【摘 要】基坑工程在建筑工程是非常普遍，也是非常重要的一个环节。但是当前建筑工程中越来越多的使用深基坑，而深基坑的设计、支护以及变形等问题时有发生，不得不引起人们的注意及热论。如何有效合理的对基坑进行设计、支护以及控制基坑的变形正逐步成为基坑的设计、施工重点。 【关键词】基坑工程；基坑设计；基坑支护；基坑防护 引言 建筑基坑的设计与施工受很多因素的影响，不仅与施工区域的地质、水文、降排水条件以及周围环境有关，同时对于不同基坑类型、开挖深度以及侧壁移位等都有非常重要的联系，此外还与所用基坑的周边荷载和施工环境、季节等有关。所以，为了保证基坑工作的安全性与使用性，必须对基坑进行合理设计，精心施工，时刻研究新技术、新结构，在开挖的时候尽量选择施工和设计都十分丰富的工作人员，进行深基坑的开挖和技术支护等事项。对于当今不断缩小的城市建筑间距来说，基础工程对基坑的设计又增加了难度，同时也对周围环境带来了很大的威胁，严重的还会造成工期的拖延和预算成本的增加。此外，由于深基坑支护结构的增加与变迁，使得原有的计算方法已经不能适用现在的结构，而继续沿用以前的方法则会增加工程事故的增加，对业主和施工单位等都会造成很大的损失。为此，基坑设计人员以及有关施工人员一定要重视深基坑支护结构的安全问题，由不得半点马虎，必须做好计算和防御工作。 1 影响深基坑支护安全的主要因素 1.1 结构设计中参数选择的不合理 在深基坑支护结构的设计中，由于地质的复杂以及情况的不同，土体物理参数的选择非常复杂，土压力的精确计算也非常困难，而现今也仍然采用库伦公式或者朗肯公式，如果这些参数计算的不好、不准确，都会对深基坑支护结构的安全产生很大影响，尤其是深基坑开挖之后，含水率、内摩擦角以及粘聚力的计算，都会对深基坑支护结构的稳定性产生重要的影响。 物理力学参数取值的准确与否，对深基坑支护结构的设计结果会产生很大的影响。而施工工艺和支护结构形式的不同，也会对物理力学参数的选择产生很大影响。对于物理力学参数的取值，内摩擦角、原土体以及开挖后土体的内凝聚力都是影响深基坑支护结构安全的重要参数，对深基坑结构的安全与稳定都有非常大的作用。 1.2 基坑土体取样的随机性 地基土层的取样分析，是深基坑结构设计中不可避免的内容，是为支护结构的设计提供可靠性的依据，同时也是反映土层结构的依据。在具体的深基坑开挖取样分析时，必要按照国家有关标准进行钻探取样，以此取得土体比较合理的物理力学指标。但是，在一般情况下，为了减少勘探的工作量，降低预算成本，只是选择性的取土，不会钻孔过多，不过这样一来对于那些复杂、多变的区域，这样的取土形式就不能真实的反映土层的实际情况，造成了支护结构设计也不能完全符合实际情况。 1.3 基坑开挖过程中的空间问题 经过长期的调查取证发现，在深基坑的开挖过程中，经常会出现的基坑周边向内发生的水平位移是中间大两边小的情况。对于深基坑开挖这样的一个空间问题的调整，在传统的深基坑支护结构的设计中，一般是按平面应变问题来进行处理的，这对于那些细长结构的基坑来说，是一种比较合理、实际的方法，但是对于一些近似方形以及长方形的工程来说，调整差别就比较明显了。为此，要针对不同的深基坑形状进行不同结构空间的调整。 1.4 支护结构的设计与实际情况的不符 当前深基坑支护结构的设计仅仅是普通水平上的理论计算，与复杂的实际情况还是有一定的差距。在实际的施工过程中，根据理论值计算的支护结构是非常安全的，但有的时候却出现问题；还有一种情况是计算得到的安全系数并没有达到有关标准，但是在实际工程中却能够满足要求。 