浅谈深基坑施工技术的现状及发展

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浅谈深基坑施工技术的现状及发展

摘要:建筑行业一直以来都将深基坑施工技术当作工作的研究重点,再加下我国在基础设施建设事业方面的持续发展做的非常好,有越来越多的高层建筑拔地而起。另外,建筑工程质量一直受深基坑问题的处理影响,而且对于环境的保护工作也与深基坑处理效果的好坏有着很大的联系。工程施工现场的环境会因为深基坑施工而有一定程度的破坏,所以一定要将深基坑处理做到适应社会主义科学发展观的需要。在土木建设中深基坑施工也成为极为重要的工程技术。

关键词:深基坑;施工技术;现状及发展

前言:近年来,我国城市化速度越来越快,很多建筑行业对于深基坑施工技术的运用正在日益提高。在我国深基坑施工工程的发展一直在稳步向前,高层建筑一直层出不穷,不断的改建扩建各种基础设施是常见的,相应的基坑的发展也越来越快。大深度、大面积是其发展的方向。在深基坑施工中,针对不同的施工的具体情况已采取不同的措施,从而使深基坑技术的优势得到有效发挥,显著提高使工程安全性、经济性、技术性。

1.深基坑施工技术的特点以及现状分析

1.1深基坑施工技术的特点

建筑深基坑施工技术具有三种特性,其中包括个性化区域综合性以及时间紧凑性。深基坑在施工过程中,会因为施工项目附近的地质条件以及水位地质的不同而导致建筑深基坑施工的实施地点,方案以及应用技术的不同。由此可见,其具有相应的个性化区域性特点。当然建筑深基坑施工技术的个性化区域性特点主要表现在施工地区及其周围的地质差异性方面。建筑深基坑施工技术中融合了地质土力学中的变形、强度以及流渗三方面的基础技术手段,而其中涉及到的施工技术则包括了建筑岩土工程、建筑结构工程以及建筑施工技术手段。由此可见,建筑深基坑施工技术具有一定的综合性特征。在建筑施工过程中,深基坑的挖掘要比浅基坑的挖掘难度大上许多,故其在施工过程中的施工量和施工难度也要比浅基坑多,由此可以看出,建筑深基坑施工技术在完成的过程中耗费的工期也比较长,即其具有工期的紧凑性。

1.2深基坑施工技术中逆作法施工技术应用不断扩大

在建筑工程进行深基坑施工的过程中,逆作法施工技术的应用可以使其在挖开地表表面时暴露在外部空气中的支护结构的时间得到相应的减少。而地基支护结构在空气中暴露时间的缩短可以一定程度上减小建筑基坑的变形程度,提高深基坑中支护结构的承受压力的性能,并从根本上增大了深基坑支护结构的刚度性能。逆作法施工技术在深基坑施工技术中的大量应用,可以从根本上减小深基坑中的支护结构因受力而出现的结构变形,继而确保了与深基坑相邻结构以及地下网络管道的正常形态。因此,逆作法施工技术可以有效节省建筑深基坑施工中的支护结构支撑,继而降低了深基坑施工部分的总体施工成本。

1.3深基坑施工与信息化施工的有机结合以及支撑体系的优化

在当前的建筑施工过程中,将深基坑施工与信息化施工进行有机结合,是一种中交叉的施工设计方案。两种施工方案进行联合施工的方式主要是为了解决在正常施工条件下出现的施工规划不合理以及施工过程发生的意外状况,继而使得施工过程中深基坑施工技术的后续工作能够进行正常进行。在现实的建筑深基坑施工过程当中,融入信息化的施工手段是十分必要的,其可以在建筑深基坑进行施工开展之前对其进行相应的施工信息勘探,对预测出的在未来建筑深基坑建筑施工过程当中有可能出现的问题进行相应的信息方案规划和设计,这样的做法可以通过前期的方案修订来确保后期建筑深基坑施工的顺利进行。由于建筑深基坑施工过程中的对变形进行控制的主要依据在于变形和着力,故在具体的建筑深基坑施工中融入信息化施工的重点就在于对施工过程中的着力以及变形进行分析,这也使其对之前施工设计方案进行故障确定的主要信息依据。根据对深基坑施工的特点进行分析可以发现,在进行建筑深基坑设计的过程中,不同的施工地点应配备不同的深基坑施工技术和方法,而这些技术与方法将主要体现在建筑深基坑支撑结构的差异当中。在进行建筑深基坑施工时,如果遇到地下土的质地为沉积软粘土,那么其在进行施工设计时应将处于地下的连续墙体与处于地上的承重墙体进行结合设计;而如果其遇到的是土质结构相对较好的区域,那么在进行施工设计时的灌注桩便不用深入到较深的地址区域。

