岩土工程深基坑支护的设计及施工问题

袁新飞（河南科技大学 土木工程学院，河南 洛阳 471000）

1 基坑支护的重要性

基坑支护设计是基坑支护工程施工质量的基本，是基坑支护工程项目的关键，其包括自然环境、地质环境、水文地质、地质构造等各个方面。从事基坑支护设计的工作人员要对支护构造进行科学合理的设计，从自然环境和工程需求上对受维护目标进行剖析，充分考虑各个方面的影响，把影响因素融进设计中，才可以更好地提升基坑支护的施工质量。近些年来优秀的技术层出不穷，多层建筑持续建设，增进了基坑支护的发展，为基坑支护施工人员的工程施工积累了很多工作经验和远见卓识。但实际中依然存有很多问题，此外，传统式的基坑支护已不能满足现如今工程建筑设计的需求，也产生了一些安全生产事故，影响了基坑支护的快速发展，不仅如此，当今很多基坑支护的设计无法考虑具体的复合型基坑开挖和支护情况，基坑支护脱离了时代，这也使大家更加高度重视基坑支护的设计问题。为处理设计中存在的不足，相关设计人员要严肃对待基坑支护设计，要对基坑支护的改革和创新进行进一步的研究，以全新的姿态面对新环境的施工压力。

2 岩土工程深基坑支护设计中存在的问题

2.1 深基坑支护开挖空间效益不明显

在岩土工程的深基坑支护设计方案中，基坑开挖室内空间效应是十分关键的要素，假如施工方不能合理操纵有效的室内空间效应将会导致岩土工程深基坑支护技术性设计局限和约束。一般情况下，岩土工程深基坑支护技术性工程施工时，会由于基坑支护构造不稳定而导致位移状况。总体来说，深基坑支护技术性中的室内空间效应影响因素诸多，主要包含了基坑深层和样式，假如施工方没有有效地开展基坑室内空间效应，将会发生工程施工基坑支护构造位移，严重影响工程施工质量，也无法确保项目顺利进行。

2.2 岩石参数获取不精准

在深基坑支护的挖掘中，基坑中的岩石分布随开采深度的不同有着极大的不同，岩石土体参数准确性的基础就在于，要对不同深度、不同岩石土体分别取样，逐个分析，这样才能保证该深基坑挖掘中岩石参数准确性较高。然而国内绝大多数深基坑挖掘过程中，没有按照规定的要求进行大型取样试验，而是使用简陋的最低标准进行取样，最终导致得出的岩石样本参数与实际情况相差较大，应该按不同的取样方法，例如碘实验法、仪器测量法等确定岩石的参数，保证施工的质量。

2.3 力学参数不合理

进行岩土工程高支模支护施工前，应当对地质环境状况所形成的力学参数开展科学合理的设定，不科学的力学参数会导致对地质环境状况无法控制，使高支模支护全过程中运用的关键力学参数如黏聚力、含水量等参数不正确，从而危害工程建筑的品质。假如力学参数发生了转变，那岩土工程的产品结构设计也会产生变化，从而选择不一样的施工方法，造成工程建筑难度系数增加，使工程建筑的品质产生变化。不科学的力学参数是造成岩土工程产品质量问题的主要因素，会直接造成岩土工程施工方位的偏移。

3 岩土工程深基坑支护施工问题

3.1 超挖、欠挖明显

在基坑工程建筑施工全过程中，超挖、欠挖现象较为普遍，这种现象严重危害了工程施工质量。剖析出现超挖、欠挖现象的原因，关键与施工人员操作不标准有直接的关联，即施工人员，尤其机械操作人员的操作技术实力不足是导致以上现象的首要因素。机械操作人员在操作机械对基坑进行开挖时，因为遭受施工条件的限定，其基坑开挖有一定难度系数，若操作工作人员的技术达不到一定水平或缺乏担当意识，会导致护坡表层不平整、平整度不规律等不合格现象发生，进而导致施工质量低下，并增加工程施工量，影响工程进度。

3.2 实际施工与施工设计间存在较大差异

在开展基坑支护建设工作前，一般会对基坑支护工程项目做整体规划和设计。但在具体施工过程中，普遍有不按原本施工设计方案开展，与设计脱轨的现象。如深层搅拌桩的水泥没有依照设计规范进行配备，造成掺入量不够，导致水泥土的锚杆支护抗压强度不够，使混凝土发生缝隙现象，影响施工品质。分析实际施工与施工设计存有很大差别的原因，关键有：①施工公司一味追求速度和利益最大化，在施工过程中以次充好、赶进展、强制施工等，在施工过程中经常出现产品质量问题；②施工设计人员设计的计划方案不妥，施工设计方案全是依照假定的施工条件设计的，如一些设计人员受传统设计方式的影响，在设计中没有对沟槽开挖施工进行室内空间问题的设计，还沿用传统式的平面图和应力应变的实体模型，造成在具体施工中无法依照设计计划方案开展。总的来说，如果导致具体施工与施工设计脱轨现象，设计人员和施工人员均承担有关责任和义务。

