基坑工程支護(hù)設(shè)計中幾個問題的探討

1、<p>　　基坑工程支護(hù)設(shè)計中幾個問題的探討</p><p>　　摘要：隨著近幾年來的高層建筑的迅速興起，促進(jìn)了基坑支護(hù)技術(shù)的發(fā)展。但高層建筑的基礎(chǔ)埋設(shè)較深，而相鄰建筑的安全，對深基坑支護(hù)的要求越來越高。本文論述了基坑支護(hù)的重要作用，分析其在設(shè)計中出現(xiàn)的一些問題，并給出合理建議。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：深基坑；支護(hù)；問題；建議 </p><p>　

2、　中圖分類號：TV551.4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號： </p><p>　　一、基坑支護(hù)的重要性 目前，在建筑工程中基坑施工時，為確保施工安全，防止塌方事故發(fā)生，必須對開挖的基坑采取支護(hù)措施。建筑基坑支護(hù)設(shè)計與施工應(yīng)綜合考慮工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件、基坑類型、基坑開挖掘深度、降排水條件、周邊環(huán)境對基坑側(cè)壁位移的要求，基坑周邊荷載、施工季節(jié)、支護(hù)結(jié)構(gòu)使用期限等因素，做到合理設(shè)計、精心施工、經(jīng)濟(jì)安全。 </p

3、><p>　　二、基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的類型 1、懸臂式擋土樁:主要用于基坑埋深較淺(5～7米左右),樁采用鉆孔灌注樁或打入式鋼管樁。 </p><p>　　2、擋土樁(墻)+錨桿式或擋土墻+錨桿式:當(dāng)基坑埋設(shè)較深時,在基坑側(cè)壁上植入適當(dāng)數(shù)量的錨桿有利于基坑安全同時可以控制結(jié)構(gòu)尺寸節(jié)約造價。 </p><p>　　3、擋土樁(墻)+擋土拱圈(不設(shè)錨桿):拱圈結(jié)構(gòu)主要是受壓,能充

4、分發(fā)揮混凝土良好的抗壓性能,場地較大時宜優(yōu)先選用。 </p><p>　　4、擋土樁(墻)+內(nèi)支撐或外拉桿:支拉結(jié)構(gòu)設(shè)置在樁(墻)上端,以使懸臂體上端自由端變?yōu)殂q支座,目的是減小樁(墻)身彎矩和樁頂側(cè)位移。 </p><p>　　5、其他方式:比如交通工程中各類邊坡防護(hù)工藝。 </p><p>　　三、基坑支護(hù)施工中存在的問題 </p><p&g

5、t;　　1、基坑工程的勘察工作不盡規(guī)范 </p><p>　　基坑勘察成果的真實性、有效性、合理性直接影響到基坑支護(hù)設(shè)計方案的選型、支護(hù)結(jié)構(gòu)的配置以及支護(hù)工程的投資費用。需進(jìn)行基坑支護(hù)設(shè)計的工程，在詳勘階段應(yīng)針對基坑工程設(shè)計的要求進(jìn)行勘察，勘察的平面范圍宜超出開挖邊界外開挖深度的2 倍～ 3 倍。但實際工作中大多數(shù)未針對支護(hù)設(shè)計要求進(jìn)行專門勘察，基坑支護(hù)設(shè)計時大多數(shù)只能參照主體建筑物的地基詳勘資料，基坑工程的勘察

6、范圍多因場地條件或用地范圍限制也無法達(dá)到規(guī)范要求，特別是在城區(qū)內(nèi)建筑時，其地下室基坑邊線都基本用足用地紅線范圍。因此，進(jìn)行支護(hù)方案設(shè)計時，對基坑工程外側(cè)影響區(qū)域內(nèi)的土質(zhì)、地下水等條件，如調(diào)查或搜集資料不齊全，只能是由設(shè)計人按經(jīng)驗判定，推斷確定設(shè)計所需的相應(yīng)巖土邊界條件。 </p><p>　　2、深基坑的邊坡水平位移大 建筑工程的深基坑邊坡水平位移大，甚至超過了四厘米。并且在相應(yīng)的監(jiān)測過程中發(fā)現(xiàn)深基坑的水平位移仍

