岩土工程深基坑支护工程设计理论与实践相结合研究

(整期优先)网络出版时间:2024-07-03
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岩土工程深基坑支护工程设计理论与实践相结合研究

徐超

中冶沈勘工程技术有限公司  辽宁 沈阳   110169

摘要:岩土工程是现代工程建设的一个重要组成部分,对于提高整个工程的稳定性具有重要意义。基坑支护作为临时性的施工措施,一般进行的是独立的岩土结构设计。因此,在工程建设过程中,必须对设计工艺进行全方位的优化,才能提高深基坑的支护设计效果。本文阐述岩土工程勘察在基坑支护施工中的必要性,总结分析岩土工程施工中深基坑支护的难点,并对岩土工程深基坑支护工程设计与实践相结合进行详细介绍,如设计理念以及典型支护剖面设计,明确基坑支护施工顺序等。

关键词:岩土工程;深基坑;支护

引言

建筑事业发展环节,岩土工程作为常见的工程,是建筑行业的重要组成,其质量直接影响行业发展以及人员安全,需要强化对其质量的重视。而岩土工程中,深基坑支护作为质量的关键性作业,其质量直接影响工程施工质量,要求设计者以及施工者加强对深基坑支护的重视,分析支护环节的常见问题,在此基础上制定专业的处理方法,以保证深基坑的支护技术,从而对岩土工程的质量进行控制,推进岩土工程作业的落实。

1岩土工程勘察在基坑支护施工中的必要性

随着现代社会经济与科技的协同发展,越来越多的建筑工程开始投入建设施工。但是由于一些建筑工程所在地的岩土工程条件不够理想,所以在基坑支护施工之前,相关单位通常需要对施工现场进行岩土工程勘查,以此来确定现场实际情况,为后续的基坑支护施工方案制定及其施工质量提升提供足够科学的指导依据。这样不仅更加有利于基坑支护施工的顺利开展与有序进行,同时也可以为其施工质量及其安全性提供更好的保障。

2岩土工程施工中深基坑支护的难点

岩土工程施工中深基坑支护可能面临一些常见问题,这些问题需要在设计和施工过程中得到合理的解决,以确保基坑开挖和支护工作的安全和顺利进行。所以实际作业环节,相关人员就需要对这些难点进行分析。一是地质条件复杂,地下岩层、土质、地下水等地质条件的复杂性会对深基坑支护构成挑战。不同地质条件需要针对性的支护措施,例如,软土地区和岩层地区的支护方式可能会有所不同;二是基坑周边环境较为敏感,如果基坑周边存在敏感的建筑物、历史遗迹或地下管线等,基坑开挖和支护就需要更加谨慎,以免对周边环境造成影响;三是存在地下水问题,地下水对于深基坑支护是一个重要的影响因素。地下水位高、水质差、水压大等问题都需要在支护设计中考虑并加以处理;四是施工技术要求高,深基坑支护的施工技术要求较高,对于支护结构的安装、连接、固定等都需要严格按照设计要求进行施工,否则会影响支护效果;五是监测与管理不到位,对于深基坑支护工程,监测与管理是非常关键的。如果监测手段不到位或者管理不严格,将无法及时发现问题并采取措施加以解决;此外则是成本和效益平衡问题,深基坑支护涉及大量的支护结构和材料,如果在成本控制和效益评估方面不够平衡,可能会导致资源的浪费。因此,在深基坑支护工程中,需要充分认识这些常见问题,并在设计、施工和检测过程中采取相应的措施来解决,以保障工程质量和安全。

3岩土工程深基坑支护工程设计与实践相结合

3.1加强岩土工程勘察技术的应用

在进行岩土工程深基坑支护工程设计之前,需要进行地质勘察,进而了解施工地区的水文地质实际情况。由于施工工艺的特殊性,需合理利用岩土工程勘察技术,根据当前地区地质勘察资料了解地质结构,并结合实际设计以及施工要求,对当地水文地质情况进行勘测,明确地质结构以及地基土的实际性质,为后续明确施工工序奠定了坚实的基础。

