APP下载

岩土工程中的深基坑支护设计问题和对策分析

2020-11-27明心凯汪小玲

商品与质量 2020年32期
关键词:力学岩土深基坑

明心凯 汪小玲

1.湖北中南岩土工程有限公司 湖北武汉 430064;2.孝感华工高理电子有限公司 湖北孝感 432009

1 深基坑工程支护设计的重要性

在岩土工程的深基坑施工过程中,如果支护设计工作不到位,会对深基坑工程的稳定性造成影响,严重时还会出现塌方现象。另外,深基坑工程的支护施工很容易受到外界因素的影响,这就需要企业加强深基坑工程支护设计,对工程地质条件、水文地质条件、地表水排水条件、周边荷载条件、自然环境条件等进行详细的分析,为后期的深基坑支护施工提供参考,意义重大。

2 岩土工程深基坑支护中的主要设计问题

2.1 不合理的力学参数

在开展岩土工程深基坑支护施工之前,应该对地质情况所产生的力学参数进行合理的设置,不合理的力学参数会造成对地质情况变化的难以把控,使深基坑支护过程中所需要用到的重要力学参数如粘聚力、含水率等产生错误,进而影响建筑工程开展的质量。如果力学参数发生了变化,那么岩土工程的结构设计也会发生变化,进而选取完全不同的施工方式,引起建筑工程难度变化,使建筑工程的质量发生变化。不合理的力学参数是导致岩土工程质量问题的重要因素,直接引起岩土工程的施工偏离方向[1]。

2.2 土壤样本产生错误,影响到整个基坑支护设计工程

在进行深基坑支护结构设计时,需要工作人员先进行施工场地的勘察,并且进行土壤的取样,有效实现深基坑支护设计方案的可行性提升。一旦在工程施工中出现了土体取样不合格,将会造成严重的恶劣影响。另外,根据我国对于土壤取样的相关规定,土壤取样标准必须要符合工程设计规定,而且恰当的土壤取样也能够降低工程造价。但是,在实际的土壤取样中,一些工作人员过多的关注自身经济效益,造成了土壤取样的随意性,无法有效实现样本质量提升,进而对深基坑支护设计效果造成影响,不利于工程施工安全。

2.3 支护结构的空间效应

在深基坑支护结构设计与施工过程中,基坑一旦出现较大的水平位移,或者是发生变形,对于周围的土体的状态会产生较大的影响,使得土体产生两边小、中间大的情况,并沿着基坑附近不断向基坑内进行扩展,造成深基坑支护体系的失稳,影响深基坑结构的稳定性和安全性。据调查,深基坑失稳主要是空间位移造成的。在最初进行支护结构设计时,没有考虑空间效应带来的影响,只是单一地将剖面作为一个独立的计算单元进行设计,这种设计显然是不合理的。因此,深基坑支护在设计的时候应充分考虑空间结构的关系,需要对支撑结构进行一定的调整,从而适应空间位移。

3 岩土工程中深基坑支护设计问题的解决措施

3.1 提高勘探资料的准确性

要解决深基坑支护设计中存在的问题,保证工程设计的合理性,首先应提高勘察资料的准确性,在深基坑支护结构设计的过程中,获取准确的土体力学指标。为此,需要加强取样过程的规范化,为后期的支护结构设计工作提供可靠依据。另外,在深基坑开挖过程中,若发现地质情况异常,需要进行补充勘察工作,为变更设计或评价既有设计合理性、可靠性提供依据。

3.2 强化深基坑支护质量检测

在岩土工程的深基坑支护设计时,需要根据工程的设计要求恰当地开展对深基坑支护质量的检测,确保深基坑支护工程处于最佳状态,强化工程质量与安全。在进行深基坑支护质量的检测时,主要的质量检测内容为深基坑结构主体是否存在变形、基坑是否存在变形、应用的技术是否合理,如果发现质量检测时基坑变形比较严重,需要立即对深基坑支护进行返工。

3.3 完善施工设计

岩土工程深基坑支护设计还应对施工现场的地质、地形进行详细的考察,综合考虑外界环境对施工可能造成的影响,特别是环境因素可能会对施工的稳定性和安全性造成较大的影响。在进行深基坑设计的过程中可以采取以下类型:

(1)排桩支护。这种形式指的是采用钢板桩施工或钻孔灌注施工等形式来提升深基坑支护的稳定性,同时钢板桩可以减少土方开挖回填量、缩短工期。

(2)深层搅拌桩支护。这种支护方式在施工中较为复杂,深层搅拌桩支护可以更好地满足施工要求,且能形成止水帷幕达到截水的效果;桩墙中插入型钢,可以使得基坑的稳定性更好;基坑深度较深时,可以结合锚索支护。在实际施工中采用水泥、固化剂等材料搅拌成桩,在搅拌过程中使其充分进行物理和化学的反应,使得搅拌桩满足施工要求。

(3)地下连续墙支护。可以避免出现基坑周边变形过大等问题,在支护前要保证基坑的稳定性,可以利用连续墙及内支撑支护系统来提升基坑整体稳定性,避免影响周围环境[2]。

3.4 对支护结构进行试验

在开展建筑工程施工的过程中,需要采取科学的实验方法对深基坑支护技术进行结构上的实验。通过模拟的方式来开展实验过程,通过现场模拟以及试验施工,对建筑工程的深基坑施工过程进行实验,从而确保支护结构的有效性,保证建筑工程施工在支护结构的设计上能够有效促进建筑工程的发展。建筑工程的支护结构设计实验能够有效保证岩土施工技术的质量,从而更好地促进建筑工程事业的发展。通过大量的实验过程,能够有效促进建筑工程深基坑支护技术的发展[3]。

4 结语

综上所述,深基坑工程在施工过程中存在诸多风险,因此,建筑工程企业应加强岩土工程中的深基坑支护设计工作,提高设计水平,完善设计方案,为后期的深基坑工程施工奠定坚实的基础,提高建筑工程设计和施工的整体水平。

猜你喜欢

力学岩土深基坑
土建工程深基坑支护的施工要点及管理
高层建筑深基坑支护施工技术研究
基于BIM的岩土工程设计优化及应用策略
弟子规·余力学文(十)
基于FLAC3D的深基坑开挖模拟分析
弟子规·余力学文(六)
弟子规·余力学文(四)
建筑施工中深基坑支护技术的应用
力学 等
《岩土力学》2014年第9 期被EI 收录论文(40 篇,收录率100 %)