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摘要：随着我国经济的不断发展和快速提高，国内岩土工程项目逐渐增多，在岩土工程项目当中，最为关键的部分就是深基坑支护的设计，深基坑支护设计水平的成功与失败决定了整个岩土工程项目的成功与失败，也关系着岩土工程在未来的使用过程中的稳定性以及安全性。本文首先分析岩土工程深基坑支护中所存在的设计问题，并对其相应的应对措施进行探讨，可以为我国岩土工程的深基坑支护设计提供一些帮助，也促进我国基础性建设事业的稳定提高。
关键词：岩土工程；深基坑支护；设计问题；对策
随着我国的经济越来越好，城市中高层建筑在不断的递增，深基坑支护技术在高层建筑中得到了广泛的应用。近几年来，在建筑深基坑开挖以及支护技术应用的过程中，不断引入了更为先进的技术和支护框架，很好的保证了建筑施工在未来使用的稳定性和质量问题。但是，在高层建筑建设当中，我国一部分开发商为了节约占地面积，导致建筑物之间的间距较小，这就给基础工程的施工带来了很多无法解决的问题，也给周围的施工环境带来了很多不必要的麻烦。因此，必须要科学分析岩土工程深基坑支护中的主要设计问题，并且将这些问题一一解决，才能建设出质量达标的深基坑支护工程，否则，建筑物在未来的使用过程中也存在着一定的危险性和不确定性。
1、深基坑支护的类型
1.1深基坑支护系统
各种建筑物与地下管线都要开挖基坑，一些基坑可直接开挖或放坡开挖，但当基坑深度较深，周围场地又不宽时，一般都采用基坑支护，从前的支护方法较为简单过去，也就是钢板桩加井点降水，一般能满足基坑安全施工，而对于深基坑已不能满足要求，近几年来随着基坑深度和体量的增大，支护技术也有了较大进展，按功能分常用的有以下一些：
（1）挡土系统：常用的有钢板桩、钢筋混凝土板桩、深层水泥搅拌桩、钻孔灌注桩、地下连续墙。真正所要起到的作用就是挡外土压力。
（2）挡水系统：常用的有深层水泥搅拌桩、旋喷桩、压密注浆、地下连续墙、锁口钢板桩。其功能是阻挡抗外渗水。
1.2深基坑必须进行支护设计
不同的基坑深度、地质、环境与荷载情况采用不同的支护结构。常见的深基坑支护结构类型及其适用范围为：
（1）深层搅拌桩支护。它是利用水泥、石灰等材料作为固化剂通过深层搅拌机械，将软土和固化剂(浆液或粉体)强制搅拌，利用固化剂和软土之间所产生的一系列物理化学反应，使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的桩体(水泥土搅拌桩)，利用搅拌桩作为基坑的支护结构。水泥搅拌桩适宜于各种成因的饱和粘性土，包括淤泥、淤泥质土、粘土和粉质粘土等，加固深度可从数米至15～16m。由于其抗拉强度远小于抗压强度，故常适用于基坑深度不大(5～7m)、可采用重力式挡墙结构形式的基坑。这种支护结构防水性能好，可不设支撑，基坑能在开敝的条件下开挖，具有较好的经济效益。
（2）排桩支护。排桩包括钢板桩、钢筋混凝土板桩及钻孔灌注桩、人工挖孔桩等，其支护形式包括：①柱列式排桩支护：当边坡土质较好、地下水位较低时，可利用土拱作用，以稀疏的钻孔灌注桩或挖孔桩作为支护结构；②连续排桩支护：在软土中常不能形成土拱，支护桩应连续密排，并在桩间做树根桩或注浆防水；也可以采用钢板桩、钢筋混凝土板桩密排。对于开挖深度为6～10m的基坑，常采用800～1000mm的钻孔桩，后面加深层搅拌桩或注浆防水，并设置2～3道支撑；对于开挖深度大于10m的基坑，可采用地下连续墙加支撑的方法，也可采用800～1000mm大直径钻孔桩加深层搅拌桩防水，设置多道支撑。