2.深基坑施工技术在未来的发展

2.1构建变形控制设计方案

目前,设计人员用的极限平衡原理是一种简便实用的常用设计方法,其计算结果具有重要的参考价值。但是,将这种设计用于深基坑支护结构,只能单纯满足支护结构的强度要求,而不能保证支护结构的刚度。众多工程事故就是因为支护结构产生过大的变形而造成的,由此可见,评价一个支护结构的设计方案优劣,不仅要看其是否满足强度的要求,而且还要看其是否产生环境问题,关键在于其变形大小。在建立新的变形控制设计法时,应着重研究支护结构变形控制的标准、空间效应转化为平面应变和地面超载的确定及其对支护结构的影响等问题。在进行建筑深基坑设计的过程中,深基坑的变形问题是能够对其安全和稳定进行影响的主要因素,故对能够引起深基坑的变形因素进行控制十分关键。在对深基坑维护变形进行控制时,不是将其的变形程度控制在最小就是最好,而是将其控制在能够不对周围的建筑以及地下网管构成结构造成影响的情况下才是最好。故应在建筑深基坑施工之前,建立起一套合理有效的基坑围护变形控制标准,其标准为将深基坑的空间应变转化成平面应变,继而从根本上保护地面建筑超载对深基坑支护整体结构的影响。

2.2优化深基坑支护结构方案

深基坑结构优化方案的设计原则是为保证支护结构的稳定性,优化方案需要确保支护结构在施工过程中不会出现极限状态,因此,优化设计原则必须以控制施工中的极限状态为主要方向。建筑地基的土质类型、地下水位、物理构成以及建筑周围的环境等都是使建筑深基坑的支护结构体系设计与建筑上部结构设计体系出现差异的原因所在,故在进行建筑深基坑支护结构设计的过程中选择和制定合理的设计方案具有十分重要的意义。在对建筑深基坑支护结构方案进行优化的过程中因从安全科学、缩短施工工期两方面进行着手,只有这样才能从根本上确保建筑深基坑技术施工的树立进行。

2.3转变原有静态设计观念

我国目前的建筑深基坑支护结构大多在设计过程中采用的是传统的静态的结构荷载法,而且没有对深基坑支护结构进行计算的统一的设计方法,而固有的干系有限单元计算方法只能对建筑的挡土墙的侧向位移情况以及下沉情况进行计算。并不能对建筑深基坑周围土体的承受能力进行测量和计算。所以应将原有的静态设计观念转变成动态的二维或三维设计,继而使得在对建筑深基坑的支护结构进行计算的过程中能够更加的全面具体。

3.结语 综上所述,大型深基坑施工是现代建筑行业中很重要的一部分,这是由于深基坑问题的处理直接与建筑工程质量紧密相连,处理效果的好坏对于环境保护工作有很大的影响。与此同时,又因其在实施过程中融入了人施工土方工程,施工结构构建工程以及地下土力学稳定和勘察设计等项目,故其又是一项具有较强系统性的技术工程。建筑施工单位在日常进行深基坑施工的过程中,应对其中涉及到的支护工程进行重点关注,并设计出合理的支护施工方式,只有这样才能确保建筑施工过程中涉及到深基坑施工项目的安全与稳定。因此,在施工过程中我们需要采取更为先进的施工技术,提高工程作业的效率,实现建筑施工的可持续性发展。

参考文献:

[1]李果. 深基坑近接施工技术研究[D].重庆交通大学,2018.

[2]张璐. 深基坑开挖施工安全风险管理研究[D].西安科技大学,2017.