陳少博

摘 要：針對(duì)建筑構(gòu)造來說，只有在地下室底板或者基礎(chǔ)的埋深足夠，才能確保地下建筑或者高層建筑的穩(wěn)定性。本文重點(diǎn)闡述了深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與監(jiān)測數(shù)據(jù)分析。

關(guān)鍵詞：深基坑;支護(hù)設(shè)計(jì);監(jiān)測數(shù)據(jù);分析

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.02.086

現(xiàn)階段，我國城市建設(shè)的力度也來越大，地下建筑以及高層建筑越來越多，基坑越來越深。同時(shí)，地下建筑與高層建筑的建設(shè)需要加強(qiáng)研究抵抗水平力的方法和措施，以便提升建筑的穩(wěn)定性。為了確保建筑工程的質(zhì)量，提升建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，有必要進(jìn)行支護(hù)設(shè)計(jì)和監(jiān)測數(shù)據(jù)分析，尤其是深基坑的支護(hù)設(shè)計(jì)與監(jiān)測數(shù)據(jù)分析。

1 深基坑支護(hù)的類型分析

（1）鋼板樁支護(hù)分析。鋼板樁支護(hù)是一種廣泛應(yīng)用于建筑工程的支護(hù)類型，這種支護(hù)形式指的是通過熱軋型的鋼材進(jìn)行鉗口和鎖口，從而使鋼板樁之間進(jìn)行緊密的連接，進(jìn)而組成完整的鋼板墻結(jié)構(gòu)。鋼板樁支護(hù)形式既可以起到很好的擋土作用，還有良好的擋水功能?，F(xiàn)階段應(yīng)用最多的鋼板樁支護(hù)結(jié)構(gòu)形式主要有三種：第一種，Z形結(jié)構(gòu)形式;第二種，U形結(jié)構(gòu)形式;第三種，直腹板結(jié)構(gòu)形式。鋼板樁支護(hù)類型的特點(diǎn)是，具有相對(duì)簡單的鋼板加工工藝，以及來源眾多的施工材料。

（2）深層攪拌水泥樁。在深基坑支付中，水泥攪拌的作用是對(duì)軟土地及進(jìn)行加固和飽和。水泥可以發(fā)揮固化劑的作用，通過軟土結(jié)合，發(fā)生一系列的物理反應(yīng)或者化學(xué)反應(yīng)，從而形成一種具有高強(qiáng)度的水泥加固體，從而有效提升軟土地基的承載能力以及變形模量。根據(jù)多年的經(jīng)驗(yàn)，如果水泥摻入8%以上，20%以下，水泥土重度比就可以提高3%--5%。如果水泥土的含水量降低10%，抗?jié)B性能就可以達(dá)到10-7cm/ces——10-8cm/ces。也就是說，水泥土可以有效對(duì)土質(zhì)進(jìn)行改良。另外，水泥土的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度大多數(shù)都大于0.3MPa，要遠(yuǎn)優(yōu)于未經(jīng)處理的軟土地基的抗壓強(qiáng)度?？箟簭?qiáng)度的提升也就代表著抗拉強(qiáng)度的提升[1]。

2 深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)的改進(jìn)

（1）引進(jìn)新技術(shù)和新理念。在進(jìn)行深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)的時(shí)候，一定要結(jié)合建筑工程的特點(diǎn)以及實(shí)際情況，切忌生搬硬套，延用陳舊的設(shè)計(jì)理念。尤其是現(xiàn)階段，深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)還處于發(fā)展階段，缺乏公認(rèn)的、權(quán)威的計(jì)算公式，一切都需要設(shè)計(jì)人員在實(shí)際工作中摸索。所以在設(shè)計(jì)過程中，可以將施工監(jiān)測反饋動(dòng)態(tài)信息作為基礎(chǔ)，以此來進(jìn)行深基坑的支護(hù)設(shè)計(jì)。

（2）加強(qiáng)試驗(yàn)研究。所謂實(shí)踐出真知。一切正確的理論都是經(jīng)過大量的實(shí)踐、大量的研究總結(jié)出來的。而我國現(xiàn)階段的深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)，與發(fā)達(dá)國家有著不小的差距，很多地方都有待提升。但是我國的城市建立力度不斷地加大，我國地下建筑與高層建筑越來越多，這就為我國深基坑設(shè)計(jì)人員開展研究工作提供了一手施工數(shù)據(jù)。所以，設(shè)計(jì)人員一定要重視深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)的實(shí)踐性，通過大量的數(shù)據(jù)分析，不斷地總結(jié)，最終獲得正確的理論和觀點(diǎn)，形成一套完整的體系[2]。

