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摘要：近些年，我国经济高速发展，建筑行业为我国发展做出了很大贡献。岩土工程的深基坑结构必须做好支护工作，对如何选择深基坑支护技术和优化基坑设计展开分析，帮助工程建设的技术人员做出最合理的设计，满足对基坑的优化设计要求。
关键词：深基坑支护;结构设计;优化方法
引言
20世纪90年代以来，随着国民经济的高速发展，工程建设突飞猛进，越来越多的地下建筑随之产生，地下车库、地下商店、地下铁路、车站等的大量建造为基坑开挖带来了一定的技术要求。为确保施工的安全性和使用的便捷性，基坑支护工程在地下狭窄场地的技术和应用也需要符合我国相关行业标准。但考虑施工过程中所涉及到的学科较多，会存在许多不确定因素。
1深基坑支护的特点
1.1深度较深
目前，我国工程建设的技术水平不断提高，加之城市土地资源越来越紧张，众多超高层建筑、超大桥梁结构工程、超大水利工程、超高层房屋建筑应运而生，需要不断拓展地下结构空间。交通路网不断发展与完善，修建了许多高墩大跨度桥梁，也产生了许多的深基坑建设工程;由于超大水利工程的实施，涌现出更多的超深超大的基坑;基础建设工程快速发展，使岩土工程的深基坑深度越来越深。目前，一些地区的深基坑深度已经超过40m，且未来还有可能继续加深。
1.2容易出现安全问题
一般情况下，深基坑施工技术应用过程比其他施工技术更具危险性。深基坑支护工程发生安全事故时，除了会对其施工环境安全造成影响外，还会一定限度导致周边建筑物系统整体稳定性遭到破坏。一个建筑物的深基坑支护工作没有做好，不仅会影响该建筑物的安全，还可能会影响周围建筑物的安全，给施工人员及附近居民生命财产安全带来了较大威胁性。深基坑支护施工的具体操作过程中，应保障施工内容的安全性，确保竣工后深基坑支护能力基础性工作，避免后期施工发生严重安全事故。为了提高深基坑支护施工的安全性，相关负责人在项目正式开始前，必须制定相应的、完备的应急预案。
1.3施工复杂
在进行岩土工程深基坑支护施工时，易受到外界因素影响，如施工环境、地形地质和水文条件、气候、天气、温度、施工工艺等因素的影响，如果地质环境复杂或土体不够稳定，会导致深基坑稳定性下降，给工程项目带来安全隐患;施工支护的及时性也会影响施工的及时性;此外，深基坑支护施工还可能面临管道无法铺设的情况，施工人员若未能妥善处理，也会影响建筑结构的安全性。
2深基坑支護设计常见问题分析
我国岩土工程中深基坑支护设计仍然会存在以下几点问题：第一点是土层开挖与边坡支护施工不协调。一些岩土建筑施工过程中，挡土支护所涉及到的技术含量较高，但是传统的土方开挖方法十分复杂、技术含量相对较低，无法满足高难度的施工需求;再加上当地的施工团队工作水平较为有限，组织管理不够科学，也增加了施工的难度。还有部分施工单位为了加速工程进度，其施工顺序出现严重混乱，特别是在夏季的雨季时期施工，由于对挡土支护施工缺少足够的重视，导致影响后期正常的支护施工秩序，无法在规定的时间内完成施工。第二点是边坡修理无法满足预期的规范需求。在许多深基坑施工过程中，由于施工技术人员的业务能力不足、缺乏丰富的工作经验，管理人员的管理欠缺和现场施工人员机械操作水平不足等因素，会经常欠挖或是超挖、开挖以后出现边坡表面平整度失去规则等一系列的情况。在人工调整的过程中，也会受到测量技术工艺等一系列方面的影响，最后导致施工与设计的差异十分明显。深基坑支护施工的过程中，经常会出现深基坑深层搅拌桩水泥产量不足、水泥的强度不足等一系列情况，多方面的因素导致水泥表面开裂等后果，影响支护工程最终的施工效果。再加上一些建筑施工过程中，由于部分工作人员个人综合素质不高、为了追求个人利益，会出现偷工减料压缩成本等情况。而深基坑设计对于挖土程序有着较高的要求，上述一系列的施工问题都会造成最终施工呈现出的效果与设计存在明显的差异。
