深基坑支护施工方案优化分析

(山东滨州城建集团公司 山东 滨州 256600)

深基坑支护施工方案优化分析

孟庆国

(山东滨州城建集团公司 山东 滨州 256600)

伴随着经济的发展和社会的进步，我国深基坑支护工程项目运行效果在逐渐优化，无论是开挖深度还是支撑位置，支护体系也都逐渐趋于完善，要积极落实更加有效的优化体系和控制措施，确保施工工艺流程稳定性得以有效升级。只有提高施工安全优化后的实际效果，才能真正提高深基坑支护施工的项目质量。本文结合工程项目，对深基坑支护施工项目设计方案进行了集中分析，旨在为施工方案管理人员提供有价值的参考建议。

深基坑；支护施工方案；优化设计

正是基于城市人口的激增，城市生活设施以及交通运输项目受到了社会各界的关注，如何有效利用深基坑支护施工技术，需要相关项目管理人员结合施工方案进行统筹分析和综合化处理，确保施工工期、施工经济效益以及施工安全体系之间能形成统一协调的运行机制，以保证整体技术结构和运行效果的最优化。其中，深基坑支护施工模型主要包括支挡式结构、土钉墙式结构以及放坡结构等，需要结合周围实际环境参数，确保支护方案的有效运行和系统性优化。

一、工程概况

某城市地铁四号线是三号线和四号线的换乘车站，结构设计为三层岛式车站模型，四号线全长约为129米。车站内基坑主要分为两部分，车站基坑北侧基坑长度为58米，南侧基坑长度为45米，岩土性状和物理力学目标都要结合地质勘查报告，在车站范围内确保地下水和孔隙水进行统筹处理。其中，地下水埋深为0.90m到5.0米，主要是依靠大气降水补给。对于基岩地质条件进行分析，裂缝水是弱透水层，渗透系数是0.013m/d到0.037m/d，由于大气降水的影响，第四系孔隙水补给中补给源并不是十分丰富，加之地下水的水量有限，需要对整体运行机制进行优化升级。

二、深基坑支护施工项目设计方案

（一）基坑支护方案优化机制

在基坑支护方案设计过程中，要结合工程要求和地质水文条件，对现场环境以及工程支护结构进行综合分析，并对排桩钻孔灌注桩结构等进行统筹分析，确保最大化的减少基坑结构的变形问题，从而一定程度上对结构界限等要素进行统筹分析，确保基坑安全和尺寸完整。相较于传统的运行基础和管理模型，优化方案要保证经济指标的最优化，将支护结构选用间隔挖孔桩处理方案，不仅施工方便，且整体施工项目的速度较快，但是安全性和接头防水效果需要进一步得到优化处理[1]。

（二）基坑支护结构设计优化

在支护结构设计过程中，要结合实际参数和管理要求，对相关信息和处理效果进行统筹分析和综合化处理。深基坑开挖过程和支护过程是一个较为动态化的处理过程，不仅仅是阶段性应力会发生改变，位移也会出现相应的偏差和变化，因此，在优化设计项目中，利用等值梁法能提高设计有效性实现支护体系的经济性优化。在这种运行机制中，圈梁是最基本的安全储备结构，但是，若是在计算过程中忽略其实际作用，就会导致桩身位移计算值出现偏差。基于此，要对圈梁作用进行全面分析了，以保证支护结构和运行方案的完整度，并对施工步骤进行统筹分析和综合化处理。只有提高采用杆的实际使用效果，才能更好地借助有限元增量法对支护桩结构进行系统化分析，从而建立健全多支点支护结构，以提高在整体支护结构设计的基本水平，并对圈梁施工设计原则和工艺设计要求融合在一起，利用SAP84机构分析软件对设备方案和设计处理措进行全面的计算和分析。

