冯敏贤
中煤光华地质工程有限公司,河北 邯郸 056000
摘要:基坑支护是地质工程中的一项基础工作,影响着地质工程的整体施工质量,对基坑支护技术进行创新和改良能够极大地提高地质工程的质量。当前岩土勘察的基坑支护设计中存在一些问题,需要设计人员在实践中不断改进完善。本文主要对岩土勘察中的基坑支护设计工作进行介绍,分析如何加强支护设计的稳定性和安全性,提高地质工程的整体质量。
关键词:地质工程;岩土勘察;基坑设计
引言:随着我国城市化进程的不断加快,地质工程的安全问题逐渐得到了重视,岩土勘察是地质工程能够顺利进行的基础,确保岩土勘察的科学性能够为地质工程的基坑支护工作提供数据支持,保障后续施工的顺利进行,提高地质工程的安全性。
一、岩土勘察与基坑支护设计概述
(一)岩土勘察的意义
岩土勘察是地质工程的基础工作,保证岩土勘察工作的规范性能够提高地质工程的整体质量。岩土勘察主要是对地质工程的施工现场的地质环境进行勘察,将收集的数据信息进行整合,对施工环境进行分析和评价,整理成岩土勘察报告。岩土勘察的工作通常具有一定的复杂性,因为地质工程的施工环境存在差异,土壤的情况也有所不同,因此岩土勘察人员需要具有较强的专业能力。地质工程的负责人员需要重视起岩土勘察的重要性,吸纳专业的人才对岩土勘察现场进行指导,确保后续施工的顺利进行,保证工程的安全性。
(二)岩土勘察的具体内容
岩土勘察是一项较为复杂的工作,具有较强的综合性,在进行勘察的过程中主要需要对整体环境和岩土情况进行分析。施工的整体环境会对地质工程造成影响,在进行岩土勘察的过程中首先要对环境进行勘察,降低环境对地质工程安全性造成的影响。在岩土勘察的过程中应该及时发现环境中的安全隐患,采取科学的解决措施保证工程的正常展开。在进行环境勘察后,勘察人员需要对施工现场的岩土情况进行勘察,并且分析岩土的结构、土质、软化程度等,通过精确的数据分析为之后的基坑支护提供支持[1]。
(三)基坑支护的作用
建造基坑支护的主要作用是为了保持岩土结构的稳定性,确保后续施工的安全性。当前深基坑支护主要的手段是排桩支护,具有较高的实用性。排桩支护主要是通过钻孔柱状技术设置支护桩和防渗帷幕,能够处理较深的基坑,对基坑侧壁形成保护。钻孔灌装技术具有对环境造成的破坏小等优势,需要的成本投入也较低,在进行基坑支护的过程中应该优先考虑技术的性价比,提高地质工程的各方面效益。
二、岩土勘察基坑支护设计中存在的问题
(一)力学分析不到位
岩土勘测工作的综合性较强,施工现场的地质环境通常具有较大差异,需要基坑支护设计人员深入分析岩土勘察文件,需要经过严密的力学分析才能保证基坑支护设计的合理性。设计人员要通过对岩土情况做详细的了解,分析出地质工程中存在的安全隐患,针对安全隐患及时采取措施,确保地质工程的安全性。在进行基坑支护设计的过程中,设计人员需要根据实际情况选择合适的力学参数,对岩土的深度、粘性、摩擦力等进行综合考虑,通过精确的数据整合和计算得出科学的结果,加强基坑支护设计的科学性,对基坑支护的材料工艺等进行综合的规划。当前一些设计人员并不具备专业的能力,不能完全确保依据流程对基坑支护设计进行力学分析,导致后续施工中出现一些问题,对地质环境造成了破坏。
(二)存在空间效应的问题
在进行基坑支护设计的过程中,一些设计人员没有考虑到空间效应的问题,在开挖的过程中导致了边坡失稳问题的产生,在进行基坑支护设计的过程中,造成空间效应问题的风险随着坡度的增而增大,这主要是因为设计过程中没有严格遵守平面应变的原则,基坑开挖的效应一致性得不到保证[2]。对此设计人员需要依据施工现场额实际情况对坑支护设计进行改进,降低空间效应问题产生的风险。
(三)出现边坡堆载的现象