3深基坑支护结构设计的优化方法
3.1有限元分析
使用PLAXIS软件进行有限元分析工作，具有较高的适用性，能完成对复杂的工程地质条件分析，也适合进行变形和稳定性的分析。分析中，根据基坑实际尺寸建模，模型坑壁内侧为30m，外侧为50m，土层厚度为50m;分析过程中允许竖向变形，左右边界的水平位移为0，下边界的各向变形为0;桩体、土钉、锚杆和土的接触面均设置为库伦接触面。经过计算，在开挖深度逐渐增加之后，由于受力不均衡，基坑内侧的土压也会改变，为了避免由于压力不平衡导致基坑坍塌，使用土钉或应力锚杆控制基坑内侧的土压力。锚杆能限制土体，且能和土体构成完整的支护结构，满足支护工作的需要，加强对基坑稳定性的控制。
优化设计中，首先对桩径进行了优化，经过计算由于0.6m的桩径缺少足够的刚度，所以将桩径增加到0.8m，能避免影响稳定性，也能满足经济性的要求;原设计中1.6m的桩间距并不能满足对位移控制的要求，使用1.2m的桩间距虽然能满足位移控制要求，但是并不经济，而选择1.4m桩间距对位移控制有比较好的效果，同时也能满足经济需要。
3.2加强基坑支护
该类型施工具有综合性与临时性较强的特点，且涉及多方面安全因素，对于施工环境有较高的要求。因此，深基坑支护设计时，需要选择科学的支护结构。在大多数情况下，为提高支护的稳定性，可选择钢筋混凝土桩支护、喷锚支护、锚桩支护等多种类型的技术进行施工。当深基坑的开挖深度达到2m时，会给坑边作业带来安全风险，施工人员应做好坑边防护，可以在深基坑的周围搭建防护栏。对于坑壁支护，施工人员需要结合深基坑的深度、具体的施工环境、基坑开挖后的地质情况，结合基坑的支护设计及时进行施工支护。如果出现支护墙漏水，在水量较小时，可通过混凝土、砂浆等进行渗水点填补，如果渗漏较为严重，可以围绕渗漏点进行0.5～1m的开挖，最后选择混凝土填补。相关人员需要重视基坑支护各环节的衔接，例如搅拌浆液时，应避免浆液凝结，做好监测，避免出现离析，并掌握好具体时间。
3.3提高深基坑支护设计管理水平
提高深基坑支护设计管理水平是岩土工程中深基坑支护设计的优化策略。为了更好的确保岩土工程深基坑支护工作的顺利进行，相关施工单位务必要加强对施工人员施工之前的安全责任检查。并制定符合该岩土工程实际情况、具有一定可操作性的深基坑支护设计管理机制，落实权责一致的制度，避免出现施工中存在问题无法追究责任等情况出现。而在实际施工过程中，许多施工单位挖出的基坑空间往往与支护结构位移问题有着直接的关联性，因此必须要保证其基坑空间的合理，也需要从深基坑支护环节进行设计，提高设计图的科学效果。施工之前，也要提前对于岩土工程所处的地理位置，周边的环境、气候、土壤等进行实地考察，并全面收集数据，通过设定与落实相关制度，确保这一环节的施工质量，坚持安全第一、以人为本的施工原则，更好地进行深基坑支护设计和施工。
结语
深基坑支护是保证岩土工程顺利施工的基础，为了保证深基坑支护的技术应用效果，需要综合考虑不同方面因素选择最合适的支护方案，通过模拟分析加强对支护方案的细节优化，保证深基坑的支护效果。
参考文献
[1]伦恒毅.岩土工程深基坑支护施工问题及对策[J].智能城市，2020，6（20）：58-59.
[2]林志强.岩土工程施工中的深基坑支护问题[J].工程技术研究，2020，5（18）：108-109.
