高层建筑深基坑设计和支护存在的问题 马飞强

发表时间:2020/7/21   来源:建筑模拟2020年第7期   作者:马飞强
[导读] 伴随城市建设速度不断加快,而土地资源日渐紧张之后,高层建筑的价值和意义就相对较为明确,相关操作具备着较强的价值和意义,能提高整体的土地资源利用率,满足人口对于建筑方面的使用需求。但在具体实际操作过程中,由于高度相对较高一些,其深基坑设计具备着较强的价值和意义,进行设计的过程中,如果不能针对性设计,就会出现一定的问题和不足,需要客观认识,然后结合实际情况进行针对性的加强,保障最终操作质量和操作效果情
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        摘要:伴随城市建设速度不断加快,而土地资源日渐紧张之后,高层建筑的价值和意义就相对较为明确,相关操作具备着较强的价值和意义,能提高整体的土地资源利用率,满足人口对于建筑方面的使用需求。但在具体实际操作过程中,由于高度相对较高一些,其深基坑设计具备着较强的价值和意义,进行设计的过程中,如果不能针对性设计,就会出现一定的问题和不足,需要客观认识,然后结合实际情况进行针对性的加强,保障最终操作质量和操作效果情况。
        关键词:深基坑支护;高层建筑;建筑建设;常见问题;存在不足;策略;
       
        引言:
        城市化建设速度不断加快之后,土地面积也相对较为紧张,如何将相关面积进行有效利用,提高操作利用率,成为现阶段最为常见的一类问题,为了有效应对建筑使用需求,高层建筑的数量开始逐渐增多,其自身的价值和意义十分明确。具体操作过程中,深基坑设计和支护具备着一定的实际性和价值性,对于建设质量和建设安全性都会带来明确的影响作用,但在实际操作的过程中,由于其规模庞大、周期较长、难度较高、复杂性较强,经常容易一些问题,影响最终质量,需要客观认识,然后结合实际情况进行针对性的操作。
        一、存在的问题
        (一)设计计算问题
        设计计算是整体操作过程中相对关键且相对重要的一部分内容,其自身价值和意义非同小可,在进行操作中也经常容易出现问题,这主要是与深基坑支护结构实际承受重量以及原理等方面相对较为复杂有着密切联系,如果不能充分考虑多方面因素,从承重的多个角度出发,就容易出现一定的计算不足[1]。在实际操作过程中,这部分问题并不罕见,所带来的损害和负性影响也相对较大一些,尤其利用极限平衡理论进行安全系数的计算的过程中,最终系数相对加到,理论上讲应用安全性能够得到控制。但在具体实际操作过程中却发现了一定的不足之处,甚至出现了严重破坏等方面问题。而一些体系在应用的过程中,虽然得到的安全系数相对较小,但具体操作过程中总体应用成效较好,没有出现一定的不足,效果相对较为可观。这样的现象产生,主要是和不了解实际情况、计算缺乏精准性有着密切联系,此类理论是相关结构的静态设计,但值得一提的是,整体开挖之后土体是处于一个动态平衡重的,处于松弛过程,伴随时间推移整体的强度性能会有所降低,出现一定的变形。如果不能考虑到这一系列因素,则容易出现设计计算的问题,导致最终质量出现问题,甚至出现安全方面的风险,带来经济损失和使用风险,甚至出现结构损毁等问题。
        (二)空间效应问题
        空间效应问题是一个常见问题,这一问题主要体现在于。基坑周边向基坑内进行位移,从而呈现了中间大两边小的问题,中间位置发生了边坡失稳,直接导致最终操作效果出现不良影响[2]。实际操作过程中,相关建设活动应用的形式较多,根据其特点概括可以分为内撑式和拉锚式,前者通常利用井字梁和立柱等进行操作,形成空间框架结构,然后进一步提升其空间效应,后者与前者存在着一定区别,主要是让每一根锚杆都发挥一定的单独性作用,在土体锚固下产生水平承载力,利用腰梁连接在一起,从而更好的发挥其支撑作用,将效果进行优化,二者具备着一定空间效应方面的不同。如果不能根据实际情况选择相应适宜性的操作方式,就很容易带来一定效果方面的不足,甚至会出现空间效应问题,影响最终操作质量。一些设计人员并不明确两种方式的图而易行和差异性,没有意识到两种形式所起到的空间效应特点,而且设计主要是根据平面应变问题进行处理。在深基坑更加接近于细长条形状时,可以结合实际情况进行应用,如果形状接近长方形和正方形,这就会促养怎奈很大的差异,不能有效进行空间处理,出现一定的问题和不足,无法满足实际性的需求,最终质量也会出现问题。


