淺議岩土工程深基坑支護設計與質量控製
理論研究
作者：黃金林
【摘要】本文從深基坑工程的施工現狀出發，分析了目前深基坑支護工程中所存在的問題，闡述了如何做好深基坑支護的設計，以及深基坑施工中的質量控製。
【關鍵詞】深基坑支護；存在問題；設計施工；質量控製
引言
近幾年來，建築行業的飛速發展，促進了深基坑支護技術的發展。但是，現在的城市建築間距很小，有的基坑邊緣距已有建築僅數十米、甚至幾米，給基礎工程施工帶來很大的難度。另外，原來的深基坑支護結構的設計理論、設計原則、運算公式、施工工藝等，已不符合深基坑開挖與支護結構的實際情況，導致一些基坑工程出現事故，造成巨大的損失。因此，深基坑支護的安全問題工程技術人員應予以高度重視。
一、深基坑支護工程的施工現狀
基坑支護施工是為保證地下結構施工及基坑周邊環境的安全，對基坑側壁及周邊環境采用的支擋、加固與保護措施的施工。常見的基坑支護型式主要有：排樁支護，樁撐、樁錨、排樁懸臂；地下連續牆支護，地連牆+支撐；水泥土擋牆；鋼板樁支護；土釘牆（噴錨支護）；逆作拱牆；放坡；基坑內支撐等等。
伴隨著目前建築發展趨勢，深基坑施工也向大深度、大廣度方向發展。基坑施工的規模的加大也直接導致了施工周期變長，施工難度加大。目前的建築施工，其中的深基坑支護因其專業性較強，一般都分包給了岩土專業施工公司，比較大的公司一般是當地的勘察設計施工單位，另外還有一些規模和實力較強的專業公司，當前市場上，個人岩土公司也有一些。
二、目前深基坑支護存在的問題
（一）支護結構設計中土體的物理力學參數選擇不當
深基坑支護結構所承擔的土壓力大小直接影響其安全度，但由於地質情況多變且十分複雜，要精確地計算土壓力目前還十分困難，至今仍在采用庫倫公式或朗肯公式。關於土體物理參數的選擇是一個非常複雜的問題，尤其是在深基坑開挖後，含水率、內摩擦角和粘聚力三個參數是可變值，很難準確計算出支護結構的實際受力。在深基坑支護結構設計中，如果對地基土體的物理力學參數取值不準，將對設計的結果產生很大影響。土力學試驗數據表明：內磨擦角值相差5°，其產生的主動土壓力不同；原土體的內凝聚力與開挖後土體的內凝聚力，則差別更大。施工工藝和支護結構形式不同，對土體的物理力學參數的選擇也有很大影響。
（二）基坑土體的取樣具有不完全性
在深基坑支護結構設計之前，必須對地基土層進行取樣分析，以取得土體比較合理的物理力學指標，為支護結構的設計提拱可靠的依據。一般在深基坑開挖區域內，按國家規範的要求進行鑽探取樣。為減少勘探的工作量和降低工程造價，不可能鑽孔過多。因此，所取得的土樣具有一定的隨機性和不完全性。但是，地質構造是極其複雜、多變的、取得的土樣不可能全麵反映土層的真實性。因此，支護結構的設計也就不一定完全符合實際的地質情況。
（三）基坑開挖存在的空間效應考慮不周
深基坑開挖中大量的實測資料表明：基坑周邊向基坑內發生的水平位移是中間大兩邊小。深基坑邊坡的失穩，常常以長邊的居中位置發生。這足以說時深基坑開挖是一個空間問題。傳統的深基坑支護結構的設計是按平麵應變問題處理的。對一些細長條基坑來講，這種平麵應變假設是比較符合實際的，而對近似方形或長方形深基坑則差別比較大。所以，在未進行空間問題處理前而按平麵應變假設設計時，支護結構要適當進行調整，以適應開挖空間效應的要求。