3.3 土层开挖与边坡支护间存在不配套现象

一般而言，土方回填的基坑开挖科技含量较低，对它进行管理的方法也比较简单。反过来，挡土支护的技术难度和管理能力规定非常高，在具体施工全过程中，这两项内容全是由专业团队承担进行的，并签署了2个平行的施工合同书，但这给落实措施产生了一定的难度系数。例如，基坑开挖时为赶进展或是推迟施工期，在管理方法上较为错乱。有一些施工企业不在意挡土支护施工所必需的工作台的搭建，尤其是雨季，导致无法开展具体的支护施工操作，使支护施工期无法准时进行。

4 岩土工程深基坑支护设计问题解决对策

4.1 自主创新深基坑支护设计构思

在深基坑技术的发展趋势方面，我国早已具有了一定的技术能力，而且在基坑支护构造承受力转变的规律性方面拥有基本的认知。这类技术的把握和了解，有益于基坑支护构造的有效设计，并具有了一定的理论基础。可是，在我国并没有产生较为统一的设计标准，一般都是选用传统式的“等价梁法”、库伦理论或朗肯理论开展相对应的设计和测算。这类核心理念推算出来的结果与具体的状况通常相距非常大，不利于建设工程的品质和安全性的提高。因此，在未来的基坑支护设计中，要慢慢地产生以工程施工检测为核心，开展动态信息反馈的新的设计管理体系，不断创新设计核心理念。

伴随着建筑行业的飞速发展，工程建筑中引入了大批优秀观念和新式技术，尤其是近几年来，深基坑支护技术逐步完善，让大量的新技术和新型材料融进了深基坑支护中，深基坑支护工程施工数据信息的搜集和计划方案的制定更为专业化。深基坑支护技术的设计中，要是没有精准的适用的计算方式，那么将会导致深基坑支护结构设计不标准，假如仍然选用传统式的等价梁法开展支护桩的测算，非常容易导致因数值与具体的误差而危害构造。因而工程建筑的有关设计人员要加强对新式技术的引入，认真学习信息反馈技术，完成深基坑支护设计能力的提高。此外，因为深基坑支护技术比较复杂，并且设计方案范畴相对比较广泛，假如不能合理完成方案设计的提升，将会对总体建筑施工造成明显的影响，乃至产生工程施工结构的崩坏，因此，在开展深基坑支护结构设计时，要求制定设计方案的工作人员深层次地对施工工地的地质环境、气候等层面数据进行合理性剖析，同时加强对施工人员优秀核心理念和优秀技术的学习培训，从而提高工程施工质量。

4.2 加强设计前准备工作

设计工作人员在正式开始地质工程中的高支模支护设计工作之前，必须进行准备工作。首先要做好材料的收集，包含场所现况地图、地质勘察报告、建筑总平面图、别墅地下室平面图（截面）图、建筑基础及基本底版结构图，附近若有建（构）筑物或地下管道的还需要收集场所附近建（构）筑物的地基与基础工程图纸（包含基础形式、基础埋深、空间布局等）及其地下管道的施工平面图等。在进行以上材料的收集后，设计工作人员必须对其材料进行剖析和了解，具体内容包含：主动寻找新式的组织计算方式和新的支护结构的建造，并合理地运用到具体的建设工程中。例如钢板桩施工、连续墙等支护结构的应用，使用土钉、双排桩和弦喷土锚等结构形式。可是，针对这种新支护结构的有关测算和设计并没有一个统一的基础理论，加强其测算和设计方式的科学研究，依然是一个十分关键的问题。在我国开展深基坑支护工程项目设计时，选用的主要是极限平衡原理，这也是一种简单好用的设计方式。在这类原理的指导下，所设计的深基坑支护结构可以达到抗压强度上的规定，但还不能有效地体现支护结构刚度上的要求。因此，为了避免由于结构刚度不足而造成的事故，应当采用新的设计方法控制变形。相关的设计人员应当对控制变形的标准、空间效应变化、地面超载等问题进行进一步的研究。

4.3 试验改进支护结构

在进行建筑工程施工过程中，必须采用科学合理的试验方式开展结构上的试验。根据仿真模拟的方法来模拟试验全过程，根据当场仿真模拟及其试验工程施工，对建筑工程的深基坑工程施工环节开展试验，进而保证支护结构的实效性，确保支护结构的设计可以促进建筑工程的质量。建筑工程的支护结构设计方案试验可以保证岩土工程施工工艺的品质，进而能够更好地完成建筑工程工作。根据大量的试验全过程，合理推动建筑工程深基坑支护的发展。

4.4 加大技术研究力度

加强基坑支护技术的科学研究，对提升基坑支护技术有重要的作用。大家都知道，试验数据信息的精确性对科学研究有重要的作用。因而，应增加对基坑支护构造形变、内功的实测和科学研究，累积有关的实测数据信息。与此同时，汇总不一样地质环境标准和水文条件下的施工技术工作经验，设计出固定地区固定标准内的深基坑设计方案的规范，并将现有的定性工作经验总结成初步定量的计算方式，真正提升基坑支护的设计方案及施工质量。

5 结语

在岩石工程深基坑支护的挖掘施工过程中，依然存在着一定的问题，因此，建筑公司应对新型深基坑支护的设计和施工工作进行创新理论研究和实地操作。本文通过分析现阶段深基坑理论和施工层面存在的问题，提出了相应的解决建议，希望能对未来岩石工程深基坑设计及施工理论研究和实地操作做出指导和建议。