计具有较强的专业性、综合性和复杂性,为从源头上提升项目设计质量,需系统考虑项目设计计算工作。在岩土深基坑支护设计中,需系统考虑土体支撑力与土层受力情况,明确支撑体系与土层之间的关系。如在土层压力计算中,应基于多因素分析法进行各要素影响效果的计算,消除单纯分析主动、被动、静止条件等极限状态所带来的片面性。

2.2空间效应

深基坑支护设计中,若仅考虑水平支撑力,忽视对基坑空间效益的分析,会使整个支撑体系出现缺陷,降低深基坑支护的可靠性。可见,深层次分析深基坑支护的空间效应是岩土工程项目建设的内在要求。工程实践表明:在多种因素作用下,岩土工程深基坑在空间层面会发生位移,这种位移变化会使项目支撑体系失稳,降低基坑支护的稳定性和安全性。因此,在基坑支护体系设计中,有必要将基坑的空间效应纳入考虑范围,分析空间位移对项目支护体系造成的间接影响,以此来提升项目支护设计的综合效益。

3岩土工程深基坑支护设计优化策略

3.1依据工程需求合理设计

深基坑支护在岩土工程中占重要地位,依据工程需求合理设计,可保证地基承载力,增强工程结构稳定性、安全性。那么在实际设计环节中,需各部门积极参与,依据自身工作内容深度探究,结合岩土工程实际要求,设计多种方案,通过测试方式选择适合的设计方法,并在实践中对设计内容适当调整与完善,并掌握工程施工作业时的不确定因素、易发生的问题等,经全面考量后,提前编制相应的防控方案与措施,保证深基坑支护设计的合理性,从而保证岩土工程综合质量。

3.2加大设计工作管控力度

为保证深基坑支护设计符合岩土工程建设要求,还需调整管控重心,能在此项工作中细致化地规划与处理,提升深基坑支护设计管理水平。再加上奖惩制度、责任制度等的制定与实施,可避免人为因素对设计工作的影响。同时,还能完成工作职能细化工作,便于在问题发生时第一时间找到相应负责人,经全面分析后提出解决方案与措施,避免对后续工作的开展造成阻碍。现场施工人员始终遵循“安全第一”的施工原则,依据责任制度保证工作质量与进度,在各部门及工作人员相互协作下,高效率、高质量地完成岩土工程建设项目。

3.3开展工程勘察工作

上述岩土工程在深基坑支护施工中,充分考虑当地的自然地质保护情况,结合当前需地质支护的项目工程质量来组织进行,将地质勘察支护工作重点落实下去,勘察内容包括土质地层主体结构、地下室和水位等,准确评价当前区域的实际情况。同时,该工程在建设中结合调查获取的数据参数进行判断,深入了解不同施工区域的地质存在差异,并结合实际地质情况特点进行科学的材料准备工作,采取一系列的处理措施有效解决问题。

3.4选取支护体系结构

由于地质环境因素对岩土工程的影响较大,为了有效保证上述项目在建设中深基坑支护的施工安全,应根据自身地质环境因素正确选择支护体系结构,合理选择现代化技术开展建设,从而避免在实际建设过程中发生风险。在深基坑支护工作中,需要考虑地基结构和软弱岩层地基,如土质较差,则需要对支护技术提出更高的要求,该工程为了让深基坑支护施工更科学,实际建设前应积极了解当前环境的具体参数,随后进行科学计算与分析研究,为深基坑支护的稳定性提供保障。

3.5完善支护施工流程

深基坑支护项目受多种外在因素的影响,在设计和施工中,要定期进行多次测量计算和数据测量,正确选择有效的安全和质量控制措施,相关数据采集中需要进行二次校准,避免因岩土工程深基坑支护的而埋下安全隐患。上述工程在实际施工中,首先确定开挖线、支护桩位置线等,设置支护桩、工程桩、连续梁、冠梁等一系列支撑梁,开挖土方过程中做好主体支护,全过程遵循先支撑后开挖的原则,在此基础上针对现存问题采取养护措施,保证整体建设效果。

3.6加强施工检测与监测

深基坑支护技术的施工形式较多,需根据施工土壤性质、基坑开挖深度,选择安全系数较高的维护结构与施工操作方式,避免施工时出现下沉、开裂、倾斜等安全事故。深基坑工程开挖施工前,根据设计表和图纸准确地测量施工作业面,不允许使用不同规格的合格材料产品,支护施工过程中要求进行实时监测,将3个监测点分别布置在基层支护主体结构顶部、底部及中间节点位置,定期进行巡视、记录,为后续施工建设提供技术指导。

4结束语

总之,深基坑工程施工技术在现代建筑工程领域中需要得到更多的重视。由于深基坑工程中所包含的学科和施工工序十分复杂,为了更好地保证岩土工程深基坑支护施工又好又快的发展,需要注意引进先进的施工设计方法,重点把握分析施工过程中实际需求,促使深基坑的支护设计能够满足岩土工程施工发展的需求。

参考文献

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