7、在增加，對建筑工程項目的順利施工帶來了阻礙。相應(yīng)的深基坑施工單位應(yīng)及時采取有效的措施，停止支護(hù)主體的施工，并對相應(yīng)的建筑工程的深基坑支護(hù)設(shè)計進(jìn)行重新評定和穩(wěn)定性分析和處理，盡量在最短的時間內(nèi)實現(xiàn)問題的解決和有效處理。 </p><p>　　3、支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計中土體的物理力學(xué)參數(shù)選擇不當(dāng) 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)所承擔(dān)的土壓力大小直接影響其安全度，但由于地質(zhì)情況多變且十分復(fù)雜，要精確地計算土壓力目前還十分困難，至今仍在采用庫倫

8、公式或朗肯公式。關(guān)于土體物理參數(shù)的選擇是一個非常復(fù)雜的問題，尤其是在深基坑開挖后，含水率、內(nèi)摩擦角和粘聚力三個參數(shù)是可變值，準(zhǔn)確計算出支護(hù)結(jié)構(gòu)的實際受力比較困難。 在深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計中，如果對地基土體的物理力學(xué)參數(shù)取值不準(zhǔn)，將對設(shè)計的結(jié)果產(chǎn)生很大影響。實驗數(shù)據(jù)表明：基坑開挖前、后，土體的內(nèi)摩擦角值一般相差5°，而產(chǎn)生的土體的主動土壓力也不相同；而原土體的內(nèi)凝聚力與開挖后土體的內(nèi)凝聚力，則差別也大，一般在6kPa 以上，施工工

9、藝和支護(hù)結(jié)構(gòu)形式不同，對土體的物理力學(xué)參數(shù)的選取也有很大影響。 </p><p>　　4、支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計計算與實際受力不符 目前，深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計計算仍基于極限平衡理論，但支護(hù)結(jié)構(gòu)的實際受力并不那么簡單。工程實踐證明，有的支護(hù)結(jié)構(gòu)按極限平衡理論計算的安全系數(shù)，從理論上講是絕對安全的，但卻發(fā)生破壞：有的支護(hù)結(jié)構(gòu)卻恰恰相反，即安全系數(shù)雖然比較小，甚至達(dá)不到規(guī)范的要求，但在實際工程中卻獲得成功。極限平衡理論是深基坑支

10、護(hù)結(jié)構(gòu)的一種靜態(tài)設(shè)計，而實際上開挖后的土體是一種動態(tài)平衡狀態(tài)，也是一個松弛過程，隨著時間的增長，土體強(qiáng)度逐漸下降，并產(chǎn)生一定的變形。這說明在設(shè)計中必須給予充分的考慮，但在目前的設(shè)計計算中卻常被忽視。 </p><p>　　5、設(shè)計人員與施工現(xiàn)場的協(xié)調(diào)不夠 </p><p>　　在多數(shù)情況下設(shè)計人員在完成設(shè)計任務(wù)后很難參入到下步的基坑施工任務(wù)中，特別是掛靠設(shè)計、設(shè)計費用過低以及不能按合同及時

11、支付設(shè)計費的情況下，設(shè)計人對施工中出現(xiàn)的一些問題多是被動消極地參與，施工中出現(xiàn)問題時不能及時到現(xiàn)場解決，造成處理工作的被動和推諉扯皮現(xiàn)象發(fā)生。 </p><p>　　6、設(shè)計計算書的復(fù)核欠缺 </p><p>　　目前基坑支護(hù)設(shè)計計算基本上采用計算機(jī)商業(yè)軟件，工作效率大為提高，計算結(jié)果也可以直接編輯和打印。但如果設(shè)計人員設(shè)計經(jīng)驗不足、使用不熟練、對軟件界面的干預(yù)不合理以及數(shù)據(jù)輸入取舍的差錯

12、等，經(jīng)常導(dǎo)致計算書出現(xiàn)錯誤，甚至出現(xiàn)人為編輯和調(diào)整計算結(jié)果的假象。 </p><p>　　7、土層開挖和邊坡支護(hù)不配套 土方開挖技術(shù)含量低，組織管理容易。而擋土支護(hù)的技術(shù)含量高，施工組織和管理都較土方開挖復(fù)雜。所以在實際的施工過程中，大型的工程一般都是由專業(yè)的施工隊伍來完成的，且絕大部分都是兩個平行的合同。這樣，在施工中協(xié)調(diào)管理的難度大，土方施工單位搶進(jìn)度，拖工期，開挖順序較亂，特別是雨期施工，甚至不顧擋土支護(hù)施