[3]卢锦平.岩土工程深基坑支护的设计与施工探讨[J].建筑技术开发，2020，47（16）：146-147.
关键词：深基坑支护;结构设计;优化方法
引言
20世纪90年代以来，随着国民经济的高速发展，工程建设突飞猛进，越来越多的地下建筑随之产生，地下车库、地下商店、地下铁路、车站等的大量建造为基坑开挖带来了一定的技术要求。为确保施工的安全性和使用的便捷性，基坑支护工程在地下狭窄场地的技术和应用也需要符合我国相关行业标准。但考虑施工过程中所涉及到的学科较多，会存在许多不确定因素。
1深基坑支护的特点
1.1深度较深
目前，我国工程建设的技术水平不断提高，加之城市土地资源越来越紧张，众多超高层建筑、超大桥梁结构工程、超大水利工程、超高层房屋建筑应运而生，需要不断拓展地下结构空间。交通路网不断发展与完善，修建了许多高墩大跨度桥梁，也产生了许多的深基坑建设工程;由于超大水利工程的实施，涌现出更多的超深超大的基坑;基础建设工程快速发展，使岩土工程的深基坑深度越来越深。目前，一些地区的深基坑深度已经超过40m，且未来还有可能继续加深。
1.2容易出现安全问题
一般情况下，深基坑施工技术应用过程比其他施工技术更具危险性。深基坑支护工程发生安全事故时，除了会对其施工环境安全造成影响外，还会一定限度导致周边建筑物系统整体稳定性遭到破坏。一个建筑物的深基坑支护工作没有做好，不仅会影响该建筑物的安全，还可能会影响周围建筑物的安全，给施工人员及附近居民生命财产安全带来了较大威胁性。深基坑支护施工的具体操作过程中，应保障施工内容的安全性，确保竣工后深基坑支护能力基础性工作，避免后期施工发生严重安全事故。为了提高深基坑支护施工的安全性，相关负责人在项目正式开始前，必须制定相应的、完备的应急预案。
1.3施工复杂
在进行岩土工程深基坑支护施工时，易受到外界因素影响，如施工环境、地形地质和水文条件、气候、天气、温度、施工工艺等因素的影响，如果地质环境复杂或土体不够稳定，会导致深基坑稳定性下降，给工程项目带来安全隐患;施工支护的及时性也会影响施工的及时性;此外，深基坑支护施工还可能面临管道无法铺设的情况，施工人员若未能妥善处理，也会影响建筑结构的安全性。
2深基坑支護设计常见问题分析
我国岩土工程中深基坑支护设计仍然会存在以下几点问题：第一点是土层开挖与边坡支护施工不协调。一些岩土建筑施工过程中，挡土支护所涉及到的技术含量较高，但是传统的土方开挖方法十分复杂、技术含量相对较低，无法满足高难度的施工需求;再加上当地的施工团队工作水平较为有限，组织管理不够科学，也增加了施工的难度。还有部分施工单位为了加速工程进度，其施工顺序出现严重混乱，特别是在夏季的雨季时期施工，由于对挡土支护施工缺少足够的重视，导致影响后期正常的支护施工秩序，无法在规定的时间内完成施工。第二点是边坡修理无法满足预期的规范需求。在许多深基坑施工过程中，由于施工技术人员的业务能力不足、缺乏丰富的工作经验，管理人员的管理欠缺和现场施工人员机械操作水平不足等因素，会经常欠挖或是超挖、开挖以后出现边坡表面平整度失去规则等一系列的情况。在人工调整的过程中，也会受到测量技术工艺等一系列方面的影响，最后导致施工与设计的差异十分明显。深基坑支护施工的过程中，经常会出现深基坑深层搅拌桩水泥产量不足、水泥的强度不足等一系列情况，多方面的因素导致水泥表面开裂等后果，影响支护工程最终的施工效果。再加上一些建筑施工过程中，由于部分工作人员个人综合素质不高、为了追求个人利益，会出现偷工减料压缩成本等情况。而深基坑设计对于挖土程序有着较高的要求，上述一系列的施工问题都会造成最终施工呈现出的效果与设计存在明显的差异。
