李秀蘭 劉悅

在工程項(xiàng)目開發(fā)中，為了提高建筑的容積率，建筑的高度和深度都在不斷增加，比如地下車庫、地下室等的構(gòu)建。為了確保建筑的安全性和穩(wěn)定性，在施工中需要擴(kuò)大深基坑開挖的規(guī)模，這樣深基坑的施工難度、成本都會(huì)提高，進(jìn)而提高了施工問題的出現(xiàn)率，所以在進(jìn)行深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，需要進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)化和改進(jìn)。

一、深基坑支護(hù)特點(diǎn)

1.規(guī)模較大。受建筑用地面積的限制，高層和超高層建筑逐漸增多，為了確保建筑的穩(wěn)定性和安全性，深基坑工程施工的規(guī)模在不斷增加。

2.影響較大?；娱_挖會(huì)涉及到地下水位、管道鋪設(shè)以及市政工程建設(shè)等多方面的問題，所以深基坑工程對(duì)附近范圍內(nèi)的影響是非常大的。

3.支護(hù)種類多元化。深基坑支護(hù)技術(shù)是深基坑工程的基礎(chǔ)所在，它對(duì)于深基坑工程來說意義重大。經(jīng)過不斷的研究和創(chuàng)新，深基坑支護(hù)技術(shù)得到了很大的發(fā)展，現(xiàn)階段常用的深基坑支護(hù)技術(shù)已經(jīng)超過了10種，為我國的深基坑工程提供了更多些選擇。

二、影響深基坑支護(hù)方案的因素分析

1.環(huán)境因素：（1）附近建筑和設(shè)施：建筑深基坑施工多是在城市中心區(qū)域的施工，周邊有很多建筑物和管線，所以在具體設(shè)計(jì)和施工中必須考慮到這一方面因素的影響。（2）地質(zhì)條件和水文條件，比如地層構(gòu)造、土質(zhì)、巖層等等；基坑現(xiàn)場的地下水情況，如地下水位、分布、水流走向、流速等等；地下障礙物、如暗流、地下構(gòu)筑物等等。（3）施工條件與設(shè)計(jì)方案是密切相關(guān)的。比如施工環(huán)境、交通條件、施工材料的存儲(chǔ)等等。

2.主體工程因素：建筑深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)前要全面熟悉、了解主體工程的相關(guān)資料，包括規(guī)模、結(jié)構(gòu)形式、施工方式以及使用要求等。

3.基坑的形狀、深度和寬度等因素。

4.基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的載荷因素，包括側(cè)向載荷、垂向載荷、地震載荷、地面超載、風(fēng)載的因素。

5.現(xiàn)已應(yīng)用的各種支護(hù)技術(shù)的特點(diǎn)和適用范圍以及當(dāng)?shù)厥┕り?duì)伍常用的施工方法、施工設(shè)備及施工技術(shù)等情況。

三、建筑深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)類型

1.地下連續(xù)墻支護(hù)結(jié)構(gòu)

地下連續(xù)墻支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用效果直接決定了深基坑工程的穩(wěn)定性和安全性。地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)是由許多緊密聯(lián)系的墻段組成的，為了確保墻段的連續(xù)施工質(zhì)量，在墻段的接口處需要使用鎖口管技術(shù)，該技術(shù)具有良好的剛度和防滲漏性能。該鎖口管技術(shù)可有效應(yīng)用在各種情況下的深基坑施工建設(shè)中，該技術(shù)在應(yīng)用時(shí)不僅應(yīng)用效果好，并且還不會(huì)影響附近的建筑環(huán)境。

2.排樁圍護(hù)結(jié)構(gòu)

在實(shí)際的深基坑支護(hù)作業(yè)中，技術(shù)人員需要采用排樁圍護(hù)的方法，并且技術(shù)人員所用的排樁需要由鋼筋混凝土構(gòu)建而成，整個(gè)施工過程需要嚴(yán)格遵守相關(guān)的施工要求和標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃。并且施工人員還需要提高對(duì)鋼筋混凝土挖孔這一環(huán)節(jié)的重視，做好對(duì)所有細(xì)節(jié)部分的處理。

3.土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)

所謂的土釘支護(hù)施工技術(shù)就是通過應(yīng)用土釘之間所產(chǎn)生的相互作用力來加固深基坑的邊坡。這種支護(hù)方式可以在很大程度上增加深基坑的穩(wěn)定性，而且能夠保證深基坑整個(gè)土層的整體性。但是，這種施工技術(shù)對(duì)于土釘?shù)倪\(yùn)用要求難度很高，如果在地下室工作，稍微出現(xiàn)失誤。就會(huì)造成土層的變形。

4.鋼板樁支護(hù)方式

在鋼板樁支護(hù)應(yīng)用的過程中，需要將其擋水優(yōu)勢最大化。與其它地基支護(hù)方式進(jìn)行比較，鋼板樁支護(hù)方式的優(yōu)點(diǎn)還是非常多的。在具體的應(yīng)用過程中，技術(shù)人員需要做好以下幾個(gè)方面的工作：鋼板支護(hù)所用的鋼材料是有一定要求的，必須具備鉗口和鎖口；在采購鋼板時(shí)，需要嚴(yán)格管控鋼板的材質(zhì)，地基坑施工所處施工環(huán)境相對(duì)比較復(fù)雜，容易出現(xiàn)腐蝕問題，所以技術(shù)人員選擇的材料必須考慮這一方面問題的影響，只有這樣才能保證鋼板樁支護(hù)的施工質(zhì)量。在施工中，技術(shù)人員需要使用熱軋型鋼材料；對(duì)于鋼板切割環(huán)節(jié)來說，施工人員需要按照相關(guān)的施工計(jì)劃和規(guī)定來焊接成既定的鋼板墻。在進(jìn)行該基底支護(hù)結(jié)構(gòu)的應(yīng)用中，鋼板的面積相對(duì)比較大，所以施工難度比較大，技術(shù)人員必須考慮到這一問題。

