李大為

摘要：在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的社會(huì)大環(huán)境的推動(dòng)之下，橋梁深基坑開挖與支護(hù)得到了廣泛的關(guān)注，主要是采用了對(duì)于橋梁平面的豎直挖掘和后期的處理工作，文章通過對(duì)開挖的優(yōu)化方法等進(jìn)行了一系列地分析和探討，從而發(fā)現(xiàn)，對(duì)于各種基坑底部地挖掘之后，導(dǎo)致了整個(gè)深坑內(nèi)部得到了一系列的變化、坑壁處的破壞以及各種不穩(wěn)定等情況的產(chǎn)生，文章就此開展了相關(guān)的研究，從而得出了更好的解決方案和有效的建議。

關(guān)鍵詞：橋梁深基坑;開挖與支護(hù);優(yōu)化探析

Abstract： Driven by the social environment of economic development， the excavation and support of deep foundation pits of bridges has received extensive attention， mainly by vertical excavation of the bridge plane and post-processing work. A series of analysis and discussion were carried out on the optimization method of excavation， and it was found that after excavating the bottom of various foundation pits， it led to a series of changes in the entire deep pit， damage to the pit wall， and various instabilities. After the emergence of the situation， the article carried out relevant research on this， and thus came up with better solutions and effective suggestions.

Keywords： bridge deep foundation pit; excavation and support; optimization analysis

引言

現(xiàn)如今，隨著城市內(nèi)土地面積的不斷開挖和使用，土壤緊缺的問題也逐漸顯現(xiàn)了出來，為了充分的減少對(duì)于橋梁基坑挖掘表面的覆蓋以及對(duì)于基坑深度的不斷增加，因此，這對(duì)于整個(gè)施工建設(shè)方面也存在了各種各樣的不利影響，需要充分的加強(qiáng)施工過程當(dāng)中的技術(shù)以及結(jié)構(gòu)性的優(yōu)化改善，文章對(duì)此如何進(jìn)一步改良提出了合理化的分析和探討，并提出了合理的改良方法和建議。

一、基坑工程國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

（一）基坑變形。相對(duì)于傳統(tǒng)的施工工程當(dāng)中，施工的用地范圍大多位于地形平坦，土地面積較為開闊的位置進(jìn)行，然而在基坑挖掘的位置往往卻存在了狹小以及淺而易見的位置，甚至在施工的過程當(dāng)中可以完全不用考慮到周邊的地理位置和地形地貌等因素。然而現(xiàn)如今隨著時(shí)代的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)水平的不斷革新，對(duì)于相關(guān)的技術(shù)和設(shè)備要求方面也逐漸提高。然而同時(shí)隨著建筑的不斷增多，各種水，電等方面對(duì)于基坑的開挖也產(chǎn)生了一定的影響因素，為了更好的避免這些不利的因素產(chǎn)生，從而不得已加強(qiáng)對(duì)于深坑內(nèi)部的挖掘，然而土壤當(dāng)中也存在了各種各樣的復(fù)雜因素。因此，在施工的過程當(dāng)中就更應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)于施工環(huán)節(jié)的安全性檢驗(yàn)以及對(duì)于整個(gè)施工過程的技術(shù)和設(shè)備高標(biāo)準(zhǔn)、嚴(yán)要求，充分的了解到周邊的地理位置因素以及各種環(huán)境因素。對(duì)于整個(gè)施工過程的施工過程、排水建設(shè)、以及地質(zhì)的特性等等，防止由于這些不利因素引起的嚴(yán)重安全后果。當(dāng)基坑存處存在嚴(yán)重的不均勻現(xiàn)象時(shí)，將會(huì)導(dǎo)致惡劣的自然事故的產(chǎn)生，因此就需要對(duì)于周邊環(huán)境綜合的考慮，從而有效的基坑變形以及各種事故的產(chǎn)生。

（二）土壓力方面的研究。在整個(gè)支護(hù)結(jié)構(gòu)層次方面，土壓力毋庸置疑是其主要的荷載力，土壓力主要包含了三層方面的內(nèi)容，分為主動(dòng)、被動(dòng)和靜止的三種方式，土壓力作為一種承載力而言在整個(gè)基坑挖掘的過程當(dāng)中處于一個(gè)不斷變化和發(fā)展的方向，受到各種類似于環(huán)境、位置等等的因素而變化發(fā)展。對(duì)于整個(gè)土壤的承載壓力的多少對(duì)于結(jié)構(gòu)的類型以及發(fā)展方面起到了至關(guān)重要的作用，然而我國雖然土地面積腹地遼闊，但是仍然在這個(gè)方面發(fā)展相對(duì)于國外各個(gè)國家較為緩慢，但是相對(duì)應(yīng)的基礎(chǔ)設(shè)施和研究水平也隨著國家的不斷發(fā)展而不斷走向正軌，對(duì)此方面也得到了很多的研究和成果，制定了類似于《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》等的相關(guān)制度，并在土壓力的計(jì)算方面仍然沿用了傳統(tǒng)的計(jì)算方法并進(jìn)行了一定程度的改良工作，得到了更多的研究成果。