出现上述情况的原因，主要是由于深基坑支护结构的设计与具体的施工情况不同，施工中由于土体的松弛以及时间的增长，都会对土体造成影响，从而影响支护结构的稳固，为此一定要在初期的设计中考虑这方面的影响。 2 深基坑支护设计中需要注意的问题 2.1 传统设计理念的转变 传统的基坑支护设计中的土压力分布的计算，主要是依靠库伦定理或者朗肯理论来进行计算，而支护桩则运用“等值梁法”进行，这种计算方法得到的结论与实际的基坑支护机构受力差别较大，在安全和经济方面都不是很好。而经过建筑行业多年的发展，我国在深基坑支护技术上也已经积累了不少经验，收集了众多数据，对岩土变化支护结构的实际受力规律有了初步的了解，为深基坑支护结构设计的新理论和新方法奠定了坚实的基础。因此，在未来的深基坑支护结构的设计方面，设计人员需要对设计观念以及与具体的施工单位加强联系，为深基坑支护结构的稳定做好保障。 2.2 变形控制设计的改变 当前，建筑深基坑支护结构的设计，主要采用极限平衡原理进行支护结构强度的设计，但是对于支护结构的刚度设计却没有提及，而一些工程事故的发生就是由于支护结构变形过大造成的。为此，在进行深基坑支护结构的设计过程中，一定要既能满足强度的要求，还要根据产生环境的不同进行变形大小的考虑，加强对支护结构变形的控制，同时还要确定空间效应与平面应变的协调。 2.3 加大支护结构的试验研究 对于深基坑支护结构的设计，现如今一直没有一个科学完整的理论体系，一些工程的成功与失败，一直也都没有一个完整的理论进行支持与解释，而理论体系的建立必须依赖于大量的试验研究，我国在这一方面还是比较欠缺的，这对于日后支护结构的研究与发展一直是一个非常大的空缺。 深基坑支护工程巨大，如果直接进行工程研究实验，资金的消耗量也是非常巨大的，但如果经过科学的试验之后再进行设计时，则会节约大量资金，为工程的建设节约成本。同时，要注意收集好具体的工程实践过程中积累的各种测试数据，对于理论知识和新的计算方法的研究都起到很大的帮助。 2.4 新型计算方法的探索 随着高层建筑的不断突起，深基坑的使用也越来越为广泛，而深基坑支护结构的设计也面临着巨大的挑战。譬如钢板桩、钢筋混凝土板桩以及地下连续墙等支柱结构的设计也从传统的设计逐步提升到新的设计当中。此外，一些双排桩、土钉以及组合式拱帷幕和预应力钢筋混凝土多孔板等技术也相继出现。不过这些结构形式的计算与简图的选取，以及设计时的计算方法还没有完善，需要进一步的摸索，使其逐步走向科学化、系统化。 另外，新结构的不断出现，使得深基坑支护结构也逐步综合化。然而这种受力结构与水结构、临时支护结构与永久支护结构相结合的综合化方式，使支护结构的受力变得比较复杂，传统的计算方法以及满足不了现在的结构设计，新的计算体系正呼之欲出。 3 结语 建筑基坑的施工与支护结构的设计，是一个综合了土力学、水力学、材料学以及结构力学等学科为一体的综合性学科。而支护结构的设计更是重中之重，是确保基坑安全、稳定的前提，是各项工作顺利进行的保障。所以无论是施工单位还是勘察设计人员，都必须重视支护结构的安全与稳定，做好各项结构的协调工作，确保建筑基坑的稳定性。 参考文献： [1]余志成.施文华.深基坑支护设计与施工[M].北京：中国建筑工业出版社，1998. [2]陈建南.建筑工程基坑支护存在的问题及注意事项[J].中国新技术新产品，2010（15）. [3]何文彪.试述建筑基坑支护工程安全性影响因素[J].黑龙江科技信息，2011（01）. [4]陆建臻.建筑基坑支护设计中的问题及处理方法[J].城市建筑，2013（10）.
