浅析建筑工程中对基坑支护质量的控制

　　前言：随着我国高层建筑的不断增多，传统的深基坑支护结构所采用的设计理论、运算公式以及施工工艺等，早已无法适应现今深基坑开挖和支护结构在实际情况需求，以致于基坑工程事故屡屡发生，给建筑施工的人身、财产安全都造成了十分严重的损失。虽然近些年来，建筑施工行业在深基坑的开挖与支护技术方面不断深入发展，各种新技术、新工艺等都逐步发展起来。但是由于城市间的建筑距离非常小，基础工程在施工方面存在着相当大的难度，同时增加了相应的工期与费用。本文笔者针对深基坑支护中存在的安全问题进行分析，并提出相应控制措施。

　　1.深基坑支护当前存在的问题

　　1.1在支护结构的设计中土体物理力学选择的参数不适当

　　在深基坑支护结构的安全问题中，其所需承担的土压力的大小是一大影响因素，可是止前想要对土压力进行精确的计算还十分困难，因为地质情况的复杂性与多变性，到现在为止对土压力还是使用库伦公式或者朗肯公式进行计算。在对土体的物理参数的选择方面是十分复杂的，特别是深基坑进行开挖之后，其中含水率、粘聚力与内摩擦角这三个参数都是可变性数值，因此想要计算出支护结构受力的实际情况是十分困难的。

　　1.2 在对基抗土体的取样不完全

　　在深基坑开挖的区域内，要按照国家相关规范的要求进行取样，同时为了减小勘测的工作量并降低工程造价，钻孔不要太多。这样所得到的土样具有随机性与不完全性的特点，但是也正是因为地质构造的复杂、多变，因此，所取的土样并不能完全真实的反映土层的情况，所做出的支护结构的设计也不一定会完全符合地质情况。

　　1.3 在对基坑的开挖存在空间效应的考虑不周全

　　在进行深基坑开挖过程中，经大量的实测资料显示：基坑周边发生的向基坑内的水平位移通常是中间大两边小。居中间位置的长边深基坑的边坡常常发和失稳现象，在传统对深基坑支护结构的设计中，多数是按照平面应变问题进行处理的，对于细长条的部分基坑来说，假设平面应变是很符合实际的，然而方形或者长方形的深基坑与之差别相对较大。因此，没进行空间问题的处理之前，在按照假设平面应变设计时要适当的调整其支护结构，来满足开挖空间的效应要求。

　　1.4 在设计支护结构的计算中与其实际受力不相符合

　　对深基坑的支护结构设计计算现在仍然是以极限平衡理论为基础，然而实际支护结构的受力情况并不简单。在工程实践过程中发现，按照极限平衡理论对支护结构计算所做的设计的安全系数，在理论上讲是十分安全的，但是在现实中却时常发生破坏现象;然而一些安全系数较小或者安全系数甚至达不到规范要求的部分支护结构，在实际工程中却满足其使用要求。

　　2.深基坑支护的设计方案与施工过程中应注意的事项

　　2.1 传统设计理念的转变

　　在深基坑支护结构的设计方面，还没有精确的计算方法，国内外大多也都还在进行探讨中。对于土压力的分布与支护桩的计算仍然以库伦或朗肯理论与“等值梁法”为依据，所得到的计算结果和实际深基坑支护结构所受到的力相差较大，所设计出来的支护结构既不经济又不安全。因此，不能再按照传统的结构荷载法来设计深基坑的支护结构，而是要转变传统的设计理念，建立起可反馈动态设计的以施工监测为主导的体系。

　　2.2 工程设计方法的变形控制

　　现在通常采用极限平衡原理这种既简单又实用的设计方法，所得出的计算结果具有可参考的价值，但是在深基坑的支护结构中，这种设计方法保证不了支护结构的刚度，仅能满足其强度要求。发生的大多数工程事故都是由于支护结构部位发生过大的变形而导致的，所以，一个支持结构设计方案的优劣不仅在于强度的要求，最主要还在于其是否会产生环境问题与其产生变形的大小。因此，要加强对支护结构的变形控制的研究，从而建立一套新的控制深基坑的支护结构变形控制的设计方法。

　　2.3 支护结构的新型计算方法的探求

　　由于我国高层建筑的飞速发展，在深基坑支护结构中使用了大量的钢板桩、钢筋混凝土板桩等结构，可是在这些支护结构型式的建立、选取以及设计方法还未完善，成为新型支护结构的设计中有待解决的一大重要问题。

　　深基坑的支护结构现在正向着综合性发展，其内部的几种结构使得所承受压力更为复杂，因此建立起一套深基坑工程技术的新型支护结构计算方法已成为一项刻不容缓的工作任务。

　　2.4 开展大量支护结构的相关试验研究

　　所有正确的理论都是建立在大量的实试验基础上的，在深基坑支护结构方面也不例外。由于我国还未进行相关的科学研究，而部分成功的支护结构工程却也不知其中具体的有利之处，多数失败的支护结构工程更是讲不清造成其失败的真正原因。虽然积累到了十分丰富的支护工程施工经验，但是仍缺少科学的数据，因而无法进一步分析。

　　虽然支护结构的试验研究开展需要耗费一些资费，但是如果经过科学系统的试验之后再进行设计，一定会为深基坑支护工程节省下一定的经费，所以通过积累到的测试数据进行现场实验是十分必要的，并以此来建立新的计算方法。

　　结束语：

　　总而言之，深基坑的开挖和支护结构属于一个系统工程，集土力学、材料才学、结构力学以及水力学等于一体。因此，在建筑施工中应当从施工的整体功能出发来进行结构设计和施工组织，确保深基坑的可靠性、安全性以及合理性。

　　参考文献：

　　[1] 段刚. 大型基坑安全监测及分析[J]. 科技信息, 2011, (22)

　　[2] 黄子容. 南国商苑基坑支护工程实录[J]. 中华民居, 2011, (06)

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文章名称： 浅析建筑工程中对基坑支护质量的控制

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