■冼志毅 ■廣東中駿建設(shè)工程有限公司，廣東 茂名 525300

基坑支護(hù)技術(shù)的內(nèi)涵豐富，具有鮮明的時(shí)代特色，現(xiàn)代的基坑支護(hù)技術(shù)是在傳統(tǒng)的圍著簡(jiǎn)易的木樁進(jìn)行相關(guān)操作的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)而得的，并對(duì)其內(nèi)涵進(jìn)行了豐富，使之前的簡(jiǎn)易技術(shù)得到了很大程度的發(fā)展。在經(jīng)濟(jì)等各方面的發(fā)展持續(xù)上升時(shí)，我國(guó)的建筑業(yè)也取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，同時(shí)，建筑物的穩(wěn)定性和安全性也成了人們最關(guān)心的問(wèn)題，為了滿(mǎn)足地下深埋固定的要求，對(duì)深基坑支護(hù)安全性和穩(wěn)定性的研究十分重要。在房建工程的深基坑支護(hù)施工中，組合支護(hù)技術(shù)的有效應(yīng)用，能夠保證工程主體施工順利進(jìn)行，同時(shí)其應(yīng)用水平的高低也是施工工程的安全性、耐久性和使用壽命的重要決定因素。因此，對(duì)房建工程深基坑的施工中組合技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行分析和探討具有實(shí)際的現(xiàn)實(shí)意義。

1 深基坑的穩(wěn)定性和可靠性的研究現(xiàn)狀

對(duì)于深基坑的研究，國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀不盡相同，具體情況如下：

在國(guó)內(nèi)，對(duì)深基坑的可靠性研究主要體現(xiàn)在對(duì)土釘支護(hù)基坑、懸臂式樁墻支護(hù)基坑和單支點(diǎn)樁墻支護(hù)基坑的研究，這些基坑都屬于較為簡(jiǎn)單的支護(hù)體系，對(duì)于一些較為復(fù)雜的支護(hù)體系來(lái)說(shuō)，其可靠性分析較少。研究?jī)?nèi)容的主要方面有：首先是以土釘支護(hù)體系為中心，進(jìn)行了支護(hù)工作中的單一模式結(jié)合多元化模式的可靠性計(jì)算方法的研究；其次是以懸臂式樁墻支護(hù)體系為中心，進(jìn)行了相應(yīng)的計(jì)算研究；再次就是以單支點(diǎn)樁墻支護(hù)體系為中心，有為數(shù)不多的研究人員對(duì)其進(jìn)行了變形的可靠性初步研究。

2 具體的研究?jī)?nèi)容

在基坑工程中，各種研究方法與計(jì)算方法都具有較大的不確定性，對(duì)于現(xiàn)行的定值設(shè)計(jì)方法來(lái)說(shuō)，這些不確定性因素使其具有了許多缺陷，這構(gòu)成了基坑工程中各種事故頻頻發(fā)生的關(guān)鍵原因之一。但是如果利用可靠性理論計(jì)算方法，就可以對(duì)這些因素進(jìn)行充分的考慮，從而使設(shè)計(jì)的內(nèi)容和效果更加合理和科學(xué)，更加符合實(shí)際。

而就目前的研究來(lái)說(shuō)，對(duì)基坑可靠性的研究尚不成熟，也不夠全面，甚至有些內(nèi)容的研究還處于空白階段。因此，本文對(duì)當(dāng)前的研究?jī)?nèi)容進(jìn)行了一定的歸納，主要的研究?jī)?nèi)容如下：

(1)根據(jù)深基坑工程的施工特點(diǎn)，對(duì)每一種可靠性分析方法進(jìn)行了綜合分析和對(duì)比，從而確定了科學(xué)的高效的可靠性分析方法。

(2)在邊坡的極限平衡理論和圓弧滑動(dòng)面條方法的基礎(chǔ)上，利用繞動(dòng)力法分別建立起對(duì)工程的整體穩(wěn)定性分析的計(jì)算模型，再用SLP法對(duì)最危險(xiǎn)圓弧滑動(dòng)面的優(yōu)化搜索；以土體的物力參數(shù)作為隨機(jī)變量，推導(dǎo)基坑內(nèi)的穩(wěn)定實(shí)效函數(shù)，還可以對(duì)各隨機(jī)變量的偏導(dǎo)數(shù)進(jìn)行推導(dǎo)，應(yīng)用相關(guān)理論計(jì)算其穩(wěn)定的可靠性指標(biāo)；通過(guò)結(jié)合具體的實(shí)際，對(duì)相關(guān)參數(shù)的穩(wěn)定可靠性的影響進(jìn)行分析，從而確定其函數(shù)的計(jì)算模型和具體的可靠性分析方法。

(3)利用已經(jīng)確定的函數(shù)計(jì)算模型，結(jié)合可能的穩(wěn)定破壞模式，建立起一種科學(xué)的計(jì)算分析模型；根據(jù)物理學(xué)中的相關(guān)計(jì)算內(nèi)容和理論形成可靠的分析方法；并且需要結(jié)合具體的實(shí)例，通過(guò)將理論應(yīng)用于實(shí)際的工程中，通過(guò)對(duì)相應(yīng)參數(shù)的整體性分析，仔細(xì)分析了對(duì)工程穩(wěn)定可靠性影響的因素。

