摘要：深基坑支护是指为保证地下结构施工及基坑周边环境的安全，对深基坑侧壁及周边环境采用的支挡、加固与保护的措施。这样就可见得，深基坑支护的重要性了，这就要求不仅能够快速及时地提供深基坑支护方法，又要保证其经济实用性，在以安全性为前提的条件下，如何去保证其适用性，这就要求在实际工作中深入研究和探讨。
关键词：深基坑；深基坑支护；优化结构模型；设计力学模型
为了做到这一点，可以考虑以深基坑支护体系的细节方面作为问题的切入点，然后思考和提出一种更为合理和适用的优化方案，以调和其在深基坑工程体系中的运用。而这就是深基坑支护细部优化体系。这种优化体系需要做到以下四个方面:第一点，建立一个经济适用，造价合理，且保证其性能的深基坑支护细部优化结构模型，这种模型可以能够直观地反映出方案的科学性、完整性以及真实性。二是建立深基坑支护细部结构设计力学的研究模型，这种模型需要足以支撑起优化方案的科学性，以科学为基石，保证其方案设计的合理性。三是分析不同型式模型的土压力计算方法，深入了解各个模型的优缺点，从对比之中统合其各种优秀之处以便于借鉴和研究。四是探索和寻求一种能求出的优化设计模型的比较准确、便捷、合理、优越的优化算法，在已有的基础上创新科技，寻求突破。
1、深基坑支护细部结构优化概述
深基坑工程是一项十分庞大复杂的工程体系，而且也具有一定的危险性，如果不做好其安全防护工作，一旦事故发生就是群死群伤，后果相当严重，事后极难处理。因此，深基坑支护工程的出现就是一种必然性。在建立这个优化方案之前，首先需要设计一种造价经济适用合理的，并且能够直观反映出命题的深基坑细部结构优化模型，建立物理模型，都能帮助人们认识和探讨岩土工程中的物理现象及其内在的规律，推进基础工作的深入研究和开展。对于深基坑工程而言，除过对其理论分析、计算和查询等有关规范外，现场试验通常都是人们所普遍接受且认为比较可靠的办法。但是因为各方面的限制因素，建立室内模型试验仍然是解决深基坑支护的一些重要问题的有效途径，并且，这也便于进一步研究和探讨土压力等一系列问题的规律。在室内，可以采用砂土为研究对象，用压力盒去测量土压力，对其刚性挡土墙主动土压力进行试验和研究。首先需要找寻合适的场地，在自己周围选取一些比较空闲和宽敞的房子，将其整理和打扫，以免除一些额外的不确定性因素，不能让其造成一些比较大的数据误差。其次选择好的砂土放入其中，，根据土质条件确定边坡坡度，采用土钉或者螺旋锚对其进行加固处理。选用深层搅拌桩构成壁式或格挡栅式的挡墙，可兼有止水帷幕功能，基坑外要有一定的空间布置桩体，稳定性不足时可加灌注桩组成复合式挡墙。这样，对其研究的基本结构模型就呈现出来了。
2、深基坑支护细部结构优化中存在的问题
2.1优化设计方法选择难度大
深基坑支护细部结构优化中，需要考虑的问题比较多，很多时候都需要从数学的角度来进行相关变量、约束条件的设计与确定，在此基础上进行目标函数的建立。但是，在实际操作中，因为所所及到的变量比较多，并且很多变量都具有不确定性。所以，在结果的确定中必须通过一定的方法进行优选，对影响最大的变量进行优化，使优化过程更加简单。而在此过程中，对不同支护结构的安全性不可避免的要进行分析，通过严格的力学分析，对最终函数通过变量的优化设计来确定。在此基础上，构建基坑支护细部结构数学模型。所以，优化设计过程具有难以操作性及复杂性特点。
2.2优化设计方案复杂
在优化设计方案方面，由于大量的数学模型及数学方法的采用，所以具有较强的理论性，需要复杂的计算过程，并且计算过程需要深厚的数学知识支撑。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此，最对方案的使用中，陈基坑支护细部结构优化设计具有复杂性，设计方案的使用范围及效果受到不同程度的影响。
