張 艷
(陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院, 陜西 咸陽(yáng) 712000)
由于國(guó)家建設(shè)的快速發(fā)展,高層建筑被更多的采納和應(yīng)用,高層建筑中深基坑支護(hù)技術(shù)要求越來(lái)越高,應(yīng)用越來(lái)越廣泛,因此,在采用大量創(chuàng)新技術(shù)和創(chuàng)新結(jié)構(gòu)應(yīng)用于深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)和施工上,很大程度上提高了高層建筑的質(zhì)量問(wèn)題。但是,由于土地緊張問(wèn)題,商人們追求高利潤(rùn)的問(wèn)題,節(jié)約非建筑用地,建筑與建筑之間的間隔追求小,因此,這便給建筑施工以及安全性的要求造成了很大的難題和不便。所以,要想建設(shè)出符合安全要求又滿(mǎn)足商用要求的深基坑支護(hù)工程,必須科學(xué)性的分析巖土工程深基坑支護(hù)的設(shè)計(jì),做好施工建設(shè)。
深度考慮到變化過(guò)程的問(wèn)題,因?yàn)樵谑┕み^(guò)程中,深基坑挖掘時(shí),地質(zhì)的情況是不斷變化的,這便會(huì)造成物理學(xué)上力學(xué)參數(shù)發(fā)生較為重要的變化,例如粘聚力,含水率等工程中重要的力學(xué)參數(shù),如果沒(méi)有注意到這種重要參數(shù)的變化問(wèn)題,便會(huì)給建設(shè)施工帶來(lái)非常大的難度,與此同時(shí),不同的土地物理學(xué)參數(shù)是對(duì)應(yīng)著不同的深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),也會(huì)導(dǎo)致選擇不同的施工方式,因此,力學(xué)參數(shù)是在深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)中起著決定作用的,也伴隨著很大的不可確定性。
在任何一個(gè)巖土工程深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)的準(zhǔn)備過(guò)程中,必然存在一個(gè)土體考察的一個(gè)過(guò)程,在這個(gè)過(guò)程中選擇出合適的土地物理力學(xué)的指標(biāo),為接下來(lái)的巖土工程深基坑支護(hù)的結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和施工提供一個(gè)更好的方案。最基本要求便是開(kāi)挖過(guò)程中,必須要按照國(guó)家規(guī)范進(jìn)行取樣。但是為了提高工作效率,降低耗時(shí)和耗資,需要盡量避免取樣時(shí)過(guò)多鉆孔,因此由于取樣少,外加地質(zhì)結(jié)構(gòu)本身的復(fù)雜和多變性,深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)者所得的數(shù)據(jù)便會(huì)不那么具有代表性,因此,很大程度上會(huì)造成數(shù)據(jù)和實(shí)際不相互符合的情況下,這就會(huì)給設(shè)計(jì)者帶來(lái)十分大的困擾,同時(shí)設(shè)計(jì)施工方面很有可能出現(xiàn)背道而馳的情況,這不僅會(huì)造成很大的損失,也會(huì)出現(xiàn)安全性問(wèn)題。
邊坡失穩(wěn)現(xiàn)象在深基坑施工過(guò)程中實(shí)屬常見(jiàn)問(wèn)題,這種深基坑施工過(guò)程中存在的空間效應(yīng)問(wèn)題也是巖土工程深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)中需要解決的一個(gè)重要問(wèn)題。對(duì)于一些特殊基坑,例如細(xì)長(zhǎng)基坑,深基坑設(shè)計(jì)者要按平面應(yīng)變的基本原則,對(duì)深基坑支護(hù)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行仔細(xì)分析和調(diào)整,這樣便會(huì)在深基坑開(kāi)挖的空間問(wèn)題上符合施工開(kāi)挖的空間效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn),減少空間效應(yīng)問(wèn)題的出現(xiàn)。
巖土工程中深基坑設(shè)計(jì)必須結(jié)合施工實(shí)際情況考慮的一個(gè)問(wèn)題,實(shí)際與理論結(jié)合,深基坑完成后,建設(shè)方需要便于建設(shè),施工單位為了更高效完成建設(shè)工作,將大量重載的建設(shè)施工材料堆放在深基坑附近。還存在混凝土重載車(chē)輛在澆筑過(guò)程中會(huì)離深基坑上口線較近時(shí),非常容易導(dǎo)致重大的不可挽回的建設(shè)事故,造成人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。在這種深基坑邊坡受到變化較大的壓力時(shí),深基坑的變形問(wèn)題時(shí)十分需要考慮的,也是會(huì)導(dǎo)致坍塌事故的。因而,設(shè)計(jì)者在巖土工程中深基坑設(shè)計(jì)中必須要結(jié)合實(shí)際施工時(shí)會(huì)存在的對(duì)深基坑有影響因素的問(wèn)題,仔細(xì)分析和核算基坑坡頂?shù)木嚯x,充分考慮基坑和材料,明確邊坡堆載問(wèn)題,將深基坑的所承載力完美控制在基坑極限承載范圍之內(nèi)。
