岩土地质深基坑设计分析

陈祖树

(广东省有色金属地质局水文地质队，广东 广州510800)

1 概述

深基坑的支护施工于岩土工程当中属于保证深基坑施工重要的环节，深基坑的支护能确保施工过程中的安全，预防基坑出现塌陷的情况，所谓支护是主要针对基坑的侧壁加以保护与加固，以此来确保基坑稳定。现阶段城市的发展前景即开展地下施工，如此可使土地得到进一步使用。随着地下建筑的增多，对其质量标准也逐步提高，施工的深度亦逐渐加深，这就对相关技术有了更高的要求，所以，深基坑是在社会上引起了相关人员的高度重视。

2 岩土深基坑支护设计的关键点

2.1 强度方面

对于岩土深基坑支护的施工，其强度属于至关主要环节，所以，在深基坑的支护设计中应保证其设计的强度与国家的有关标准相符。相关的设计与施工者对岩土深基坑的支护实施设计以前，应全方位检测深基坑的支护位置其水文、地质状况，经变形量与结构强度的核算，进一步确保沿途深基坑的支护强度。

2.2 挖土设计方面

在对岩土深基坑支护进行设计时，应对挖土相关的设计加以重视。对于岩土工程来讲，其深基坑的开挖深度标准较高，在土方的挖方量方面较多，如此便需要提升岩土深基坑的支护的设计与技术来满足当前的发展需求。若想将岩土深基坑的支护施工处理好，需在其挖土设计方面做进一步优化。

2.3 支护结构的变形方面

岩土深基坑的支护作业，极易遭受人为与外界等方面的影响，造成支护的结构出现改变，此改变能够在一定程度上对岩土深基坑支护在安全方面的性能造成影响。因此，在开展岩土深基坑支护设计的时候，务必对各方面的因素加以分析，及时防止因可控因素而造成影响。此外，因为在岩土深基坑的支护过程中会发生变形的情况，因此于施工之前需对其做进一步考虑并加以分析，将相关计算处理好。

3 深基坑支护的设计形式

3.1 锚杆支护

锚杆支护是深基坑支护中的一个支护技术，锚杆支护是采取主动形式对深基坑内岩土进行加固。于深基坑的施工当中，选择锚杆器材并把其镶至岩土内，再与支护设备另外一端相连接，另外再给予相应预应力，确保深基坑支护的效用。锚杆支护具备独特的优点，其对于环境的适应较强，深基坑的深度对其不会造成影响。所以此技术得到了较为广泛的使用。然而应当注意的是，锚杆支护不适合在含有机质较多土质里使用。

3.2 排桩支护

在深基坑的施工中运用较多的另一个支护技术是排桩支护，其支护的器材有防渗帷幕与支护桩。为在挡土方面达到更好的效果，可选择钢筋砼灌注桩，且把灌注桩于深基坑边上合理的安装，使其成为排列的支护桩。排桩支护于施工当中无噪音且操作较为简便，给四周环境造成较小程度影响，所以具备的刚度比较强。此技术于深基坑支护当中使用的也较多。在进行排桩支护的时候，按照场地切实地情况选择搅拌、喷桩及高压灌浆等，能够对深基坑在稳定方面的性能有利，且能够达到优良的支护作用。

3.3 地下连续墙

地下连续墙支护一般是于超出lOm的基坑内使用，地下连续墙支护能够对地下管线在铺设时出现的沉降与边坡土体出现的移位等情况起到有效抑制作用。所以，若是工程项目对于沉降、位移的管控标准比较高或是周边建筑物比较多的时候，最好是选择此支护结构。

3.4 土钉墙支护

土钉墙的支护是将土钉砸至基坑的边坡土体内，经原位的土体与土钉相互结合来加固土体。土钉采用细氏的杆件，砸至原位的土体内，相邻土体内土钉间需有相应的间距，确保土钉紧密，从而使土体结构在稳定方面的性能加以增强。

4 深基坑支护在设计方面的问题及优化对策

4.1 深基坑支护在设计方面的问题

4.1.1 开挖方面

在基坑开挖过程中，支护结构大部分是在基坑比较长的边出现位移的情况，中间部位出现的最多，短边的部位出现的较少。基坑深度与平面的形态对于基坑支护出现的形变情况与其稳定的性能影响比较大。当前在深基坑支护的设计方面还未对深基坑开挖方面的问题进行进一步的分析与思考，仅根据平面应变的设想对深基坑的支护结构进行设计。

4.1.2 力学方面的参数

在开挖深基坑时，在地质上会不断的出现变化，从而使摩擦角、含水率及粘聚力等物理力学方面的参数出现变化，此状况提高了土压力在计算方面的困难。另外，基坑施工的工艺、支护结构的形式能够跟着力学方面参数的改变而发生一定的变化。所以，采取的力学参数属于不确定的因素之一，相关的设计者应当按照切实的状况来进行合理的选取。如果相关的设计者无充足的经验及技术素质较低等，那么设计时无法在力学方面选取合适的参数，使设计无法满足施工的需求，从而对施工的整体质量造成影响。

4.1.3 土体取样方面

相关的设计工作者应当对地基土层的土体取样且经过一系列分析之后，来保证取得科学合理的力学参数，给深基坑支护的设计以准确的数据信息做参照。按照国家相关的取样要求，需尽量较多的钻孔来降低勘探的工作量与工程成本。但是，因为地质结构自身具有一定的复杂性，取得的试验土样有着一定的随机性，使实际要求不能得到满足，从而造成支护的设计和实际的情况不相符。

4.2 优化深基坑支护设计的对策

4.2.1 改变设计理念

现阶段，我国在深基坑的设计方面还未有相应的规则与要求，通常是采取库伦与朗肯的理论对深基坑的结构进行设计。在支护桩的计算当中，通常选择“等值梁法”，然而采取此方式计算可能造成计算结果准确度较低、增加施工的成本等的情况出现。所以，相关的工作者应当健全深基坑设计的规则与改变设计观念等，按照工程自身特征与标准对深基坑相关施工开展科学合理的设计，并于施工中按照工程的施工特征，选择科学合理的对策来确保深基坑施工的质量。

4.2.2 优化支护结构的合理

深基坑支护自身结构的合理程度与工程整体质量有着直接的联系。所以，相关的设计工作者进行岩土深基坑的设计时，应当将实际情况与相关理论相互结合，确保其设计科学合理，完成设计之，应当运用辩证方法来对岩土深基坑的支护与四周环境间所存在的关联加以论证，由源头上进一步优化支护结构确保其科学合理。

4.3 强化深基坑支护变形的观测力度

深基坑整体的质量在一定程度上受到深基坑支护的变形情况影响，深基坑支护的变形主要是观测深基坑四周建筑物、边坡以及地下管道变形的状况。对于深基坑支护变形的观测是主要获取部分基坑支护的数据信息，并对此数据加以分析研究，如此便可对深基坑支护现实使用的状况进行有效的估量，从而合理解决基坑支护出现的变形问题，进而保证深基坑施工的最终质量。于此施工当中，工程作业人员应当严格按照相应的标准要求进行，提升自身技术素养，应用科学合理的工艺与技术来准确估量与观测深基坑支护的变形情况。

5 结束语

深基坑属于较为复杂且风险比较大的施工，所以为确保深基坑施工的整体质量，应当对深基坑支护设计与施工的情况加强注重力度，工程设计工作者需要按照工程实际的特征与环境来科学合理地设计深基坑支护的结构，并且相关的管理者需在施工中加以合理的管控与管理，透彻至深基坑支护各施工环节当中，确保各环节的施工科学合理，进而确保工程整体的质量。