5.護(hù)坡樁支護(hù)施工

在實(shí)際的護(hù)坡建設(shè)中，基本都會(huì)選擇護(hù)坡樁來完成對(duì)護(hù)坡的保護(hù)。護(hù)坡樁施工不僅施工效率高，對(duì)環(huán)境的污染小，并且該技術(shù)的應(yīng)用范圍非常廣，可以適用于各種地質(zhì)條件。具體的施工工序?yàn)椋涸谑┕ぶ邢扔寐菪@機(jī)來完成鉆孔的鉆設(shè)，然后把漿液由孔底壓入孔內(nèi)，當(dāng)漿液達(dá)到既定位置后，就可以取出鉆桿，然后在孔內(nèi)放入鋼筋籠和骨料，但是需要注意，還需要根據(jù)實(shí)際的施工情況進(jìn)行高壓補(bǔ)漿作業(yè)。

6.層錨桿施工技術(shù)

該種支護(hù)技術(shù)在施工中需要先按照施工計(jì)劃來鉆出相應(yīng)的孔洞，并注入水泥漿，以完成泥漿護(hù)壁的制作，之后就需要穿入鋼絞線，對(duì)鉆孔進(jìn)行補(bǔ)漿，直到泥漿達(dá)到既定位置就可以進(jìn)行鎖定。但是在實(shí)際施工中需要注意以下幾點(diǎn)：第一，工程開始時(shí)需要先進(jìn)行錨桿位置的設(shè)定和測量，以確保錨桿鉆機(jī)在施工中可以正常使用，當(dāng)錨桿鉆機(jī)達(dá)到既定的位置后，還需要根據(jù)具體的施工要求來調(diào)整鉆桿的位置，調(diào)整好后才可以鉆孔。第二，如果在鉆進(jìn)中碰到障礙物，需要及時(shí)停止鉆孔，并與技術(shù)人員進(jìn)行協(xié)商，只有將其有效處理后，才能繼續(xù)進(jìn)行鉆進(jìn)作業(yè)，禁止出現(xiàn)盲目鉆進(jìn)的行為，以免損壞錨桿鉆機(jī)，同時(shí)還需要檢查隱蔽工程的質(zhì)量，以免留下質(zhì)量隱患。

四、支護(hù)細(xì)部優(yōu)化

1.模型選擇

在選擇計(jì)算模型時(shí)需要結(jié)合具體的地質(zhì)條件和水文條件，如果下部土層的地質(zhì)較好，一般都選擇自由端法（簡支梁）。在當(dāng)下的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算中常用的方法有：簡支梁法、等值梁法、塑性鉸法等。簡支梁法和等值梁法多用于單錨樁支護(hù)的計(jì)算。這兩種方法各有優(yōu)劣。簡支梁法中樁墻需要在主動(dòng)土壓力、被動(dòng)土壓力和錨固力的綜合作用下，才能保持平衡，在此過程中樁需要充當(dāng)簡支梁，基坑底下的樁充當(dāng)簡支端，然后樁沿著簡支端進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，而錨固力作用點(diǎn)則充當(dāng)支點(diǎn)。之后通過橫向力平衡方程和對(duì)錨固力點(diǎn)（或樁底端）的力矩平衡方程求出錨固力和樁的嵌固深度。經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，簡支梁法在理論力學(xué)上是成立的，但是與材料力學(xué)則是有所不符的，如果使用這一方法，計(jì)算出的錨固力要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過實(shí)際情況，導(dǎo)致樁身的截面積過大，進(jìn)而導(dǎo)致浪費(fèi)問題的出現(xiàn)。等值梁法中的固定端為基坑底下部的樁，輥軸支座為錨固力點(diǎn)，鉸支座由反彎點(diǎn)充當(dāng)，然后通過反彎點(diǎn)處力矩平衡方程計(jì)算出錨固力和嵌固深度。但是其計(jì)算出的樁嵌固深度要超過實(shí)際需求，所以在施工中要結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。

2.優(yōu)化支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)

優(yōu)化支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)，比如樁徑、間距、嵌固深度等等。樁徑和樁間距與支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和成本密切相關(guān)。樁徑越大，基坑變形越小，但是到達(dá)一定程度后，影響是非常小的，如果樁徑過大，就會(huì)提高施工的成本。樁間距過大，會(huì)導(dǎo)致基坑變形嚴(yán)重，如果較小則會(huì)提高施工的成本，所以必須合理設(shè)置樁間距，在保證基坑穩(wěn)定的前提下，盡可能降低工程的造價(jià)。常用的樁嵌固深度方法有:嚴(yán)格按照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范來進(jìn)行嵌固深度值的確定;然后對(duì)數(shù)值進(jìn)行驗(yàn)證，查看其是否符合相關(guān)的要求，如果不合理，則需要及時(shí)修改。

五、結(jié)語

總之，在工程施工作業(yè)中，通常需要開挖深基坑。然而，為了確保深基坑的安全性和科學(xué)性，需要對(duì)其設(shè)計(jì)方案不斷優(yōu)化。在這個(gè)過程中，需要對(duì)土層、周圍建筑和地下管線等分布等因素予以充分考慮，從而提升二次優(yōu)化的精準(zhǔn)度。