【摘 要】基坑工程在建筑工程是非常普遍，也是非常重要的一个环节。但是当前建筑工程中越来越多的使用深基坑，而深基坑的设计、支护以及变形等问题时有发生，不得不引起人们的注意及热论。如何有效合理的对基坑进行设计、支护以及控制基坑的变形正逐步成为基坑的设计、施工重点。 【关键词】基坑工程；基坑设计；基坑支护；基坑防护 引言 建筑基坑的设计与施工受很多因素的影响，不仅与施工区域的地质、水文、降排水条件以及周围环境有关，同时对于不同基坑类型、开挖深度以及侧壁移位等都有非常重要的联系，此外还与所用基坑的周边荷载和施工环境、季节等有关。所以，为了保证基坑工作的安全性与使用性，必须对基坑进行合理设计，精心施工，时刻研究新技术、新结构，在开挖的时候尽量选择施工和设计都十分丰富的工作人员，进行深基坑的开挖和技术支护等事项。对于当今不断缩小的城市建筑间距来说，基础工程对基坑的设计又增加了难度，同时也对周围环境带来了很大的威胁，严重的还会造成工期的拖延和预算成本的增加。此外，由于深基坑支护结构的增加与变迁，使得原有的计算方法已经不能适用现在的结构，而继续沿用以前的方法则会增加工程事故的增加，对业主和施工单位等都会造成很大的损失。为此，基坑设计人员以及有关施工人员一定要重视深基坑支护结构的安全问题，由不得半点马虎，必须做好计算和防御工作。 1 影响深基坑支护安全的主要因素 1.1 结构设计中参数选择的不合理 在深基坑支护结构的设计中，由于地质的复杂以及情况的不同，土体物理参数的选择非常复杂，土压力的精确计算也非常困难，而现今也仍然采用库伦公式或者朗肯公式，如果这些参数计算的不好、不准确，都会对深基坑支护结构的安全产生很大影响，尤其是深基坑开挖之后，含水率、内摩擦角以及粘聚力的计算，都会对深基坑支护结构的稳定性产生重要的影响。 物理力学参数取值的准确与否，对深基坑支护结构的设计结果会产生很大的影响。而施工工艺和支护结构形式的不同，也会对物理力学参数的选择产生很大影响。对于物理力学参数的取值，内摩擦角、原土体以及开挖后土体的内凝聚力都是影响深基坑支护结构安全的重要参数，对深基坑结构的安全与稳定都有非常大的作用。 1.2 基坑土体取样的随机性 地基土层的取样分析，是深基坑结构设计中不可避免的内容，是为支护结构的设计提供可靠性的依据，同时也是反映土层结构的依据。在具体的深基坑开挖取样分析时，必要按照国家有关标准进行钻探取样，以此取得土体比较合理的物理力学指标。但是，在一般情况下，为了减少勘探的工作量，降低预算成本，只是选择性的取土，不会钻孔过多，不过这样一来对于那些复杂、多变的区域，这样的取土形式就不能真实的反映土层的实际情况，造成了支护结构设计也不能完全符合实际情况。 1.3 基坑开挖过程中的空间问题 经过长期的调查取证发现，在深基坑的开挖过程中，经常会出现的基坑周边向内发生的水平位移是中间大两边小的情况。对于深基坑开挖这样的一个空间问题的调整，在传统的深基坑支护结构的设计中，一般是按平面应变问题来进行处理的，这对于那些细长结构的基坑来说，是一种比较合理、实际的方法，但是对于一些近似方形以及长方形的工程来说，调整差别就比较明显了。为此，要针对不同的深基坑形状进行不同结构空间的调整。 1.4 支护结构的设计与实际情况的不符 当前深基坑支护结构的设计仅仅是普通水平上的理论计算，与复杂的实际情况还是有一定的差距。在实际的施工过程中，根据理论值计算的支护结构是非常安全的，但有的时候却出现问题；还有一种情况是计算得到的安全系数并没有达到有关标准，但是在实际工程中却能够满足要求。 