（3）地下连续墙支护。当在软土层中基坑开挖深度大于10m、周围相邻建筑或地下管线对沉降与位移要求较高时常采用地下连续墙作基坑的支护结构。这样的做法有两点好处：①墙体刚度大、整体性好，因而结构和地基变形较小，可用于超深的支护结构；②适用于各种地质条件，特别是遇到砂卵石地层或要求进入风化岩层时，钢板桩难于施工，可采用地下连续墙支护。
2、岩土工程中的深基坑支护设计问题
2.1深基坑土体取样不完整
在一个岩土工程项目当中，土体的好坏决定了这个工程的完成质量问题。因此，应该将岩土工程项目的地基土层作为深基坑支护设计重要参考资料。在土体取样的过程中，一定要严格按照国家规定进行钻孔取样，以免花费时间去勘探不需要勘探的工程土样。但是，很多岩土设计师为了可以减少自己的工作量，尽早完成上面所下发的任务，随机取样，这样就会导致原本很复杂结构的地质条件，变得极为简单，取样的结果也与真实情况不符合，最后就导致给深基坑支护设计带来很多不安全因素。
2.2深基坑支护设计结构数据计算与实际不同
在深基坑支护设计问题中有很多的理论计算与实际现场情况不符合，因为在现实生活中很多数据都会遭受到各种外界因素的破坏，比如土体结构会随着建筑物使用年限的不断延长而受到各种不一样的破坏，因此，这种破坏都会导致土体本身结构变得极为松弛，慢慢会减小土地结构本身的密实程度，随之而来的就是会出现土体裂缝等各种设计问题。这些都与深基坑支护最早的设计有着紧密的联系。
3、深基坑支护设计的对策
3.1采用先进的基坑支护设计方法
基坑边坡的变形观测作为深基坑支护工程变形观测的重要手段之一。在支护工程设计的时候，研究人员可以通过对土体数据进行不定时的监测，并对监测结果进行详细的分析，然后对于基坑支护所存在的问题进行合理的处理，以控制基坑沉降变形问题。因此，在深基坑支护工程设计过程中，工作人员应该对施工方案进行系统的检查，来确保施工方案的准确性和安全性。另外，对于土质结构较为复杂的基坑工程，工作人员可以采用专家论证的形式，以有效的降低工程造价，从本质上保证岩土工程深基坑支护的安全性和可靠性。
3.2进行支护结构的相关试验
支护结构的试验主要包括岩土工程施工现场的试验以及在实验室模拟试验，支护结构虽然会花费大量的工程资金。但由于深基坑支护部分的投资成本本身较大，如果可以先进行支护结构的试验然后再进行支护结构的设计，将会大大降低工程的投资成本。因此，做好支护结构工程的现场试验就变得极为关键。通过现场实践证明，在深基坑支护设计中，必须要一点点的积累每一次测试数据，为建立全新的计算方法提供理论资料。
3.3引入先进的支护结构计算方法
近几年来，深基坑支护结构已经慢慢的走向了综合化的方向发展，简单的说，就是临时支护结构和永久支护结构的统一，受力结构和水工结构的统一，基坑开挖方法和支护结构的统一在不断的经验中逐步落实。这样，深基坑支护结构的受力变得极为复杂，因此必须要引入一种先进的支护结构计算方法。除此之外，由于支护结构工程包括的施工步骤以及涉及范围比较广，不单单只有施工技术和施工管理，还有工程地质、水文地质、建筑材料、工程结构等。同时，它是一个综合性的设计，包括了材料力学、土力学、水力学以及结构力学等。因此，工作人员应该与时俱进，了解先进的计算方法的支撑结构，合理控制深基坑支护的每一个方面，这样才能保证基坑设计的安全、稳定以及经济性。
参考文献
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