3深基坑支护结构设计的优化方法
3.1有限元分析
使用PLAXIS软件进行有限元分析工作，具有较高的适用性，能完成对复杂的工程地质条件分析，也适合进行变形和稳定性的分析。分析中，根据基坑实际尺寸建模，模型坑壁内侧为30m，外侧为50m，土层厚度为50m;分析过程中允许竖向变形，左右边界的水平位移为0，下边界的各向变形为0;桩体、土钉、锚杆和土的接触面均设置为库伦接触面。经过计算，在开挖深度逐渐增加之后，由于受力不均衡，基坑内侧的土压也会改变，为了避免由于压力不平衡导致基坑坍塌，使用土钉或应力锚杆控制基坑内侧的土压力。锚杆能限制土体，且能和土体构成完整的支护结构，满足支护工作的需要，加强对基坑稳定性的控制。
优化设计中，首先对桩径进行了优化，经过计算由于0.6m的桩径缺少足够的刚度，所以将桩径增加到0.8m，能避免影响稳定性，也能满足经济性的要求;原设计中1.6m的桩间距并不能满足对位移控制的要求，使用1.2m的桩间距虽然能满足位移控制要求，但是并不经济，而选择1.4m桩间距对位移控制有比较好的效果，同时也能满足经济需要。
3.2加强基坑支护
该类型施工具有综合性与临时性较强的特点，且涉及多方面安全因素，对于施工环境有较高的要求。因此，深基坑支护设计时，需要选择科学的支护结构。在大多数情况下，为提高支护的稳定性，可选择钢筋混凝土桩支护、喷锚支护、锚桩支护等多种类型的技术进行施工。当深基坑的开挖深度达到2m时，会给坑边作业带来安全风险，施工人员应做好坑边防护，可以在深基坑的周围搭建防护栏。对于坑壁支护，施工人员需要结合深基坑的深度、具体的施工环境、基坑开挖后的地质情况，结合基坑的支护设计及时进行施工支护。如果出现支护墙漏水，在水量较小时，可通过混凝土、砂浆等进行渗水点填补，如果渗漏较为严重，可以围绕渗漏点进行0.5～1m的开挖，最后选择混凝土填补。相关人员需要重视基坑支护各环节的衔接，例如搅拌浆液时，应避免浆液凝结，做好监测，避免出现离析，并掌握好具体时间。
3.3提高深基坑支护设计管理水平
提高深基坑支护设计管理水平是岩土工程中深基坑支护设计的优化策略。为了更好的确保岩土工程深基坑支护工作的顺利进行，相关施工单位务必要加强对施工人员施工之前的安全责任检查。并制定符合该岩土工程实际情况、具有一定可操作性的深基坑支护设计管理机制，落实权责一致的制度，避免出现施工中存在问题无法追究责任等情况出现。而在实际施工过程中，许多施工单位挖出的基坑空间往往与支护结构位移问题有着直接的关联性，因此必须要保证其基坑空间的合理，也需要从深基坑支护环节进行设计，提高设计图的科学效果。施工之前，也要提前对于岩土工程所处的地理位置，周边的环境、气候、土壤等进行实地考察，并全面收集数据，通过设定与落实相关制度，确保这一环节的施工质量，坚持安全第一、以人为本的施工原则，更好地进行深基坑支护设计和施工。
结语
深基坑支护是保证岩土工程顺利施工的基础，为了保证深基坑支护的技术应用效果，需要综合考虑不同方面因素选择最合适的支护方案，通过模拟分析加强对支护方案的细节优化，保证深基坑的支护效果。
参考文献
[1]伦恒毅.岩土工程深基坑支护施工问题及对策[J].智能城市，2020，6（20）：58-59.
[2]林志强.岩土工程施工中的深基坑支护问题[J].工程技术研究，2020，5（18）：108-109.
[3]卢锦平.岩土工程深基坑支护的设计与施工探讨[J].建筑技术开发，2020，47（16）：146-147.