中图分类号：TU942     文献标识码：A

引言

随着城市化进程的加速，高层建筑和地下空间开发日益增多，深基坑工程成为土木工程中不可或缺的一环。深基坑施工不仅技术难度大，而且对周围环境有着显著影响，尤其是岩土变形问题，直接关系到工程安全及周边建筑物的稳定性。

1 基坑变形特征

基坑变形特征主要包括地表沉降、墙体位移以及坑底隆起等方面。地表沉降是由于基坑开挖引起的土体应力释放和重新分布，导致周边地表出现下沉现象。这种沉降不仅影响周边建筑物的稳定性和安全性，还可能对地下管线等设施造成损害。墙体位移则主要是由于基坑开挖过程中，土体对支护结构的侧压力增大，导致支护结构发生变形和位移。这种位移若不及时控制，将严重威胁基坑的安全稳定。此外，坑底隆起也是基坑变形的重要特征之一，它主要是由于基坑开挖后，坑底土体失去上部土体的约束而发生隆起变形。这种变形不仅影响基坑底部的稳定性，还可能对周边地下空间的使用造成不利影响。因此，深入研究基坑变形特征，对于确保基坑工程的安全稳定具有重要意义。

2 深基坑变形控制

2.1 软土地基表层排水与坑外降水

在深基坑施工中，针对软土地基，表层排水与坑外降水是两项关键的变形控制技术。表层排水主要是通过设置排水沟、集水井等设施，将基坑开挖过程中产生的地表水和地下水及时排出，以减少土体中的含水量，降低土体自重和侧压力，从而有效控制基坑变形。而坑外降水则是通过在基坑周边设置降水井，利用抽水设备将地下水位降低至基坑底部以下，以减少坑底土体的隆起变形，并改善基坑周边土体的力学性质。这两项技术的有效实施，能够显著提高基坑工程的稳定性和安全性。

2.2 深基坑位移反分析与变形预测

深基坑位移反分析与变形预测是基坑工程中的另一项重要技术。通过对基坑施工过程中的位移数据进行实时监测和反分析，可以准确预测基坑未来的变形趋势，为施工方案的调整提供科学依据。位移反分析主要利用数值分析方法，如有限元法、有限差分法等，对基坑开挖过程中的土体位移进行计算和模拟，通过与实际监测数据的对比，不断调整分析模型中的参数，直至计算结果与实测数据相吻合^[1]。这种反分析的方法能够揭示基坑变形的内在机制，为变形预测提供可靠的理论基础。而变形预测则是基于位移反分析的结果，结合基坑工程的实际情况，采用合适的预测模型，对基坑未来的变形进行定量预测，为施工过程中的风险控制提供有力支持。

2.3 钢支撑内力控制

钢支撑作为深基坑支护结构中的重要组成部分，其内力控制对于确保基坑的稳定性和安全性至关重要。在施工过程中，钢支撑的内力会随着基坑开挖深度的增加而逐渐增大，若不能有效控制，可能会导致支护结构失稳，甚至引发安全事故。因此，对钢支撑的内力进行实时监测和控制显得尤为重要。为了有效控制钢支撑的内力，可以采取多种措施。一方面，可以通过优化支护设计，合理确定钢支撑的位置、间距和截面尺寸，以减少其内力。另一方面，在施工过程中，可以加强对钢支撑的安装质量和支撑状态的监测，及时发现并处理异常情况，确保支撑体系的稳定性和可靠性。此外，还可以采用先进的监测技术和数据分析方法，对钢支撑的内力进行实时监测和预警，为施工方案的调整提供科学依据。

2.4 装配式预应力鱼腹梁钢结构支撑设计

装配式预应力鱼腹梁钢结构支撑设计是一种新型的深基坑支护结构，它结合了预应力技术和装配式施工的优点，具有施工速度快、结构稳定、承载能力强等特点。该设计通过预应力钢绞线或钢杆对鱼腹梁钢结构进行预加压力，使结构在受力状态下更加稳定，能够有效控制基坑的变形。同时，装配式施工方式可以大大缩短施工周期，减少施工对周围环境的影响^[2]。在设计过程中，需要充分考虑基坑的地质条件、支护要求等因素，合理确定鱼腹梁钢结构的尺寸、间距和预应力大小，以确保支护结构的稳定性和安全性。此外，还需要对装配式预应力鱼腹梁钢结构支撑的施工过程进行严格的质量控制，确保施工质量和支护效果。

3 支护参数对基坑变形的影响

3.1 桩间土钉对土体强度的影响

桩间土钉作为深基坑支护结构中的一种常见形式，其主要作用是通过土钉与土体之间的相互作用，提高土体的整体强度和稳定性。在深基坑施工过程中，桩间土钉的设置可以有效地限制土体的侧向变形，防止土体因开挖而失稳。同时，土钉还能通过其锚固作用，将土体内部的应力传递到周围稳定的土体中，从而减小基坑的变形量。具体而言，桩间土钉对土体强度的影响主要体现在以下几个方面：一是土钉的抗拉作用，可以有效地抵抗土体因开挖而产生的拉应力，防止土体开裂和坍塌；二是土钉与土体之间的摩擦力和粘结力，可以增加土体的整体抗剪强度，提高土体的稳定性；三是土钉的间距和长度等参数的合理设计，可以优化土体的应力分布，进一步减小基坑的变形。因此，在深基坑支护设计中，应充分考虑桩间土钉的作用，合理确定土钉的布置方式、间距、长度等参数，以确保支护结构的稳定性和安全性。同时，在施工过程中，还应加强对土钉施工质量的监测和控制，确保土钉的锚固效果和支护效果达到预期。

3.2 桩间距对基坑变形影响分析

桩间距作为深基坑支护设计中的一个重要参数，其对基坑变形的影响不容忽视。桩间距的大小直接关系到支护结构的刚度和稳定性，进而影响基坑的整体变形情况。一方面，较小的桩间距可以增强支护结构的整体刚度，使得支护结构能够更好地抵抗基坑外侧土体的压力，从而减小基坑的变形量。然而，过小的桩间距也会增加施工难度和成本，不利于工程的经济性。另一方面，较大的桩间距虽然可以降低施工难度和成本，但可能导致支护结构的刚度不足，使得基坑在开挖过程中容易产生较大的变形^[3]。因此，在确定桩间距时，需要综合考虑支护结构的稳定性、施工难度和成本等因素，以确保支护结构既经济又安全。在实际工程中，可以通过数值模拟和现场监测等手段，对桩间距进行优化设计。通过不断调整桩间距的大小，找到既满足支护结构稳定性要求，又符合经济性原则的最佳方案。

结束语

建筑深基坑施工引起的岩土变形是一个复杂而重要的问题。通过对基坑变形特征的分析，以及深基坑变形控制技术的探讨，可以更好地理解并掌握这一领域的核心技术。特别是在支护参数对基坑变形的影响方面，如桩间土钉对土体强度的影响以及桩间距对基坑变形的影响分析，这些研究为提供了宝贵的理论和实践指导。在未来的工程实践中，应继续深入研究，不断完善和优化深基坑变形控制技术，以确保工程的安全性和经济性。同时，也应加强相关领域的学术交流与合作，共同推动建筑深基坑施工技术的进步与发展。

参考文献

[1] 于晨晨.岩土工程施工中深基坑支护问题探究[J].建筑工程技术与设计,2018(32):1415.

[2] 毛立民,王泽彬.大体积混凝土无缝技术在建筑施工中的应用[J].住宅与房地产,2020(12):193.

[3] 冯健璋.深基坑施工扰动及控制技术研究[D].广州:华南理工大学,2018.