岩土工程中深基坑支护设计方法

(整期优先)网络出版时间:2023-06-08
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岩土工程中深基坑支护设计方法

贾晓东

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摘要:针对岩土工程来讲,深基坑支护施工十分关键,其施工质量的优劣直接关系到岩土工程施工的可靠性、稳定性。而若想要显著提升岩土工程施工质量,确保人民群众的居住安全,则应科学开展深基坑支护设计。基于此,本文主要分析岩土工程中深基坑支护设计的有效方法,旨在为相关人员提供些许帮助。

关键词:岩土工程;深基坑支护;设计方法

引言

现阶段,在我国社会经济快速发展环境下,人民群众的生活水准取得明显提高,从而对生活品质提出了更高要求,这则让岩土工程取得良好发展。而在我国高层建筑物持续增加前提下,深基坑支护技术在岩土工程中取得了大量运用,但在展开深基坑支护施工环节,由于工程施工较为复杂,再加之施工技术越发先进,则需要相关人员对深基坑支护进行科学设计,以此确保岩土工程施工的顺利开展。

1岩土工程中深基坑支护设计要点分析

1.1做好挖土施工组织设计

在展开岩土工程深基坑支护设计阶段,设计人员应当高度重视起对于挖土施工环节的组织设计工作,追究其根本原因,主要是因为在岩土工程实际施工过程中,要求深基坑开挖深度较深,不但需要将深基坑开挖至相应标高,同时还对土方挖方量有着较大要求。在此情况下,则需要岩土工程施工阶段的深基坑支护,进一步提升其施工水平,以求能够充分符合相关要求标准。而若是想要科学开展岩土工程施工环节的深基坑支护工作,则应当对深基坑支护阶段的挖土施工组织进行合理设计。

1.2计算深基坑支护结构变形

在进行深基坑支护施工过程中,非常容易受到人为因素、外部因素的严重影响,造成其支护结构出现一定变化,而此种变化会严重威胁到深基坑支护的稳定性、安全性。因此,在设计深基坑支护环节,相关设计人员应当对各种因素展开综合考量,并运用有效对策来对其中或许会带来影响的因素展开提前预防。除此之外,因为岩土工程深基坑支护会发生变形情况,所以在实际施工之前应当对其展开全面考虑,并进行相应计算,以此确保岩土工程可以取得顺利施工。

1.3做好深基坑支护强度设计

在岩土工程深基坑支护施工过程中,施工强度是其中一项非常关键的内容,因此,在对深基坑支护进行具体设计环节,应当对其强度进行合理控制,使其能够充分符合我国有关要求标准,在此情况下,则需要相关设计工作人员在展开岩土工程基坑支护设计前,预先前往工程施工现场,对深基坑支护地点的水文、地质等一系列情况,展开全面、严格的检测,并借助计算变形量、结构强度,来为岩土工程深基坑支护强度,提供有力保障。

2岩土工程深基坑支护设计中的主要问题分析

2.1支护设计和实际施工情况具有很大偏差

就目前岩土工程条件下的深基坑支护结构设计而言,依然有很多设计者会将此类深基坑支护结构和传统建筑中的挡土墙划分为一类,具体设计中,不仅没有对相应的力学理论作为依据,而且依旧沿用传统挡土墙的设计经验来进行深基坑支护设计。在这样的情况下,深基坑支护设计便会与其实际的支护需求之间存在很大偏差,将这种设计方案应用到岩土工程深基坑支护施工中,不仅无法发挥出足够的安全保障作用,也会因重新设计以及返工等的诸多问题而造成工程成本的大量消耗,这对于岩土工程建筑施工项目的施工质量、施工效率、施工安全以及工程成本控制等方面都会带来十分不利的影响。

2.2设计人员经验和技术方面存在不足

在岩土工程地质条件下的深基坑支护设计中,设计人员自身的专业技术和专业经验将会对其设计质量产生决定性作用。因此,要想有效确保深基坑支护结构的设计质量,一项关键内容就是保障设计人员具备过硬的专业技术与丰富的专业经验。但是就目前的岩土工程建筑深基坑支护设计而言,设计人员技术和经验方面的不足十分常见。因为当今的技术更新速度很快,尤其是在岩土工程方面,其深基坑设计与施工技术更是处于飞速发展阶段,在这样的情况下,如果设计人员不能对新型技术做到足够了解,其支护设计也会表现出很多的问题,进而影响到支护设计质量。同时,部分设计人员在岩土工程方面并不具备足够丰富的经验,重理论轻实际的情况十分普遍,这也是导致其深基坑支护设计质量出现问题的一个主要原因。