        针对这一系列问题,需要积极进行解决,强化整体的计算环节工作,并积极进行相关方式的合理选择,以普遍性提高最终操作成效和操作质量,规避常见相关设计与建设活动的问题和不足。
        二、应对的策略
        (一)精准化计算
        在前期设计过程中,需要尤其注重各类压力等方面的计算,合理对孔隙水压力对土体结构稳定性的影响指标进行计算和分析,明确相关力学指标特点,按照指标特点以及相应需求进行一定的操作,精准化进行计算,保障操作的实际成效[3]。前期计算结果会直接影响到后续建设操作,对于设计活动也有着明确影响作用,具体实际操作过程中还需要结合实际情况,精细化进行指标、标准的取值,并精准化进行计算。在建设完成之后,还需要对相关结构进行原位测试,对于有关资料进行收集整理,通过这一系列措施能够强化整体的建设操作效果和建设水平,以降低整体不安全事故和风险的发生概率。
        就实际情况而言,相关结构问题的产生与自身承重能力、压力有着密切联系,二者之间关联密切,但是如何精准进行计算,仍然存在着一定的实际性问题。尽管无法完全进行针对性的计算,但也可以利用库伦公式或者是朗肯公式,对相应的物理学特点进行计算,尽可能准确的判断其自身特性和特点。在具体操作过程中,尤其要关注所有操作的精准性和精确性,要明确土体结构物理学参数正确、精准取值的关键性,加以有效的实际性操作,避免对整体设计和支护活动带来不利的影响作用,为最终操作成效做出有效保障。只有通过前期精准化进行计算之后,才可以规避常见的问题和实际性不足,为后续质量等方面情况做出保障,缩小取值与实际参数之间差异,改善计算缺乏精准性、设计缺乏实际性、建设缺乏质量性和安全性的不足。
        (二)合理选择支撑形式
        是否能结合实际情况合理选择支撑形式,直接关系到最终操作的准确性和有效性,对于建设活动的实际成效也有着一定程度的影响作用,在具体操作的过程中,还需要丰富设计人员的理论知识,按照其建设特点、结构应力等,选择相应的适宜性支撑形式[4]。支撑形式的选择需要契合实际情况,尤其要根据建设地点、结构应力特点进行选择,然后将其设置在适宜的位置,就可以有效提升相关结构的稳定性,避免出现较大的位移。值得一提的是,在具体操作过程中要根据具体的基坑形状进行一定的选择,才可以保障最终操作成效。在操作过程中,在围护桩墙上部设置压顶圈梁可以提高整体操作成效,将单独桩体密切联系在一起,然后加强操作的整体性效果,提供更多建设操作的便利。在实际操作过程中,这一部分内容具备着一定的关键性作用,是第一道水平支撑,设置和选择的过程中还需要根据具体情况进行调整。如果深基坑平面是圆形或者是正方形,则可以把这部分内容设定为圆环形,从而将受理条件进行一定的优化和改良,充分发挥混凝土材料自身的抗压性,将其效果进行一定程度提高。
        三、结束语
        如上所述,在高层建筑的深基坑设计和支护过程中,主要问题包括设计计算问题和空间效应问题,需要精细化计算并选择合理的支撑形式,以改善和提高最终操作效果,将建设操作质量和有效性进行进一步的保障,规避常见的问题和不足。
        参考文献:
        [1]黄峰平.浅谈高层建筑深基坑支护施工的问题及其质量控制措施[J].四川水泥,2018,000(011):259-259.
        [2]余志宏.高层建筑深基坑支护工程管理方法及风险探讨[J].建材发展导向,2019,017(001):295-295.
        [3]姜华.对高层建筑深基坑支护技术的研究探讨[J].建筑工程技术与设计,2018,000(008):652-652.
        [4]隆震.基于岩土工程中的深基坑支护设计问题和对策探讨[J].房地产导刊,2018,000(005):43-43.
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