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基坑支护工程未来发展趋势

457 2021-04-01 16:29:30

未来的基坑支护工程必将越来越多,基坑深度将会越来越深,地质条件也会越来越复杂,由此必然会对基坑支护工程各方面提出新的更高的要求。总结基坑支护工程未来的发展趋势,大致可归纳为以下几点:

(1)系统化。基坑支护工程是一个系统工程,从勘察、设计到施工,牵涉到方方面面,故需要用系统的处理方法来解决基坑支护工程中的很多问题。

从国内的实际情况来看,设计方、施工方、监测方和科研方现在已经能够在基坑支护工程的实践中形成一个联合体。只要各方各谋其职,协调得当,是可以通过愉快的合作来保证工作的顺利进行的,但仍存在很多问题。如设计单位与施工单位的配合尚不够规范和默契,设计意图往往不能准确地得到理解和实施;监测单位只是负责提供数据,不可避免地会出现监测与科研各自为战的局面等,加上基坑支护工程比较容易出现意外情况。如渗水、地下连续墙变形过大、地面沉降等,谁来解释问题、解决问题和承担责任都需要通过系统地明确分工和综合调度来实现。在这一点上,我国与国外相比还有不小的差距,这就要求我们建立并完善基坑支护工程的组织管理系统。


(2)规范化。实践证明,随着基坑深度的大幅增加,基坑支护结构、土体、地下水的性态等都将发生很大的变化,有些甚至发生了质变,相应的设计规范、方法、软件等都存在着这样那样的不足。当然,原因是多方面的,如参数的试验取定、结构的建模计算、有关内力、变形和稳定的限定等都受到理论、技术、设备和经验的限制,因此,出现了很多设计与施工脱节的现象。可喜的是随着超深、超大基坑的不断出现,相关的理论也在逐步完善,经验也在逐渐丰富,软硬件设备也有了很大的改善,深基坑支护工程也在不断规范化。


(3)智能化。智能化是基坑工程发展的必然趋势。计算机的介入使有限元计算、神经网络模型、遗传算法等先进方法得以发挥巨大的作用。众多设计、监测、科研甚至施工中的问题得到了突破性的进展。但从长远的眼光来看。这仅仅是个开始,未来的基坑支护工程的智能化速度必将越来越快,这从近两年相关软件、硬件的发展速度就可看出。


(4)机械化。施工机械化是基坑支护工程规模、难度不断加大的必然要求。地下连续墙的成槽、支撑立柱的钻孔,、地下连续墙钢筋笼的起吊下放以及十方开挖,降水等都对施工机械的性能提出了越来越高的要求。虽然许多施工单位大胆投资引进了一些先进的施工机械设备,但还是不能满足基坑支护工程的要求,这必然影响施工的进度和精度。


(5)信息化。信息化已经成为未来基坑工程施工的显著特征,作为一个与复杂地质环境紧密相关的系统工程,及时的信息采集、分析和处理既可以真实地反映基坑实际的运作状态,指导下一步的施工工作,又可为科研设计提供宝贵的第一手资料。在现有的技术设备条件下,很多基坑工程中的问题还不能通过单纯的理论分析和理论计算来解释确定,信息采集和积累的工作仍有其不可替代的作用。