城区基坑支护设计与优化方法研究

　摘 要：基坑工程一直是我国建筑工程的热点问题，基坑工程指的是在地表以下开挖一个地下空间并配备配套的支护体系，基坑工程与工程地质、支护设计与施工、气候变化、场地环境等多种因素有关，而基坑支护通过采用加固、支挡等保护措施对基坑周围环境进行保护，来确保基坑顺利施工。城区基坑支护的设计与施工是城市基本建设的关键问题，细部结构设计和方案设计是城区基坑支护设计与优化的两个方面，这两个方面相互影响，城区基坑支护设计与优化的基本原则就是将方案设计与细部结构设计放入一个统一体中进行分析。本文通过研究各种支护结构及其设计与优化的实现途径，给出了城区基坑支护设计与优化的原则、方法和流程，希望对我国城区基坑支护工程有所帮助。 　　关键词：基坑支护；设计；优化 　　引 言 　　基坑工程是一个古老的岩土工程项目，基坑工程中的放坡开挖技术与木桩围护技术在远古时代就已经出现，上世纪80年代以来，随着我国改革开放的不断深入，经济发展水平不断提高，随着城市中高层建筑数目明显增多，地下空间开发利用的深度和规模不断加深，对基坑工程的要求越来越高，基坑工程的深度和规模也随之加深。基坑支护设计与优化又是岩土力学学科中比较复杂的问题，因此在基坑支护设计方面还存在很多问题，工程事故常有发生，合理的选择支护方案，根据协同优化设计理念建立起城区基坑支护设计与优化的模型，并利用该模型寻找最合适的设计和优化方法，是减少工程事故，提高工程质量的关键，对我国的城市发展具有十分重要的意义。 　　1 我国城区基坑支护设计现状 　　基坑支护是基坑工程中的临时结构，在基坑回填之后就失去了它的存在价值，而且基坑支护结构的成本较高，我国城区基坑支护设计现状并不乐观。 　　（1）城区基坑周围一般都有早期建筑，这些早期建筑一般为砌体结构，这种结构对地基扰动和沉降比较敏感。 　　（2）目前，我国大多数城区的基坑支护一般都由施工单位进行设计，而技术设计人员的设计水平不高，基坑支护设计本身的缺陷比较大，安全隐患比较多，有些施工单位安全储备少，发生安全事故的可能性比较大，而有的施工单位盲目增加安全储备，又造成工程成本的严重浪费。 　　（3）城区基坑周围管线密集，而且上下水管线运行的时间很长，很多地方都出现跑漏问题，对基坑边坡也造成了一定的威胁，而且早期的供气管道和铸铁管对基坑地基的扰动和沉降也很敏感。 　　（4）由于基坑工程的施工时间较长，基坑暴露