3 深基坑支護(hù)監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析方法

（1）有限元分析法。有限元分析法屬于確定函數(shù)法的一種，指的是針對(duì)研究對(duì)象按照某種規(guī)則搭建分析模型，然后再將分析模型劃分成若干計(jì)算單元，因?yàn)槊恳环N材料都有一定的物理力學(xué)性質(zhì)，所以要按照所選材料相對(duì)應(yīng)的物理力學(xué)性質(zhì)，搭建荷載與變形之間的函數(shù)關(guān)系。然后再根據(jù)現(xiàn)有的條件對(duì)函數(shù)方程進(jìn)行求解，從而得出變形值。但是，有限元分析法存在一定的缺陷。首先，分析模型劃分的單元、所選材料的參數(shù)設(shè)置、選擇的函數(shù)關(guān)系都是假設(shè)的。其次，計(jì)算變形值的時(shí)候并沒有考慮施工現(xiàn)場的環(huán)境因素的影響。所以也就容易導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果存在一定的偶然性，可采納度較低。所以在使用有限元分析法的時(shí)候，可以和反演分析法一起使用。

（2）小波分析法。小波分析法是在多種分析法的基礎(chǔ)之上研究出來的一種分析處理方法，又稱為信號(hào)分析中的數(shù)學(xué)顯微鏡。小波分析法在時(shí)域方面以及頻域方面的局部化特征較為明顯，可以將局部信號(hào)中的有效信息進(jìn)行提取。另外，小波變化還可以針對(duì)周期性的變形特征進(jìn)行探測和分析。例如，通過離散小波變換可以分解實(shí)際的監(jiān)測數(shù)據(jù)并進(jìn)行重構(gòu)，進(jìn)而分離數(shù)據(jù)中與噪聲相關(guān)的信息，找出對(duì)自己有用的數(shù)據(jù)和信息。

4 某建筑深基坑工程監(jiān)測數(shù)據(jù)及分析

如某基坑北側(cè)設(shè)置了四個(gè)觀測點(diǎn)，基坑?xùn)|北角處設(shè)置了一個(gè)觀測點(diǎn)，因?yàn)檫@個(gè)方位與兩棟高層建筑緊挨著，導(dǎo)致基坑的危險(xiǎn)性較高，所以要先進(jìn)行澆筑灌梁，進(jìn)行樁頂水平位移監(jiān)測點(diǎn)的布設(shè)。該側(cè)基坑樁頂水平位移從2016年8月5日開始監(jiān)測，當(dāng)時(shí)基坑開挖深度是5米，連續(xù)三天，監(jiān)測值十分相近，所以可以將這三天的平均值設(shè)置為基準(zhǔn)值，然后把8月7日的水平位移觀測值設(shè)調(diào)整到0，當(dāng)基坑開挖深度到達(dá)6米的時(shí)候，樁頂水平位移的變化已經(jīng)高于報(bào)警值，當(dāng)時(shí)時(shí)間為8月14日，在基坑的南側(cè)道路上就發(fā)現(xiàn)了一條很長的裂縫，裂縫的長度是20米，寬度為3毫米。這個(gè)時(shí)候，施工現(xiàn)場就要立刻停工，找尋出現(xiàn)裂縫的原因，并針對(duì)性制訂補(bǔ)救措施。最后分析出原因是第一道錨索沒有穩(wěn)定，鎖定值不達(dá)標(biāo)。之后繼續(xù)開挖，當(dāng)基坑到達(dá)9米的時(shí)候，樁頂水平位移已經(jīng)增大，單次位移量高達(dá)8毫米，也高于報(bào)警值。這個(gè)時(shí)候再次停工分析原因。當(dāng)時(shí)時(shí)間為8月27日，主要是施工超挖導(dǎo)致的，這時(shí)候就要采取回填土方的方法，或者增加錨索的方法來減少位移量。

5 結(jié)語

綜上所述，深基坑工程的建設(shè)較為復(fù)雜，受到多種因素的限制，存在較大的安全隱患。所以，在進(jìn)行深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)的時(shí)候，就要不斷地更新設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)方法，并加強(qiáng)實(shí)踐，形成一套完整的設(shè)計(jì)體系。針對(duì)深基坑支護(hù)檢測數(shù)據(jù)，分析方法有很多，但是要結(jié)合施工現(xiàn)場的實(shí)際情況進(jìn)行科學(xué)合理的選擇。并且要在實(shí)際監(jiān)測中，不斷地積累深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析經(jīng)驗(yàn)，促進(jìn)深基坑工程的建設(shè)與發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳曉旭.論深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)若干問題與優(yōu)化措施[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2017（32）：590.

[2]梁加俊，孫澤信，劉寧.深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)及監(jiān)測數(shù)據(jù)分析[J].建筑技術(shù)開發(fā)，2017（24）：133-134.