3.2将现代科技与深基坑支护设计相结合,做好设计与计算

地下连续墙和排桩的内力和变形精确化计算是一个非常复杂的问题,目前急需建立一个完整的计算模型。在建立该模型时,应着重考虑支护系统、围护墙和地基的空间分析问题。目前,有必要对平面问题进行联合分析,并将相应的空间影响集中体现出来,并根据工程建设的发展要求,形成一套完整的三元计算程序,为后续的深基坑几何形态计算打下坚实的基础。目前,在进行深基坑支护设计时,必须对强度、变形特性和稳定性进行综合评判,而不是单纯的静态平衡方法。在进行深基坑工程施工时,有必要对工程的特点进行分析。设计中可以运用增量法、总和法,这两种方法的应用可以保证在工程建设过程中的受力过程中,刚度的稳定性是恒定的,而在刚度发生改变的时候,则要综合使用增量法。在采用总和法进行分析时,外部荷载可以是在整个工程建设过程中墙体的土压力、锚杆和压力等,而刚度则主要来自于地基和支护部。

3.3加强对深基坑变形的监控,优化设计方案

在岩土工程项目的建设和施工过程中,必须对设计方案进行全面的优化,才能对各种施工事故进行有效的控制,提高其安全水平。在深基坑工程建设中,必须选择合适的支护设计方案,将支护结构的整体使用寿命、地质水文状况、基坑埋深等因素进行综合集成。在每一种设计方案中,都要进行标准化选择,并对其中的各种影响因素进行集中分析,从而为以后提高基坑的稳定性打下基础。在工程建设过程中,基坑支护结构的变形直接关系到整个工程的安全。在此基础上,提出了一种基于三维有限元模型的深基坑工程设计方法。目前,迫切需要对深基坑支护的变形进行综合观测,并对其施工过程中的变形状况进行综合评价。在遇到变形问题的时候,要立即停止施工,找出主要的问题,然后采取相应的措施,积极地进行处理,以此来对施工变形进行有效的控制。

3.4重视深基坑支护技术的监督

为了进一步保证深基坑的质量,还需要派遣专业的技术人员对支护作业进行监督,全过程地监督支护作业,规避可能出现的失误。首先要强化监理单位的监督职责,监理单位应加强对深基坑支护施工过程的监督,包括对施工方案的审核、工程进度的跟踪、质量验收的把关等,确保施工符合法律法规和合同要求;其次应定期召开施工进度会议,需要定期组织深基坑支护工程的相关会议,包括施工单位、监理单位、设计单位等,及时参与交流工程进展情况、存在的问题和解决方案,加强沟通协调;之后要实施严格的质量检查和验收制度,建立深基坑支护工程的质量检查和验收制度,对施工过程中的关键环节和质量标准进行检查和验收,确保施工质量符合要求。以上措施有助于强化深基坑支护的监督管理,确保施工过程中各项工作符合规范要求,提高工程质量和安全水平。

3.5进行支护设计的实验研究

有关部门应主动将各种现代设计方法与岩土工程的深基坑支护设计相结合。在多个学科的支持下,对既有建筑技术方案进行虚拟仿真。在实际应用过程中,充分利用 BIM软件的应用价值,将基础支护数据进行标准化导入,并对其合理状况进行有针对性的评估。在该技术的应用中,可以为支护作业的展开提供立体的指导。在设计阶段,通过对建筑环境的多种情况进行仿真,判定其是否可行;在仿真过程中,如果遇到了比较严重的风险问题和技术问题,就必须对设计进行适当的调整,从而提高实施方案的可行性,减少各种风险问题的发生几率。通过对该技术的有效利用,可以使支护设计方案的实施效果得到全面的提高。在技术上,要对工程施工费用进行集中控制,节省大量的资源。

结束语

综上所述,相关工作人员在进行岩土工程深基坑支护工程施工建设的过程中,主要依靠设计图纸以及设计方案,因此,设计人员一定要保证设计方案的合理性和实用性,进而保证工程建设的工期,同时也可以保证整体施工建设的安全性,提升建筑应用的稳定性。在进行设计的过程中,需要从整体入手,加强前期准备工作,并且明确各个不同位置支护方案,随后进行施工建设设计,明确施工工序内容,保证整体施工的规范性和流畅性,进而提高岩土工程施工质量,保证整体施工有序进行。

参考文献

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