2.3相关设计资料缺乏
现阶段，关于深基坑支护的研究报道比较多，但多数都是从理论角度进行研究的。而在具体的计算问题及设计过程方面的研究相对较少。尤其是在具体的深基坑支护工程设计方案选择方面，有明确论述的资料比较少。对于实际深基坑支护工程而言，其设计方案涉及到工程地质状况、功能要求、自然环境等方面，由于资料的缺乏，也导致深基坑支护细部结构优化中，受到限制与制约。
3、优化深基坑细部结构的措施
3.1设计理念的创新
随着计算机网络技术的发展，优化设计理念也逐渐形成，属于应用型技术。改技术应用中，对相关因素利用计算机网络技术进行分析，综合考虑，可在较短的时间对选择出最优化的设计方案。所以，在深基坑支护细部结构优化设计中，应用最优化设计方法与理念，能够在投入最小的情况下，获得最大的经济效益。因此，可通过深基坑支护细部结构优化设计理念的创新，实现优化的效果。
3.2科学选择设计步骤
在深基坑支护细部结构优化中，科学的设计步骤是关键的环节和必要的措施，所以对设计步骤科学的选择非常重要。首先，对设计中的相关变量合理确定。在实际深基坑支护工程中，支护结构的主要变量包含结构大小、形状及相关参数。所以，对此类变量要先进行优选与确定，为后续优化设计奠定基础。其次，对目标函数科学的确定。对深基坑支护细部结构优化设计中，要明确最终的设计目的，然后对细节工程的具体要求根据设计目标来确定，因此在目标函数确定中，必须要科学合理的选择，确保所确定的目标能够代表工程的实际需求。第三，对相关约束条件进行明确。约束条件得以满足才能确保深基坑支护细部结构设计更好的实施，才能确保相关变量处于可控的范围之内，也是设计是否科学合理的保障。最后，设计模型的可靠建立。在上述设计步骤完成以后，要针对深基坑细部结构优化设计目标、变量、约束条件等建立起合理的数学模型，在约束条件范围内，对相关变量科学选择，从而实现最优化的目标函数，最终保证深基坑支护细部结构得到优化设计。
3.3深基坑支护结构优化信息化管理
提出深基坑支护结构优化信息化管理深基坑施工的质量问题实质上是基坑的整体刚度和稳定性，即基坑支护结构是否会发生变形、是否会产生沉降及水平方向的位移或倾斜、支护结构是否有裂缝以及基坑底是否产生隆起和变形，若发生这些问题将导致基坑支护结构的失败基坑支护结构信息化管理的主要手段，是安排专业施工监测人员对基坑现场及周围建筑物进行监测，根据基坑开挖期间监测到的基坑支护结构或岩土变位等情况，比照勘察、设计的预期性状，动态分析监测资料，全面掌握位移变化的大小、方向、变化频率，对照报警标准，预测下一阶段工作的动态，及时对施工中可能出现的险情进行预报，超过位移设定的预警值时，应及时采取有效的应对措施，确保工程安全。
4、结束语
深基坑工程的施工是一个循序渐进的过程，施工单位应按先设计、后施工的程序施工，并尽量做到边施工、边监测，还要遵循“分层开挖，先撑后挖，随挖随撑，对称均衡，限时限量”的原则，杜绝盲目施工和野蛮施工的现象，加强对整个深基坑施工过程的控制，保证工程顺利、安全地完成，这才是进行深基坑支护工作的初衷。
参考文献
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论文作者:陈亮,宋言江
论文发表刊物:《基层建设》2017年第10期
论文发表时间:2017/7/27
标签：深基坑论文; 细部论文; 基坑论文; 结构论文; 模型论文; 变量论文; 工程论文; 《基层建设》2017年第10期论文;