二、存在的問題

雖然我國現(xiàn)如今對(duì)于橋梁基坑工程的開發(fā)和研究方面不斷地得出新成果、新發(fā)展，但是由于我國對(duì)此方面的基礎(chǔ)仍然十分薄弱，因此存在了各種各樣的限制因素存在。

（一）支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算與實(shí)際受力不符。眾所周知，在對(duì)于深基坑測算的過程當(dāng)中，會(huì)由于各種土壤方面的復(fù)雜性和未知性而產(chǎn)生諸多的不足，在計(jì)算的過程當(dāng)中仍然處于不斷接近真實(shí)性、平衡性的階段，無法與理論研究真正的達(dá)成匹配和統(tǒng)一，容易產(chǎn)生各種各樣的誤差。然現(xiàn)如今也提出了各種各樣的解決方法，例如在現(xiàn)階段出現(xiàn)的極限平衡的系數(shù)概念，在整個(gè)理論的解說方面，這是十分安全并且可以在很大程度上達(dá)到國家的標(biāo)準(zhǔn)的，但是這也充分的暴露了各個(gè)細(xì)節(jié)的全方位的變化，因此也會(huì)造成一定的誤差等等。

（二）質(zhì)量控制方面存在的不足。現(xiàn)如今，在經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的社會(huì)當(dāng)中，對(duì)于建造的要求就更嚴(yán)格，因此就要求管理人員加強(qiáng)對(duì)于施工當(dāng)中的動(dòng)態(tài)管控，這也就成為了現(xiàn)如今橋梁基坑的建造過程的重要途徑之一。因此，在管控的過程當(dāng)中，就需要充分的落實(shí)到每一位員工身上，讓所有不同的層級(jí)之間都參與到其中，真正的做到合理的動(dòng)態(tài)管控。在施工建設(shè)的過程當(dāng)中，管理人員和企業(yè)經(jīng)理都需要嚴(yán)格的進(jìn)行把控，按照高標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)要求進(jìn)行圖紙的建設(shè)，洞察到每個(gè)環(huán)節(jié)。因此對(duì)于技術(shù)方面的要求就更高，并且在施工過程結(jié)束之后還要進(jìn)行照明、安全和材料質(zhì)量的監(jiān)控，從而更好的保證管理工作的合理化開展，從而真正的做到高標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)要求。

（三）責(zé)任落實(shí)不佳。責(zé)任落實(shí)情況在整個(gè)人防工程的正常開展有著十分重要的作用，在各種各樣的施工建設(shè)的過程當(dāng)中，存在了大量管理人員的不作為現(xiàn)象，對(duì)于各種危險(xiǎn)應(yīng)急設(shè)施沒有及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)充和維修工作，存在了各種各樣的安全隱患和安全危機(jī)，造成管理層面的漏洞，權(quán)責(zé)的不明確往往也會(huì)造成橋梁基坑施工過程的缺失，造成很大程度的危險(xiǎn)情況的產(chǎn)生。

（四）其他潛的危機(jī)。在我國現(xiàn)階段的橋梁基坑的施工建造當(dāng)中，管理層存在了各種各樣的腐敗行為，對(duì)于各種應(yīng)急措施進(jìn)行了擅自的更改，惡意的進(jìn)行結(jié)構(gòu)的破壞和位置的更改，從而大大的降低了在危機(jī)情況之下功能的正常使用，由于這種管理工作的不到位，就容易造成小事大化的情況，從而不僅達(dá)不到的預(yù)想的結(jié)果，并且還大大的提升了危險(xiǎn)的可能性。

（五）支護(hù)結(jié)構(gòu)方案偏于保守或安全?，F(xiàn)如今，由于深基坑方面得到了很大的發(fā)展，很多的企業(yè)爭相開始了市場的競爭，因此在整個(gè)施工以及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中，存在了各種各樣的問題。例如，施工單位完全沒有考慮到使用劣質(zhì)材料導(dǎo)致的嚴(yán)重后果，采用不正當(dāng)?shù)氖侄问褂靡恍┑统杀镜脑O(shè)計(jì)，過度的降低施工的造價(jià)，因而在使用的過程當(dāng)中存在了土地淪陷，建筑物、管道等等裂開等等情況的產(chǎn)生。因此，這不僅僅不會(huì)對(duì)于整個(gè)工程取得一個(gè)良好的結(jié)果，還會(huì)導(dǎo)致整個(gè)工期的滯留和延緩等等的產(chǎn)生，還加大了后期的維修成本。