13、工所需工作面，留給支護(hù)施工的操作面幾乎是無法操作，時間上也無法完成支護(hù)工作，對屬于巖土工程的地下施工項目，資質(zhì)限制不嚴(yán)格，基坑支護(hù)工程轉(zhuǎn)手承包較為普遍，一些施工單位不具備技術(shù)條件，為了追求利潤而隨意修改工程設(shè)計，降低安全度?，F(xiàn)場管理混亂，以致出現(xiàn)險情，未做到信息化施工和動態(tài)化管理。這也是深基坑支護(hù)施工中常見的問題之一。 </p><p>　　四、完善基坑支護(hù)設(shè)計的幾點建議 </p><p>

14、;　　1、明確基坑支護(hù)設(shè)計單位 深基坑工程越來越多，而深基坑坍塌的事故也頻頻發(fā)生，國家相關(guān)部門對此非常重視，在全國很多省份和地區(qū)，為防止深基坑工程事故，地方主管部門出臺了許多有關(guān)深基坑的強(qiáng)制性文件。所有這些都說明了深基坑工程事故的嚴(yán)重性和做好深基坑工程的重要性。在包括深基坑支護(hù)在內(nèi)的巖土工程專業(yè)施工單位，同時一般也是設(shè)計單位。只有明確了深基坑支護(hù)設(shè)計單位，提交了深基坑支護(hù)設(shè)計單位資質(zhì)，這在將來的施工中如出現(xiàn)問題時才能容易找到責(zé)任單位和責(zé)

15、任人，可追溯性強(qiáng)。 </p><p>　　2、 全程控制基坑支護(hù)的施工質(zhì)量 巖土深基坑支護(hù)施工重在過程控制，一旦施工過程控制環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，事后糾正和補(bǔ)救都會比較困難。因此我們必須進(jìn)行嚴(yán)格的施工過程控制管理，確保施工質(zhì)量。嚴(yán)格按設(shè)計方案組織施工。工程施工前，有關(guān)人員需要熟悉當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)資料、本次施工設(shè)計圖紙及施工現(xiàn)場周圍的環(huán)境，另外，降水系統(tǒng)應(yīng)確保正常工作。施工單位在施工過程中不得隨意改變錨桿位置、長度、型號、數(shù)量，

16、鋼筋網(wǎng)間距，加強(qiáng)筋范圍，放坡系數(shù)等。設(shè)計方案變更時必須重新經(jīng)專家評審。 </p><p>　　3、重視變形觀測，并注意及時補(bǔ)救 </p><p>　　對設(shè)計中存在的偏差，在下部施工中及時校正設(shè)計參數(shù)，對已施工的部位采取恰當(dāng)?shù)难a(bǔ)救和控制措施，為此，要求現(xiàn)場變形觀測的數(shù)據(jù)必須準(zhǔn)確、可靠、及時，要求變形觀測人員嚴(yán)格按照預(yù)定設(shè)計方案精心測量、認(rèn)真負(fù)責(zé)，保證觀測質(zhì)量。如果在實際測量中確實發(fā)現(xiàn)異常情況

17、，就需要即時研究采取措施以防止其惡化。而一旦出現(xiàn)大的變形或滑動，立即分析主要原因，做出可靠的加固設(shè)計和施工方案，使加固工作快速而有效，防止變形或滑動繼續(xù)發(fā)展。 </p><p><b>　　結(jié)束語 </b></p><p>　　高層建筑的迅速興起，促進(jìn)了基坑支護(hù)技術(shù)的發(fā)展。但是在基坑設(shè)計中還存在著許多問題值得我研究與關(guān)注。只有加強(qiáng)行業(yè)管理，規(guī)范從業(yè)行為，禁止設(shè)計掛靠、

18、無證設(shè)計等工作，才能更好的使基坑技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1]吳字飛．巖土工程中的深基坑支護(hù)設(shè)計問題探討．黑龍江科技信息，2011 年第2 期. </p><p>　　[2]沈禮斌．關(guān)于深基坑支護(hù)設(shè)計問題的探討．四川建材，2009年第4 期. </p><p&g