隨著建設(shè)水平的增長(zhǎng),我國(guó)巖土工程中深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)在施工關(guān)鍵數(shù)據(jù)的收集上的進(jìn)步和迅速發(fā)展表現(xiàn)的十分明顯,在深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)上已經(jīng)取得了不小的成就,擁有出自己的一套深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的受力規(guī)律,這項(xiàng)進(jìn)步在深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)上擁有著重大的意義,也為全新的深基坑設(shè)計(jì)理念和理解做好了進(jìn)一步發(fā)展的基礎(chǔ)。雖然如此,但是就當(dāng)前的深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平客觀分析而言,全面的分析準(zhǔn)確的計(jì)算方法統(tǒng)一的規(guī)范化支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)這些都是十分缺乏的,譬如,我們?nèi)耘f使用傳統(tǒng)的“等值梁法”這一種計(jì)算方式來(lái)進(jìn)行支護(hù)樁的計(jì)算。這種傳統(tǒng)的“等值梁法”其實(shí)是具有很大的缺憾的,用這種方法計(jì)算所得的結(jié)果是與實(shí)際結(jié)果很容易存在較大的偏差的。從種種的傳統(tǒng)觀念和方法來(lái)看,要想設(shè)計(jì)出更加好更加合適更能滿(mǎn)足人們要求和安全要求的巖土工程深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu),擁有全新的創(chuàng)新性的深基坑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)觀念是一個(gè)必然的趨勢(shì)和要求,樹(shù)立全新的創(chuàng)新觀念和建立完善的體制體系,在現(xiàn)在和未來(lái)而言都是具有重大意義的,這對(duì)設(shè)計(jì)出更為具有科學(xué)性的巖土工程深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)是一個(gè)巨大的進(jìn)步。
在巖土工程中,深基坑支護(hù)的變形問(wèn)題是十分引人注意的,而對(duì)這種變形的觀測(cè)是十分重要的,深基坑邊坡變形的觀測(cè)更是其中的重中之重,我們對(duì)這種變形的觀測(cè)的結(jié)果是一定要進(jìn)行系統(tǒng)化的統(tǒng)計(jì)分析的,并在通過(guò)監(jiān)測(cè)所得的數(shù)據(jù)進(jìn)行因素討論分析,并采取更加高效持久的處理措施,達(dá)到完美控制深基坑的空間效應(yīng)出現(xiàn)的問(wèn)題。所以,巖土工程深基坑的設(shè)計(jì)人員必須要在設(shè)計(jì)過(guò)程中確定所設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)能保證所設(shè)計(jì)方案的合理性,保證安全。此外當(dāng)面臨比較難,設(shè)計(jì)要求高,情況不確定性大的巖土工程深基坑工程時(shí),設(shè)計(jì)者可根據(jù)討論論證的方式組織專(zhuān)家們進(jìn)行論證,不僅能降低成本,還能很好的保證工程的安全性問(wèn)題。
深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)合理化
如今,高層建筑的日益增多,深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)在高層建筑的施工中至關(guān)重要。而這種深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)方面全面性要求很高,并且,深基坑的施工過(guò)程復(fù)雜多變,工藝甚多。所以設(shè)計(jì)者在對(duì)一個(gè)工程進(jìn)行深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)必須要考慮到方方面面,例如,造價(jià)問(wèn)題,工期問(wèn)題,安全性問(wèn)題等各個(gè)方面,充分利用自己的理論去聯(lián)合工程的實(shí)際情況去深度挖掘相關(guān)需要注意的地方,進(jìn)而設(shè)計(jì)出合理全面的支護(hù)結(jié)構(gòu)。
兩方面的支護(hù)結(jié)構(gòu)試驗(yàn),工程現(xiàn)場(chǎng)施工試驗(yàn)及實(shí)驗(yàn)室模擬試驗(yàn),這兩項(xiàng)試驗(yàn)對(duì)工程的各個(gè)方面都是有益無(wú)害的,在高投資的工程下,能夠讓工程更好的進(jìn)行和施工,即使是使用部分資金進(jìn)行試驗(yàn)也是值得的,在深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)之前進(jìn)行支護(hù)結(jié)構(gòu)試驗(yàn),不僅能讓工程順利高效的進(jìn)行下去,而且是能夠很大程度降低工程成本。由此便可以見(jiàn)出,進(jìn)行全面的支護(hù)結(jié)構(gòu)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)是很有價(jià)值的。大量的實(shí)例和數(shù)據(jù)總結(jié)出,進(jìn)行數(shù)據(jù)的收集和分析這一過(guò)程在深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)中十分重要。
總而言之,巖土工程中質(zhì)量問(wèn)題是關(guān)鍵,而前期工作中深基坑設(shè)計(jì)是保證質(zhì)量的一個(gè)基礎(chǔ)重點(diǎn),工程復(fù)雜,要求更高,制約更多,這就要求我們必須對(duì)我們的深基坑支護(hù)技術(shù)要求更高,而技術(shù)的進(jìn)步和革新便是創(chuàng)新。所以,設(shè)計(jì)人員必須全面了解前沿知識(shí)和技術(shù),結(jié)合工程實(shí)際,產(chǎn)生自己的全新的理解,做到與時(shí)俱進(jìn),設(shè)計(jì)創(chuàng)新,方法前沿,科學(xué)性的設(shè)計(jì)出安全穩(wěn)固的深基坑支護(hù)。