岩土工程勘察中深基坑支护技术的应用探究

发表时间:2021/8/25   来源:《工程管理前沿》2021年4月第12期   作者:李征
[导读] 深基坑支护技术是现代建筑工艺技术当中的重要构成部分,随着我国建筑行业的快速发展,其所起到的作用也越发显著。
        李征
        身份证号码:43098119860112****
        摘要:深基坑支护技术是现代建筑工艺技术当中的重要构成部分,随着我国建筑行业的快速发展,其所起到的作用也越发显著。当前该项技术在实际应用当中存在着较多的问题,大幅度降低了工程施工质量,甚至对工程造成了安全隐患。对此,在工程施工过程中,必须要严格做好深基坑支护工作,避免对周边环境造成影响,同时保证施工人员的生命安全。所以,围绕岩土工程勘察中深基坑支护问题与改进措施进行研究具有重要意义。
        关键词:岩土工程勘察;深基坑支护技术;应用
        1深基坑支护施工特点
        岩土工程基坑施工作为综合性施工体系,为保证施工质量,控制施工风险,往往需要施工人员处理变形问题、支护强度、施工难度等一系列问题。深基坑支护是目前成熟的施工技术方案,通过支护结构的设计、施工,建筑项目地下结构的稳定性得到持续提升,最大限度地避免了建筑结构发生安全事故的风险。现阶段,深基坑支护施工主要依托钢板柱、排桩、搅拌桩、土钉墙等技术方案完成各项基坑施工任务,稳步提升岩土施工成效。从技术层面来看,深基坑支护施工技术涵盖了基坑开挖、支护、防水以及环境保护等不同的施工环节,施工环节相对较多,施工技术类型较为多元,涵盖了混凝土灌注桩、人工挖孔桩、预制桩等多元化的施工方案。近些年,我国深基坑支护施工呈现出新的特点,即基坑深度不断增加,基坑环境日益复杂。这种施工特点要求施工人员从工程实际出发,制订针对性的深基坑施工技术方案,以应对岩土工程基础施工要求,在保证基坑自身结构稳定性的同时,减少对周期建筑物、管线的扰动,推动基坑施工活动的后续开展。
        2岩土工程勘察深基坑支护施工存在的问题
        2.1数据设计问题
        当前基坑设计计算中,一般是通过库伦公式与朗肯公式来测算深基坑支护的土压力。然而由于岩土工程施工点的特殊情况,采用这种计算方式计算所得的数据通常具有一定偏差,首先岩土工程施工点中的土质与地质条件等都在一定程度上对深基坑支护土压力具有影响,然而现有土压力计算方式难以彻底掌握分析施工点地质要素,所以,计算数据的准确性受到影响;其次,在勘探取样过程中,对岩土试样有不同程度的扰动,岩土的原状结构有所改变,同时岩土试样的湿度和水分也有一定的变化,将干扰到试验数据的精准性;最后,在基坑开挖施工过程与完工之后,基坑侧壁的岩土应力状态和力学性质有所改变,所以使得深基坑支护技术计算时数据存在误差。
        2.2空间效能问题
        对当前岩土工程深基坑支护技术应用情况来分析,深基坑空间效能问题比较突出,重点体现在基坑两边小而中间大。在岩土工程施工当中,深基坑支护技术一般是采取平面设计模式展开。然而平面设计深基坑支护技术仅仅适用于施工面积合适、长度超过宽度的基坑工程。因此,平面设计模式的深基坑支护技术并不适用于长宽相同或者长宽相差太大的基坑工程。正因如此,面对不同类型的岩土工程,需要具体问题具体分析,依照岩土工程具体情况,设计适用于工程实际情况的深基坑支护方案。
        2.3土石取样问题
        土石取样是对工程施工场地的岩土进行取样,依照不同地基,展开土石样本对照,依照对比结果明确施工场地的土质是否满足岩土工程安全施工的条件,以此为施工的顺利推进提供基础性参考资料。然而从当前岩土工程深基坑支护技术的运用情况来分析,土石取样通常是难以全面整体地呈现施工场地岩土特性,也就导致深基坑支护技术方案设计难以完全反映施工项目全貌的真实状况。所以,土石取样成为了岩土工程施工当中的主要问题之一。


