张晓勇
江苏华东建设基础工程有限公司 江苏省南京市 210014
摘要：在当今的建筑施工过程当中，基坑工程开挖的深度越大，工程施工过程中存在的深基坑支护问题就越多。所以，在工程施工的过程中必须要以科学的态度去面对，同时，加强对工程深基坑支护工作的设计和施工，进而有效提升深基坑支护的施工质量。本文根据具体的工作实际，对建筑工程中普遍出现的深基坑支护问题、基坑支护设计、施工以及效果等等进行了全面的分析研究。
关键词：建筑施工；基坑工程；深基坑支护
一、深基坑支护的种类和以及应用的范围
1、自立式支护。
自立式支护一般在地质条件比较高的施工场地进行使用，这种支护方式基坑当中没有支撑，对于机械化挖土和地下工程的施工是十分有利的，但是，其支护桩顶部的水平位移比较大，假如基坑深度较大或者地址条件比较差的话，就会造成工程的造价很高。
2、桩锚支护。
桩锚支护方式主要在土层性比较好的施工场地使用。对于部分基坑深度比较大的建筑工程而言，岩土锚杆需要具备固定的参数，例如轴向抗抜力必须要小于600kN，使用二次高压注浆等等。
3、排桩内支撑支护。
排桩大多都是冲或者钻孔灌注桩，也有的工程使用的是地下的连续墙或者是预应力管桩。结合平面的形状之间的差异，内支撑系统的分布方法也各有不同，比如水平拱圈式支撑系统、角撑对称式支撑系统等等。
4、喷锚支护。
喷锚支护是一种联合支护型式，其将钢丝网、喷射混凝土与锚杆有机结合起来。这样的支护方式主要应用在人工填土以及粘性土的施工场地，但是，不可以在含水丰富的细沙层和卵石层当中使用，基坑的深度必须要小于十二米。
二、岩土工程施工中深基坑支护容易出现的问题
1、选择的支护结构设计中土体的物理力学参数不恰当
深基坑支护结构所承担的土压力大小对于其安全程度有着直接的影响，但是，因为地质情况是复杂多变的，要想对土压进行精准的计算还是十分困难的，至今为止，依然在使用库伦公式或朗肯公式。关于土体物理参数的选择也是一个十分繁琐的问题，特别是在开挖深基坑之后，有三个参数是可变值，分别为含水率、内摩擦角和粘聚力，因此，对支护结构的实际受力进行计算是十分困难的。
在设计深基坑支护结构的过程中，假如对地基土体的物理力学参数的取值不精准，将会对设计产生十分不利的影响。实验数据显示：在开挖基坑的前后，土体内摩擦角值相差一般为5°，而产生的土体的主动土压力也存在差异；而原土体的内凝聚力和开挖后土体的内凝聚力也会存在很大的差异，一般大于6Kpa。施工的工艺与支护结构形式的差异会对土体物理力学参数的选择产生很大的作用。
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2、基坑土体的取样代表性不强
在设计深基坑支护结构之前，需要对基坑土层取样进行深入分析，进而获得土体较为科学的物理力学参数，为设计支护结构的工作提高重要的参考。一般在深基坑开挖范围的2-3 倍区域当中，根据有关的规定需要钻探进行取样。为了有效减少勘探的工作量和减少施工的成本，不可以有太多的钻孔；所以，所获取的土样就存在一定的不完全性和随机性。但是，地质构造是复杂多变的，这样所获取的土样数据缺乏代表性，难以如实的体现土层的具体情况。所以，引致支护结构的设计也就不完全符合实际的地质现状。
3、缺乏对基坑开挖存在的空间效应的考虑
深基坑开挖过程中大量的实测资料显示：基坑周围向基坑内发生的水平位移是中间大两头小的。深基坑边坡失稳，经常以长边的居中位置发生。这就体现了深基坑开挖是空间的问题。传统的深基坑支护结构的设计工作是根据平面应变问题来进行处理的。对于一些细长条的基坑而言，这种平面应变假设是相对科学合理的，而对于近似方形或长方形深基坑而言，则存在一定的差异。因此，在没有进行空间问题处理之前按照平面应变假设进行设计的时候，支护结构需要进行适当的修正，以满足开挖空间效应的需要。
4、支护结构设计计算与实际受力不匹配
就目前而言，深基坑支护结构的设计计算依然是根据极限平衡理论来进行的，但是，支护结构的实际受力并不是很容易的。工程的实践证实，有的支护结构按照平衡理论对安全系数进行设计计算，从理论上而言是安全的，但是，有时候也会出现一定的破坏；有的支护结构虽然安全系数比较小，甚至都没有达到规定的要求，但是，在实际进行施工的过程中却可以符合要求。极限平衡理论是深基坑支护结构一种静态的设计，而实际上在开挖之后的土体是一种动态平衡状态，也是一个土体慢慢松弛的过程，随着时间的流逝，土体强度下降，导致了变形的产生。因此，在设计中必须要对这一点进行充分的考虑。
三、强化土工程施工中深基坑支护的具体措施
1、改变传统的深基坑支护工程设计观念
近几年，我国在深基坑支护技术上已经积累了大量的工作经验，初步探索出了岩土变化支护结构实际受力的规律，为深基坑支护结构设计的新理论和新方法的建立和完善奠定了坚实的基础。而且，我国目前还没有形成规范统一的支护结构设计标准和规范。土压力分布还是根据库伦或朗肯理论来进行确定的，支护桩使用的依然是“等值梁法”来进行计算的。这些传统的计算理论所计算出的结果和深基坑支护结构的实际受力之间的差距比较大，安全性和经济性都比较低。所以，深基坑支护结构的施工工程设计不能够再使用过去传统的“结构荷载法”来进行了，而应当彻底改变传统的设计理念，逐渐确立其以施工监测为主导的信息反馈动态设计体系。
2、提高对变形观测的重视，同时做好及时的补救工作
岩土工程中深基坑支护结构变形观测的内容包含以下几方面内容：基坑边坡的变形观测、周边建筑物以及地下管线变形观测等等。通过对数据的监测可以对土方开挖及支护设计在实际应用情况进行全面的了解和细致的分析，分析其存在的偏差可以对基坑土体变形状况以及土方开挖影响的沉降情况还有地下管线的变形情况等等进行全面深入的了解。对于设计过程中出现的偏差，可以在下部施工过程中对参数进行及时的修改，对于已经开展施工的部分及时采取有效措施进行补救，因此，这就需要现场变形观测的数据必须要科学合理、及时有效，需要变形的观测人员严格根据预定的设计方案认真的进行测量，有效确保观测的质量和水平。假如在实际测量的过程当中出现的特殊情况，就需要及时采取有效措施避免其情况进一步恶化。一旦出现了大的滑动和变形，要马上分析其主要的原因，做出可靠的加固设计和相关补救措施，快速有效的完成加固工作，防止滑动或者变形的情况进一步恶化。研究和应用已有的基坑工程行业的和地区性规范以及当地的工程经验。对于重大复杂的基坑工程目前国内采用专家论证的形式，对保证工程安全、降低造价是有效和现实的一种方法。
结束语
我国目前的深基坑支护施工虽然积累了一定的经验，但是，在理论与操作的过程当中，依然存在很多的问题和不足，需要相关人员在施工过程中严格把控，才可以为深基坑支护施工的顺利进行提供保证，进而确保建筑物的安全可靠。
参考文献
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[4]邢光辉.岩土工程深基坑支护施工技术的实践应用[J].江西建材，2016，（20）：71.
论文作者:张晓勇
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第7期
论文发表时间:2018/7/23
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