出现上述情况的原因，主要是由于深基坑支护结构的设计与具体的施工情况不同，施工中由于土体的松弛以及时间的增长，都会对土体造成影响，从而影响支护结构的稳固，为此一定要在初期的设计中考虑这方面的影响。 2 深基坑支护设计中需要注意的问题 2.1 传统设计理念的转变 传统的基坑支护设计中的土压力分布的计算，主要是依靠库伦定理或者朗肯理论来进行计算，而支护桩则运用“等值梁法”进行，这种计算方法得到的结论与实际的基坑支护机构受力差别较大，在安全和经济方面都不是很好。而经过建筑行业多年的发展，我国在深基坑支护技术上也已经积累了不少经验，收集了众多数据，对岩土变化支护结构的实际受力规律有了初步的了解，为深基坑支护结构设计的新理论和新方法奠定了坚实的基础。因此，在未来的深基坑支护结构的设计方面，设计人员需要对设计观念以及与具体的施工单位加强联系，为深基坑支护结构的稳定做好保障。 2.2 变形控制设计的改变 当前，建筑深基坑支护结构的设计，主要采用极限平衡原理进行支护结构强度的设计，但是对于支护结构的刚度设计却没有提及，而一些工程事故的发生就是由于支护结构变形过大造成的。为此，在进行深基坑支护结构的设计过程中，一定要既能满足强度的要求，还要根据产生环境的不同进行变形大小的考虑，加强对支护结构变形的控制，同时还要确定空间效应与平面应变的协调。 2.3 加大支护结构的试验研究 对于深基坑支护结构的设计，现如今一直没有一个科学完整的理论体系，一些工程的成功与失败，一直也都没有一个完整的理论进行支持与解释，而理论体系的建立必须依赖于大量的试验研究，我国在这一方面还是比较欠缺的，这对于日后支护结构的研究与发展一直是一个非常大的空缺。 深基坑支护工程巨大，如果直接进行工程研究实验，资金的消耗量也是非常巨大的，但如果经过科学的试验之后再进行设计时，则会节约大量资金，为工程的建设节约成本。同时，要注意收集好具体的工程实践过程中积累的各种测试数据，对于理论知识和新的计算方法的研究都起到很大的帮助。 2.4 新型计算方法的探索 随着高层建筑的不断突起，深基坑的使用也越来越为广泛，而深基坑支护结构的设计也面临着巨大的挑战。譬如钢板桩、钢筋混凝土板桩以及地下连续墙等支柱结构的设计也从传统的设计逐步提升到新的设计当中。此外，一些双排桩、土钉以及组合式拱帷幕和预应力钢筋混凝土多孔板等技术也相继出现。不过这些结构形式的计算与简图的选取，以及设计时的计算方法还没有完善，需要进一步的摸索，使其逐步走向科学化、系统化。 另外，新结构的不断出现，使得深基坑支护结构也逐步综合化。然而这种受力结构与水结构、临时支护结构与永久支护结构相结合的综合化方式，使支护结构的受力变得比较复杂，传统的计算方法以及满足不了现在的结构设计，新的计算体系正呼之欲出。 3 结语 建筑基坑的施工与支护结构的设计，是一个综合了土力学、水力学、材料学以及结构力学等学科为一体的综合性学科。而支护结构的设计更是重中之重，是确保基坑安全、稳定的前提，是各项工作顺利进行的保障。所以无论是施工单位还是勘察设计人员，都必须重视支护结构的安全与稳定，做好各项结构的协调工作，确保建筑基坑的稳定性。 参考文献： [1]余志成.施文华.深基坑支护设计与施工[M].北京：中国建筑工业出版社，1998. [2]陈建南.建筑工程基坑支护存在的问题及注意事项[J].中国新技术新产品，2010（15）. [3]何文彪.试述建筑基坑支护工程安全性影响因素[J].黑龙江科技信息，2011（01）. [4]陆建臻.建筑基坑支护设计中的问题及处理方法[J].城市建筑，2013（10）.