在完成基坑支护建造后,施工单位为了节约时间通常会选择将钢筋水泥等材料堆放在基坑周围,影响到基坑支护结构的稳定性,还会产生一些安全隐患,严重时导致事故的发生。出现基坑支护结构失稳问题的主要原因之一是基坑支护结构的设计稳定性不足,另外基坑自护设计人员没有与施工人员进行有效沟通避免材料的堆积在基坑支护结构周围。对施工人员应该提高重视,降低基坑支护结构受到的压力,能够有效保证基坑支护结构的稳定性,避免因为边坡堆载导致的边坡坍塌。
三、地质工程基坑支护设计策略
(一)选择合理的力学参数
近年来随着科学技术的不断发展,一些先进的科学技术也逐渐被运用到地质工程中,为了提高基坑支护设计的科学性,设计人员需要及时学习先进的技术,通过收集完善的数据,通过科学合理的分析选择合适的力学参数。为了提高力学分析的科学性,在进行岩土勘察的过程中,可以采取信息化手段和设备,充分考虑到岩土结构的复杂性,将环境特征和土质特征汇总成详细的勘察报告,提供给基坑支护设计人员作为数据的参考。
在进行勘测的过程中勘测人员可以选择先进的计算机技术作为辅助,通过自动化手段对数据进行整合计算,能够有效提高数据的准确性,利用计算机建模技术能够将岩土的土层结构通过立体的方式展现出来,对基坑的深度和承载力进行计算,确保力学参数的选择符合环境特点,能够满足实际施工需求。
(二)提高对空间效应问题的重视
在解决空间效应问题的过程中为了提高问题解决的效率,需要基坑支护设计人员能够和施工人员进行良好的沟通,基坑设计人员需要对施工现场进行综合考察,对产生空间效应问题的风险进行精准判断,结合环境该因素进行考虑,才能保证基坑支护设计具有一定针对性。基坑主设计人员需要对基坑的变形数值范围进行精确计算,设计方案需要严格遵守设计原则。设计人员需要在保证施工安全性的基础上降低施工耗时,最大程度上缩短施工周期[3]。
近年来地质施工的环境正在逐渐复杂化,基坑支护设计人员需要个根据实际情概况对基坑支护结构进行创新,使其能够应对复杂的施工环境。在设计的过程中,设计人员需要对基坑的承载能力进行详细计算,确定基坑的极限承重能力,选择科学的安全系数。
为了降低出现空间效应问题的风险,在进行岩土勘察的过成后欧诺个进行综合性地分析,充分考虑到土层之间的结构差异,并且根据周边环境、建筑物情况对低下岩土的情况进行综合考察,降低外界环境对基坑支护设计的影响。
(三)减少边坡堆载现象的产生
基坑支护设计需要设计人员根据基坑的时间情况选择合理的设计方法,基坑支护设计主要分为常规方法、弹性地基梁设计方法和有限元设计法三种,在科学技术不断发展的时代背景下,由于有限元设计法的实用性,在基坑支护设计中逐渐得到了广泛应用。有限元设计法能够较好地维护基坑的稳定性,在设计的过程中主要对基坑的各项数据进行计算,包括基坑的土层结构、承载能力等,并且能够对施工过程中存在的不稳定因素进行分析和避免,利用数据建模完善设计方案。
在选择基坑支护方式的过程中需要根据基坑的实际情况进行考虑,其中支挡方式又分为重力式和悬臂式,放坡方式分为土钉墙和自然放坡,在进行选择的过程中设计人员应该选择能够带来更高经济效益的一种,并且要确保施工过程中的安全性和稳定性,才能保证边坡失稳现象的产生。
结语:综上所诉,在进行地质工程基坑支护设计的过程中,设计人员需要通过实际情况选择合适的设计方法和基坑支护方式,并且加强与施工人员之间的沟通,以保障施工过程的安全性为根本,在符合规范的前提下,缩短工程工期,才能为地质施工单位带来更高的经济效益,并且维护工程的稳定性。
参考文献:
[1]袁晓渊,司黎晶,王子凯.钻孔桩和高压旋喷桩在城市河道深基坑支护中的应用[J].水利建设与管理,2020,40(12):48-52.
[2]李志宏,廖建国,何康.地质复杂的坑中坑支护与内支撑分段拆除研究与应用[J].安徽建筑,2020,27(12):96-98.
[3]杨立煌,张杜威.深基坑工程监测项目实例分析[J].建材发展导向,2020,18(24):106-109.