工程项目支护方案中，结构桩径为f1500的人工挖孔桩，不同桩间的距离为3米左右，桩长度为30米。护壁厚度为150mm到200mm之间，桩芯主要是采用了抗侵蚀系数。并在挖桩操作后，桩间f550旋喷桩是用来固定的结构，需要项目施工人员利用C20喷射钢筋混凝土对其进行桩间封堵找平。在挖桩操作结束后，要对渗水问题给予高度处理和综合控制[2]。结合结构形式，要对基坑深度和变化计算模型积极处理和综合化功能升级。在实际升级方案中，要结合结构形式、基坑深度以及优化计算方案，对相关支撑体系进行统筹分析。支撑水平距离控制在3米左右，并利用五道钢支撑结构对其进行综合分析，厚度控制在14毫米钢管结构。案例中车站主体支护结构主要是内侧设置的内衬强，相较于单一化管理结构，这种处理方式能和支护结构并行，能对来自于水和土的侧向压力。

除此之外，也要对支护结构施工方案进行统筹分析，借助优化计算对明挖基坑的合理化施工步骤以及支撑体系进行全面分析和系统化升级，确保相关喷锚支护体系的完整性，也为整个钢支撑结构交替运行提供有价值的处理效果。其一，开挖到地下3.5米，设置钢结构，喷锚支护结构。其二，向下开挖四个距离，分别为4.5m、5.0m、5.5m以及6.0m，保证不同道钢支撑结构的交替进行。其三，在开挖基坑面方面有些问题，施工底板系接地网和垫层结构要安装完毕。其四，要保证侧墙结构和负三层结构中钢支撑体系的完整性[3]。

（三）基坑监测设计方案优化

在设计机制建立后，要针对具体问题进行集中检测，并对监测结果进行集中公示。监测对象分别为支护桩、支撑结构、地表结构、毗邻建筑结构以及地下水，值得一提的是，主要是利用精密光学测量和水位孔测量等，提高处理效果和稳定性的同时， 将测量精度控制在开挖过程。支护桩的测点布置是沿用基坑模型，在基坑四周布置18个支护桩、支撑力支出4，地表结构是20米。例如，钢支撑第一道最大轴力计算值为639kN、最大轴力设计值879kN，实测最大内力为450kN；钢支撑第二道最大轴力计算值为1408kN、最大轴力设计值1936kN，实测最大内力为1100kN；钢支撑第三道最大轴力计算值为1714kN、最大轴力设计值2357kN，实测最大内力为1500kN；钢支撑第一道最大轴力计算值为639kN、最大轴力设计值879kN，实测最大内力为1500kN；钢支撑第四道最大轴力计算值为2078kN、最大轴力设计值2857kN，实测最大内力为1700kN。

正是基于新型技术中三维建模技术和单元质量库的运行，对时程进行系统化分析和实时处理，确保相应数据参数和运行维度符合标准，也要对整体管理结构和控制参数的稳定性进行统筹控制，确保处理维度和运行参数之间的稳定性。并且保证设计一体化符合实际需求，积极落实更加有效的处理机制，满足高科技设计要求，从根本上实现节能性统筹分析[4]。对于深基坑支护方案来说，要提高参数的质量，才能从根本上升级处理效果，确保控制维度和控制要求之间的稳定性，也为了进一步提升管控效果，升级处理机制，从根本上提高数据分析的实效性。

结束语：

总而言之，在深基坑支护施工方案升级过程中，要结合实际情况进行优化处理，综合分析的基础上，提高数据和信息的分辨程度，优化施工设计，确保施工方案能有序开展，也为工程项目的可持续发展奠定坚实基础。

[1]周罕,曹平.软土地区城市深基坑支护方案优选的模糊层次分析法[J].中南大学学报（自然科学版）,2013,43(09):3582-3588.

[2]侯公羽,弭尚银,杨春峰等.进化策略及其改进算法在深基坑支护优化设计中的应用研究[J].岩土力学,2015,29(05):1222-1226.

[3]金志仁,何继善.基于距离判别分析方法的深基坑支护方案优选研究[J].岩土力学,2015,30(08):2423-2430.

[4]撒利伟,刘志忠,闫增峰等.基于层次分析法和灰色系统的深基坑支护方案优选[J].西安建筑科技大学学报（自然科学版）,2013,45(06):797-802.

TU75

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1007-6344（2017）06-0231-01