深基坑开挖支护变形规律及控制措施研究论文_邢小伟

深基坑开挖支护变形规律及控制措施研究论文_邢小伟

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摘要:随着我国社会经济的蓬勃发展,科学技术的日益进步,在建筑工程行业也得到了迅速的发展机遇,各种施工技术以及施工工艺都在不断的丰富和完善。其中,针对深基坑开挖支护的施工技术而言,对建筑工程有着非常重要的作用和意义,该技术不仅是深基坑开挖施工的重要保障,同时也是建筑工程的前提基础,要求该技术必须满足能够克服施工过程中经常会发生的变形等问题,从而对支护变形起到有效的控制,提高建筑工程的整体施工质量。本文主要介绍了深基坑开挖支护变形特性以及稳定层,并且总结了深基坑开挖支护变形规律与方法,最后结合实际情况提出了深基坑开挖支护变形的控制措施。

关键词:深基坑支护;变形规律;控制措施

当前,我国社会经济正处于迅速发展的时机,由于城市化进程在不断的深入发展,我国建筑工程的数量也在急剧的增加,面对当前建筑行业的这种发展境遇,我国在正在不断的提高技术积极利用地下空间,实施深基坑开挖支护技术,以此来减少城市化发展过程中土地紧缺的问题。当然,在实际的发展过程中,深基坑开挖支护的施工还面临着非常多的问题,最主要也是最重要的就是基坑容易发生变形。为了进一步促进该技术的完善和成熟,就需要找到深基坑开挖支护变形规律,并且结合规律提出具体的、有针对性的控制措施。

深基坑开挖支护变形规律与方法分析

1.深基坑支护变形规律的数学预测原理及方法

针对于深基坑开挖支护变形规律而言,有两种具体的分析方法,第一种就是数学预测原理分析法,在数学预测原理分析法中,首先要做的就是反分析,随后在进行正分析,也就是说将施工过程中每一个环节容易出现位移、变形等现象作为监测信息的基础,从而选择合适的土体力学模型进行真实模拟,然后根据相应的边界条件建立出目标函数,利用函数模型来探索研究支护变形的实测值,以此来对深基坑支护变形进行预测,并且结合实际情况作出有针对性、具体的控制措施。在数学预测原理分析法中主要分为四个步骤:第一,建立符合实际施工情况的目标函数;第二,对支护位移进行计算;第三,现场进行真实数据收集;第四,对数据进行优化分析和处理。通过这四个步骤能够有效的对深基坑开挖支护的变形作出一个科学、合理的预测,从而结合实际情况采取必要的控制措施,确保施工工程顺利进行。

2.深基坑开挖支护时空效应变形规律分析

针对深基坑开挖支护变形规律而言,第二种具体的分析方法就是时空效应法,而时空效应分析法主要包含两个方面,第一就是深基坑开挖支护空间分布规律分析,第二就是深基坑开挖支护时间分布规律分析。具体的来说,深基坑开挖支护空间分布规律主要体现在基坑的三维结构上。由于深基坑支护在具体的施工过程中容易发生位移,从而产生支护变形,因此需要对支护位移的情况作出详细的分析从而得出结论:支护位移较大容易发生在深基坑的长边或者跨中位置,并且具有明显的空间分布规律,相反,支护位移较小容易发生在短边,尤其是深基坑拐角处,其空间分布规律的体现相对较弱。也正是这些位移的产生表明了深基坑支护变形具有空间分布规律。再者,深基坑时间分布规律主要体现在深基坑开挖时间的过程中支护出现位移的变化情况,随着深基坑开挖时间的不同,支护出现位移的情况也会随之变化。当然,深基坑开挖支护具有非常明显的时间分布规律,并且贯穿于每一个施工环节,因此需要综合考虑内外部因素的影响,科学、合理的判断深基坑的运转状态,并且及时采取有效的控制措施。

3.两种分析方法的结论

第一,对于深基坑开挖支护变形的数学预测原理来说,能够在具体的施工过程中准确的预测到了支护结构的变形程度,并且提供科学、精确的数据进行防护控制以此来指导具体的施工。而且在数学预测分析法中,首先要做的就是反分析,反分析技术能够在最大程度上监测到现场施工信息数据,从而做出符合实际情况的精准预测。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆第二,深基坑开挖支护变形的时空效应分析法,由于支护结构在开挖的过程中最明显的就是具有时空分布规律,因此该方法也能够体现出实际发生的状况,对于支护的设计施工方案也能提供科学的依据,同时也能减少施工的复杂程度,加强了支护变形的有效控制。

深基坑开挖支护变形控制措施

深基坑支护变形控制的具体要求

为了有效的降低深基坑支护出现变形的情况,就需要在深基坑支护施工设计方案中明确规定具体的施工要求,通过这些要求来规范支护的实际施工,确保支护能够达到一定程度的稳定和坚固。其中,就包括技术要求、投资要求、工期要求、环境要求等,以下将进行具体分析:

1.1技术要求

深基坑支护出现变形的首要原因就是技术不到位,为此,需要严格的控制技术设计,在技术方面需要具备一定程度的稳定性、抗滑性以及抗倾覆性,同时还需要达到一定的抗隆起的要求。其次,在技术方面还需要加强对深基坑支护结构强度的合理设计,保证支护强度在一定控制范围内是保障支护不易变形的重要因素。

1.2投资要求

投资在一定程度上决定了建筑工程的施工质量,为保证深基坑支护有一个科学、合理、有效的施工方案,就必须进行综合投资分析,使施工的每个环节都能够保证在最低的成本下提高工程的整体施工质量以及经济效益。

1.3工期要求

在深基坑支护变形控制设计过程中,需要结合具体的实际情况,对相应的施工程序、施工标准、施工环节、施工流程都能有一个明确的期限规定,以此来保证施工质量和效率,避免延误施工工期,造成不必要的损失。

1.4环境要求

环境对于深基坑支护变形来说也是非常重要的一个影响因素,在具体的变形控制设计过程中,不能只关注深基坑本身的施工状况,还需要重视深基坑支护与周围的施工环境之间的关系,保证在施工的过程中减少环境对支护产生位移、沉降、倾斜等变形的情况,加强深基坑支护的稳定性和坚固性。

2.深基坑支护变形控制的具体措施

深基坑支护之所以会发生变形是因为支护容易受到的各种各样的因素的影响,其中就包括基坑在方案设计和施工的过程中,由于地理位置、地质条件、水文环境以及基坑位置确定等因素的影响,为了设计出更加合理、科学、有效的深基坑支护设计方案,就需要综合考虑到以上各种因素,以此来减少深基坑在具体的施工过程中发生变形的情况,保障施工工程能够顺利进行。因此,首先需要做的就是保证围护墙的最小入土深度在合理的控制范围之内,避免出现踢脚等不利的现象,从而导致支护产生位移变形的问题。其次,还需要提升深基坑支护结构的刚度,有效的减少支护位移,并且还要合理控制支护的位置以及坑底土体的加固,最后在坑外设置隔离墙确保支护的稳定性,减少出现变形的程度。

结束语

近几年,建筑工程行业在我国得到了迅速的发展,当然,建筑工程技术也得到了相应的发展机遇,其中,深基坑开挖支护技术已经被广泛运用到各个建筑施工项目中。虽然,在具体的施工过程中该技术还呈现出一种不成熟、不完善的现状,但是,在具体的实践过程中,相关的技术工作者在不断的总结经验,找出规律,从而提出更具体、更有效的控制措施,以此来促进深基坑开挖支护技术的不断进步。

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论文作者:邢小伟

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第16期

论文发表时间:2018/11/14

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