(4)對(duì)于多支點(diǎn)樁墻支護(hù)基坑，需要采用載荷的增量法，而不是利用載荷的全量法來(lái)分析，應(yīng)用增量法可以有效模擬基坑施工的實(shí)際過(guò)程，另外還可以便捷地對(duì)基坑變形位移對(duì)隨機(jī)變量的偏導(dǎo)數(shù)進(jìn)行求解。所以本文通過(guò)對(duì)實(shí)際問(wèn)題的分析，利用載荷增量法與相關(guān)的分析方法相結(jié)合，建立起了對(duì)實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行分析的函數(shù)，并對(duì)過(guò)程的可靠性理論進(jìn)行計(jì)算，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)土體的有關(guān)指標(biāo)和可靠性的影響的分析。

(5)在以上工作的基礎(chǔ)上，建立起了多支點(diǎn)樁墻支護(hù)結(jié)構(gòu)和內(nèi)支撐強(qiáng)度分析的隨機(jī)有限元計(jì)算模型與失效函數(shù)；以土體的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)為隨機(jī)變量，推導(dǎo)出有關(guān)的計(jì)算公式，然后根據(jù)這些分析方法對(duì)土體的某些參數(shù)進(jìn)行可靠性和穩(wěn)定性的影響進(jìn)行分析。

3 深基坑的穩(wěn)定劑變形的具體研究

通過(guò)對(duì)以上研究意義和研究?jī)?nèi)容的分析，建立起了在各工種狀況下，多支點(diǎn)撞墻支護(hù)基坑的支護(hù)機(jī)構(gòu)與內(nèi)支撐強(qiáng)度分析的隨機(jī)有限元計(jì)算模型，推導(dǎo)出了支護(hù)結(jié)構(gòu)和內(nèi)支撐強(qiáng)度對(duì)每種隨機(jī)變量的偏導(dǎo)數(shù)；建立了多支點(diǎn)樁墻支護(hù)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)及內(nèi)支撐強(qiáng)度可靠性分析的功能函數(shù)，利用相關(guān)的計(jì)算方法對(duì)基坑支護(hù)機(jī)構(gòu)及內(nèi)支撐強(qiáng)度的可靠性指標(biāo)進(jìn)行了計(jì)算，形成了多支點(diǎn)樁墻支護(hù)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)及內(nèi)支撐強(qiáng)度的可靠性分析方法。

通過(guò)聯(lián)系實(shí)際，對(duì)土體抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的變異系數(shù)進(jìn)行了分析，并對(duì)土層位置對(duì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)及內(nèi)支撐強(qiáng)度可靠性指標(biāo)的影響進(jìn)行了分析，其分析結(jié)果表明：首先，土體抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的變異性對(duì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)與內(nèi)支撐強(qiáng)度的可靠性指標(biāo)會(huì)產(chǎn)生較大的影響，而且后者會(huì)隨著前者的變異系數(shù)的增大而變小。而且，內(nèi)摩擦角的變異系數(shù)對(duì)可靠性指標(biāo)的影響也較大，粘聚力的變異系數(shù)對(duì)可靠性指標(biāo)的影響相對(duì)來(lái)說(shuō)會(huì)較小。其次，相比于基坑開(kāi)挖面以下的土層來(lái)說(shuō)，位于基坑開(kāi)挖面以上的土層的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的變異系數(shù)對(duì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)及內(nèi)支撐強(qiáng)度的影響要大得多；而對(duì)于同是開(kāi)挖面以上的土體，如果土層較厚，那么抗剪強(qiáng)度的指標(biāo)對(duì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)及內(nèi)支撐強(qiáng)度的可靠性指標(biāo)的影響也會(huì)更大。再次，在基坑開(kāi)挖的范圍之內(nèi)，土體抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的變異系數(shù)對(duì)基坑水平變形可靠性指標(biāo)的影響比它對(duì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的可靠性指標(biāo)的影響更大。

4 總結(jié)

在建筑物的構(gòu)建中，其穩(wěn)定性和安全性是人們最關(guān)心的問(wèn)題，為了滿(mǎn)足地下深埋固定的要求，對(duì)深基坑支護(hù)安全性和穩(wěn)定性的研究十分重要。本文介紹了當(dāng)前深基坑的穩(wěn)定和變形可靠性的研究?jī)?nèi)容，并對(duì)這些內(nèi)容中的具體研究及研究結(jié)果做了系統(tǒng)性的探討，指出深基坑在建筑中的應(yīng)用具有更加廣闊的應(yīng)用前景。

［1］趙延林．深基坑穩(wěn)定與變形的可靠性分析［D］．哈爾濱工程大學(xué)，2012．

［2］金文莉，劉興旺，李冰河．浙江世紀(jì)廣場(chǎng)深基坑穩(wěn)定及變形控制［J］．第七屆全國(guó)地基處理學(xué)術(shù)討論會(huì)，2002．

［3］蘭國(guó)友．地鐵大型車(chē)站深基坑支護(hù)穩(wěn)定監(jiān)測(cè)與變形控制研究［D］．中南大學(xué)，2012．