（六）數(shù)值分析與現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)之間存在差異。在對(duì)于整個(gè)橋梁基坑設(shè)計(jì)之前，需要進(jìn)行全方位的考察和設(shè)計(jì)分析，從而得到一份模擬實(shí)況的報(bào)告，然而在施工之后，得到了與之不相近甚至相反的情況產(chǎn)生，因此，如何合理的利用現(xiàn)有的資源和數(shù)據(jù)研究從而得到與實(shí)際情況相符的數(shù)據(jù)成為了現(xiàn)階段工程研究的一項(xiàng)必經(jīng)之路。

三、支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)理論和方法

隨著現(xiàn)階段的巖土方面的研究不斷革新和出現(xiàn)，對(duì)于橋梁深基坑的結(jié)構(gòu)測算也到了一定程度的提升，存在了類似于極限平衡法、有限單元法等三種計(jì)算的手段。

（二）極限平衡法。極限平衡法在整合基坑的圍護(hù)方面運(yùn)用十分廣泛，作為最為傳統(tǒng)且出現(xiàn)很早的一項(xiàng)測算方法，成為了現(xiàn)階段的施工相關(guān)人員的主要首選。主要運(yùn)用于各種地形平坦開闊、地下地質(zhì)結(jié)構(gòu)不是特別復(fù)雜、周邊環(huán)境相對(duì)于較為普通的地方。這一方法主要利用于土壓力理論以及極限方面的地下阻擋方面的一個(gè)解答的計(jì)算方法，利用相對(duì)而言更加淺顯的方法進(jìn)行整個(gè)問題的解決，從而得到一項(xiàng)基本的結(jié)論。然而在使用的過程當(dāng)中，也不斷暴露了其使用過程當(dāng)中存在的短板和不足。例如，在整個(gè)使用的過程當(dāng)中，可能有些地質(zhì)方面相對(duì)較為復(fù)雜，并且變形的程度極為嚴(yán)重，因此這一方法對(duì)于施工共作者計(jì)算的過程當(dāng)中也是十分不利的。其次還有類似于分析過程當(dāng)中不可以進(jìn)行全方位、三維立體的進(jìn)行直觀的洞察，僅僅停留于傳統(tǒng)的二維模式，對(duì)于施工方面的全方位洞察也是十分不利的。

（二）復(fù)合地基反力法。這一方法相對(duì)于上一方法而言更具備實(shí)踐地價(jià)值，對(duì)于實(shí)際情況地深層次地解決而言更具備參考意義，但是在使用的過程當(dāng)中條件相對(duì)苛刻，如果不能保證土體與彈塑達(dá)到統(tǒng)一的位置進(jìn)行測算，將會(huì)造成更大程度的失誤，因此這一方法的運(yùn)用也需要充分的考察周圍土體的彈性和塑性兩個(gè)方面。

（三）有限元法。現(xiàn)如今，隨著互聯(lián)網(wǎng)科技和高科技方面的不斷研發(fā)，有限元法也在這一大背景的趨勢之下應(yīng)運(yùn)而生，作為了一種更為科學(xué)、便利的方法，為設(shè)計(jì)工作者在整個(gè)測算的過程當(dāng)中提供了一項(xiàng)誤差極小的方式和方法，從而大幅度的降低了整個(gè)工作當(dāng)中的測算周期，加強(qiáng)了效率和質(zhì)量。

四、結(jié)束語

文章通過對(duì)于整個(gè)橋梁基坑方面的全方位的調(diào)查和分析，充分的進(jìn)行了施工現(xiàn)場的資料考察和研究分析，從而對(duì)于不利因素、現(xiàn)階段發(fā)展的狀況、優(yōu)化結(jié)構(gòu)層設(shè)計(jì)的意義進(jìn)行了逐步的討論和深究，從而看到了現(xiàn)在發(fā)展過程當(dāng)中存在的各種阻礙因素，從而提出了一系列的改良建議。并且，在橋整個(gè)梁深基坑施工過程當(dāng)中應(yīng)該逐步加強(qiáng)對(duì)于周邊環(huán)境的考察工作、安全性的確定，更大程度的做到支護(hù)設(shè)計(jì)、全方位的監(jiān)測等等。并且還對(duì)于現(xiàn)階段存在的三種計(jì)算理論和方法進(jìn)行了研究，從而得出了如何更好的發(fā)展現(xiàn)階段的橋梁深基坑以及支護(hù)方面的質(zhì)量優(yōu)化的方式。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙志縉，應(yīng)惠清.簡明深基坑工程設(shè)計(jì)施工手冊.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2018.42（08）：77-79.

[2]陳昭元.土釘支護(hù)在深基坑工程中的應(yīng)用[M].背景：中國建筑工業(yè)出版社，2018.19（3）：220-222.

[3]黃強(qiáng).深基坑支護(hù)工程技術(shù)[M].背景：中國建材工業(yè)出版社，2019.24（1）：137-139.

（作者單位：常州市建筑科學(xué)研究院集團(tuán)股份有限公司）