        3岩土工程勘察深基坑支护设计改进措施
        3.1确定勘察工作的目的
        若想更进一步提高岩土工程勘察工作有效性,并可以全面掌握场地的具体情况,需确定勘察工作目标。在基坑工程勘察工作中,需查明施工区域中的管线分布情况,同时向相关部门获得文件资料,若要提升探测精准度,需要利用专业设备来检测地下管线;基坑工程勘察过程中,查明岩土性状不仅需要加强重视土层在垂直与水平方向上的变化,特别对软弱土层分布特征及其物理力学性质需要进行深入探讨;收集基坑支护施工有关设备参数和类似工程地质条件下成功的施工经验和具体作业方法。
        3.2创新滞后的设计理念
        当前我国深基坑支护施工设计当中,针对支护结构设计并未形成系统的设计规范及标准,通常是采用朗肯理论与库伦理论方法来计算得出土压力计算值,同时采取等值梁法来计算支护桩的承载力,这种方法得到的设计值属于静态值,结果准确性相对较低。但是在实际当中,支护结构受力会因为受岩土具体地质条件的影响而有所不同,这就容易使计算值和实际结果间出现较大的差异,其安全性也大大降低。为切实提高支护结构设计的合理性,就需要对以往的结构设计方法加以完善,引进先进的设计理念,化解结构荷载计算方法当中存在的不足,依照对岩土工程具体情况的持续监测信息来不断改进设计方法,创造出以施工监测为重点的动态化结构设计体系。
        3.3创新工程设计方法
        传统设计多数是选择极限平衡理论,而工程事故大多数是因为支护结构变形造成的,极限平衡能够明确结构设计强度,但无法给出工程结构刚度的准确数据。而岩土工程勘察中深基坑支护重点是对基坑边坡和地下管理等进行变形监测,对开挖土方与支护设计的监测数据进行实时分析,对邻近建筑基础偏差、地下管线水平变形及沉降变形等进行设计。当实际测量中发现问题,需要及时进行处理,实时进行动态设计,避免变形或滑动问题更加严重,设计出稳定、可靠、安全的施工方案与新的变形控制设计方法。针对新的变形控制方法,注意需要对支护结构变形控制标准加强研究,将空间效应转变为确定平面应变与地面沉降,及其对支护结构带来的影响效应。
        3.4全过程控制基坑支护施工质量
        施工质量对深基坑质量具有直接关系,所以,需要对施工全过程加强监督管理,保障施工人员严格依照设计方案展开施工,确保施工质量。施工之前,有关人员需要对施工现场地质、施工设计图纸以及施工现场周边环境等情况加强了解;施工当中,施工人员需要严格规范操作,严禁出现不按标准施工操作情况。支护单位需要严格遵守分层分段开挖施工原则,并配合好土方开挖作业。具体开挖当中,如果出现问题就应暂停施工并采取相应措施。基坑回填前不可以破坏支护结构,防止影响到支护质量。
        3.5加大施工过程实时观测与监测力度
        一般来说,深基坑支护作业是边开挖边进行支护的,面临的挑战与风险很多,若未能做好安全管理极易引发安全事故。基于此,要做好深基坑施工环节的观测与监测,动态掌握基坑内的情况与变化,调整施工作业方案,切实保障支护作业的安全与效果。实践中积极引入现代化监测装置与方法,提高监测的实时化与准确化水平,切实保障深基坑支护作业的安全与质量。根据采集的数据信息,分析支护变形情况,预测安全事故的发生,切实保障深基坑施工作业达标。组织管理人员现场检查,做好动态观测,掌握全面的信息。充分利用信息化技术手段,搭建高效的沟通平台,为管控工作的开展与落实提供支持,提高支护管理的水平。
        4结语
        综上所述,我国极为重视岩土工程工作,深基坑支护设计工作也因为采用了先进技术与合理模式,没有呈现相对严重的不足之处。今后,应对深基坑支护设计方面做进一步研究和探讨,尽可能改进当中固有的不足与问题,从而推进建筑深基坑支护技术发展。
        参考文献
        [1]苗壮.岩土工程勘察中深基坑支护技术的关键点分析[J].中国金属通报,2020,28(5):244,246.
        [2]董楠楠.岩土工程勘察中深基坑支护的应用探究[J].名城绘,2019,7(11):1.
       
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