3深基坑支护技术设计方法

3.1土层锚杆支护

土层锚杆支护技术是岩土工程深基坑支护中的常用方式,该支撑体系下,锚杆的一侧衔接支护结构,另一侧插入结构稳定的岩土中。从支护体系设计效果来看,锚杆支护技术在连接禁锢锚杆、土层灌浆的基础上,将深基坑岩土结构连接成一个整体,有效地提升了设备基坑支护设计的质量,为后期项目施工奠定了良好基础。要进一步深化土层锚杆支护技术应用水平,在初期设计阶段必须考虑以下因素。

(1)土层锚杆支护设计受岩土工程建设区域环境的影响,为准确掌握岩土工程建设区域的地质、水文环境,要求开展施工区域的系统勘察,并在具体勘察中考虑岩土工程的建设结构、工程特征,然后规范化地进行工程建设区域的土样提取、参数选择和数据计算。

(2)将锚杆材料规格、性能等参数纳入考虑范围,尤其是要做好钢管、钢丝等材料性能的分析,确保杆体材料能满足项目基坑支护体系建设及应用需要。

(3)在土层锚杆支护细节设计层面,应从施工准备、成孔、拉杆安装、灌注、张拉锚固等环节开展锚杆支撑体系设计,并且在设计中需做好锚杆关键参数的计算分析,为后期项目施工提供有效指导。

3.2混凝土灌注桩支护

对岩土工程深基坑支护要点进行全面分析可以看出,混凝土灌注桩支护在其中的运用极为关键,追究其根本原因,主要是由于这一支护方式本身具有较为明显的优势,可以在整个施工作业环节展开无噪音、无挤土、无振动施工,因而不仅不会对周边自然生态环境与居民的实际生产、生活带来消极影响,并且可以充分确保各个施工环节得到有序实施,从而进一步提高工程施工质量与效率。与此同时,由于混凝土灌注桩的支护刚性相对较大,壁强度十分突出,逐渐成为了我国当下岩土工程深基坑支护中,最常运用的一个支护方式,因此通过混凝土灌注桩支护方式的合理运用,可以确保岩土工程结构具有一定的可靠性、稳定性,且不会轻易出现变形等不良情况。

3.3地下连续墙支护技术

当岩土工程深基坑施工存在较大渗水时,可采用地下连续墙支护技术进行处理。施工实践中,基坑深度低于地下水位、岩土工程施工地点存在砂土层等问题时,均可采用该方法进行处理。从施工过程来看,地下连续墙施工的振动性较小,且墙体刚度较大,此外,其能有效提升土石项目的防渗效果,施工效果较好。在实际施工中,针对地下连续墙支护技术的应用,还应注重以下要点。

(1)地下连续墙多采用混凝土浇筑施工方式,施工体量较大,可采用分层连续浇筑或推移式连续浇筑的方式进行施工。

(2)在实际浇筑中,应严格遵守边浇筑、边振捣的工艺要求,要求振捣器垂直插入的深度不小于500mm,在振捣顺序管理中,按照自后向前的顺序进行施工。

此外,完成地下连续墙施工后,为确保良好的施工效果,还应加强连续墙的养护管理,在养护中,严格控制墙体表面温度、湿度,确保地下连续墙整体完整性。地下连续墙养护时间应控制在14d左右,这样能有效提升防护墙的整体强度,保证岩土工程深基坑防护效果。

结语

总而言之,现如今,我国岩土工程施工规模与数量持续增加,从而使得深基坑支护技术于岩土工程施工中的重要性越发明显,因此施工单位应当对岩土工程中的深基坑支护施工展开高度重视,并与具体情况相结合,选用恰当的施工技术,加强施工监管力度。同时,相关人员应当对目前岩土工程施工阶段所存在的问题进行全方面分析,并提出切实可行的解决对策,加快深基坑支护工程施工进度,进而最大限度发挥出深基坑支护技术于岩土工作中的真正作用。

参考文献

[1]韩海涛,陈越.岩土工程中的深基坑支护设计问题和解决措施[J].世界有色金属,2020,16:188-189.

[2]张钰.岩土工程中的深基坑支护设计问题和对策探析[J].青海交通科技,2020,32(4):60-62.