賈志美 陳倩
摘要:伴隨社會的全面發(fā)展,城市高層建筑不但能夠拓展市區(qū)的綠化面積,同時還能夠緩解用地緊張的問題。不過高層建筑的可靠性要依附于深基坑支護,深基坑支護在很大程度上影響著高層建筑的工程品質。
關鍵詞:深基坑;支護結構;設計;優(yōu)化
引言
眾所周知,深基坑支護施工對高層建筑的可靠性有著非常重要的作用,因此深基坑設計已經(jīng)成為了高層建筑的主要內(nèi)容,不過現(xiàn)階段的深基坑工程投資比較大,對可靠性也具有較高的要求,且目前深基坑設計技術及施工形式缺乏完善性。文章將以深基坑支護結構設計的優(yōu)化方法作為切人點,在此基礎上予以深入的探究,相關內(nèi)容如下所述
1.深基坑設計優(yōu)化的基本原則.
因為很多深基坑都在在條件差、質量高、任務重等先決條件下予以實施,所以對設計工作者與施工者是一個不小的挑戰(zhàn),在設計及工程環(huán)節(jié)的相關要求是設計先進、施工便捷、可靠穩(wěn)定、經(jīng)濟合理。
2.深基坑支護結構設計計算模式
深基坑支護結構設計計算法包括下述幾類:(1)經(jīng)歷平衡法(2)等值梁法(3)彈性地基梁m法(4)彈塑有限單元法。經(jīng)歷平衡法是通過墻前后的土壓力極值平衡因素,計算出支護結構的內(nèi)力及插入值。但是此法已背離了原有的地位,是由于墻前后泥土的壓力有沒有達到極值,這無法進行準確的測算,很多時候都是通過推測而得出,同時此法還未顧及到泥土結構及泥土的可變性,因此會對結果產(chǎn)生一定的影響,不過針對相對簡單的挖掘基坑,此法具有較強的有效性,能夠按經(jīng)驗予以有效運用。而M法分析了土體可變形性及支護構架,不過其依然存在不完善性。比如參與計算的數(shù)據(jù)M無法精準的予以確定,因為差異化低于的地質環(huán)境有所不同。數(shù)值M雖依附于彈性體予以形變計算,不過在實際應用環(huán)節(jié),數(shù)值M僅為一個反映彈性的標準,同時M法也無法直接算出支護結構的插入數(shù)值。相關資料顯示,M法在實際應用過程,其計算出的懸臂樁住戶結構與實際測量的位移存在一定的偏差,甚至超出了可承受極值,有此可證,樁后的土體變形并非彈性范疇。而有限單元法作為未來的基坑支護設計計算的核心舉措,其特性為針對土體的變形及支護結構的變形予以了綜合性分析,能夠得出塑性區(qū)間,可以精準的判斷支護結構可靠性,在結構計算上得到了全面的發(fā)展,構建了基坑支護結構和土壓力區(qū)間非線性制衡作用計算方法與計算機計算序列,不過在塑性區(qū)間的制衡性及內(nèi)質量化關系上還缺乏相關的經(jīng)驗。
3.設計優(yōu)化核心構架
我們要按工程的地質環(huán)境、地形特點及區(qū)域性建筑經(jīng)驗去整體分析設計方案,一定要匹配于相關法規(guī)及指標,確保技術前沿、高穩(wěn)定性、經(jīng)濟實惠、工程便捷等,所以在支護結構擇取及優(yōu)化上面我們可以依附于以下程序進行:
基坑深度較小的支護工程,我們要先分析懸臂式支護構架,其基礎構架體系大致可分為地下連續(xù)墻及樁排支護結構。其通過地面土壓力去確保支護結構的穩(wěn)定,在工程邊坡土質較優(yōu)異或地下水位不高時就可擇取樁排支護結構。因為地下連續(xù)墻具備優(yōu)異的整體性、防水性及抗彎性,同時墻體的跨度能夠按工程的需求予以調整,差異化深度的基坑均能運用,也可運用逆作法工程。而懸臂式板樁支護結構的特性為,即便不使用構筑及拆除支撐結構,也能夠為基礎工程及土方施工奠定基礎,此舉措針對優(yōu)異的被動區(qū)土層時經(jīng)濟收益較為可觀。若基坑具有一定的深度,同時邊坡變形比較高的時候,我們就要擇取懸臂式支護結構深化內(nèi)支撐結構。若懸臂式支護與工程缺乏匹配性,那就要使用其他的方式,例如可以進行土釘、鋼板樁以及拱圈等,設計工作者要按實際情況去分析擇取支護結構的形式、類型及建材。
在設計環(huán)節(jié)一定要顧及地下水分的實際作用,因為地下水含量對深基坑支護結構具有較強的影響,在工程的基坑土層滲透參數(shù)相對大的時候,擇取井點降水措施不但能夠節(jié)省投資成本,同時還可以使基坑保持干燥狀態(tài),進行有利于工程的進展,而且還可以深化土質的物理性質降低支護結構變形率,全面保護了基坑支護結構,使建筑更具穩(wěn)定性。若基坑底層的土質滲透系數(shù)不高,那么可考慮擇取高壓旋噴注漿及深層攪拌樁做成一種止水帷幕,此舉措因為投資小,是現(xiàn)階段工程中運用的較為廣泛的一種方法。針對基坑支護結構,不管是坑中的水分亦或地表上的存水,我們都要給予必要的重視,地表的存水一般使用集水井與排水溝予以處理。
4.結束語
綜上所述,有限單元法作為未來的基坑支護設計計算的核心舉措,其特性為針對土體的變形及支護結構的變形予以了綜合陛分析,能夠得出塑性區(qū)間,可以精準的判斷支護結構可靠性,在結構計算上得到了全面的發(fā)展,構建了基坑支護結構和土壓力區(qū)間非線性制衡作用計算方法與計算機計算序列,不過在塑性區(qū)間的制衡性及內(nèi)質量化關系上還缺乏相關的經(jīng)驗?;由疃容^小的支護工程,我們要先分析懸臂式支護構架,其基礎構架體系大致可分為地下連續(xù)墻及樁排支護結構。其通過地面土壓力去確保支護結構的穩(wěn)定,在工程邊坡土質較優(yōu)異或地下水位不高時就可擇取樁排支護結構。懸臂式板樁支護結構的特性為,即便不使用構筑及拆除支撐結構,也能夠為基礎工程及土方施工奠定基礎,此舉措針對優(yōu)異的被動區(qū)土層時經(jīng)濟收益較為可觀?;泳哂幸欢ǖ纳疃龋瑫r邊坡變形比較高的時候,我們就要擇取懸臂式支護結構深化內(nèi)支撐結構。若基坑底層的土質滲透系數(shù)不高,那么可考慮擇取高壓旋噴注漿及深層攪拌樁做成一種止水帷幕,此舉措因為投資小,是現(xiàn)階段工程中運用的較為廣泛的一種方法。