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          深基坑工程

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          深基坑工程

          深基坑工程范文第1篇

          關鍵詞:深基坑,基坑監測,監測方案,測點布置

          中圖分類號: TV551.4 文獻標識碼: A 文章編號:

          1 、工程概況

          某高層綜合樓,主樓高19層,裙樓1~6層,設2層地下室。本基坑開挖面積約13550平方米,開挖深度8.00米,局部區域(電梯井位)開挖深度達12.0米。基坑支護周長約為530米,基坑側壁安全等級為一級。施工工地周邊環境較為復雜,為建筑物密集區,東側為21層住宅樓及6層商住樓,南側為實驗中學,西側及北側均為2~4層民宅。

          基坑開挖使得坑內外土體受力狀態發生變化,繼而會影響支護結構的受力,引起周圍巖土體的變形,過大的變形會導致鄰近結構和建筑設施的失效和破壞,通過實時的數據監測能夠及時的了解基坑周圍巖土體的變形情況,指導施工人員采取必要的支護措施,以保證建筑物和人員安全。

          2 、監測方案

          根據施工場地周圍環境狀況,監測重點為基坑坡頂位移以及基坑開挖對周邊建筑物的影響。參照施工設計及規范要求并結合具體情況,本基坑主要監測內容為基坑坡頂水平位移、垂直位移和基坑周邊建筑沉降。

          2.1水平位移基準點的測設

          水平位移基準點埋設4個,選基坑周邊視野開闊的樓房房頂,布設成強度較高的大地四邊形,如圖1所示的KH1、KH2、KH3和KH4,同時在距離基坑較遠的地方作兩個固定點KH5和KH6。標石采用現場鋼筋混凝土澆灌,頂面大小15cm×15cm,底面大小為25cm×25cm,高度1.3m,附設強制歸心裝置。基坑開挖之前,將4個水平位移基準點按高精度的邊角網的技術要求施測,并且與遠端固定點KH5和KH6聯測,每次水平位移觀測前要對該網進行內部符合性檢測,以確定基準點的可靠性。

          2.2 沉降位移基準點的測設

          沉降觀測基準點布設3個,可在距基坑工地100米范圍外穩固可靠的位置選1個橋墩及2個墻腳點用沖擊鉆及150mm×40mm不銹鋼圓頂螺絲設置沉降觀測基準點。在基坑開挖之前對三個水準基準點組成閉合環進行幾何水準測量。

          2.3監測點的選定及制做安裝

          根據現場情況和《基坑監測點平面布置圖》的要求在基坑東側3幢建筑樓近基坑側選擇布設4個沉降監測點。為了達到觀測目的,準確反映建筑物的變形情況,各監測點都有針對性地選定在建筑物有特征性的承重柱上。

          觀測點利用適用于沉降觀測的專用標志,用Φ30-50mm鋼筋打制,端點做表面磨光處理,用電鉆在選定的位置鉆點將其插入點中,使用高強度混凝土塞緊固定。

          需要進行基坑周邊土體水平位移觀測和沉降觀測的點位均布設于基坑周邊的攪拌樁頂端,布點時采用沖擊鉆在基坑支護樁外的攪拌樁上鉆點,插入預制好的500mm×18mm的螺紋鋼并用高強度水泥緊固,頂端固定強制對中裝置,以安置棱鏡或椎形鋼標,作為水平位移與沉降共用監測點,共布設監測點27處。

          監測點的布置如圖1所示的WY1-WY27。

          圖1基坑沉降、位移觀測點位布置圖

          2.4 變形監測

          2.4.1 基坑周邊土體水平位移監測

          根據基坑水平位移的特點,利用在水平位移基準點設站采用極坐標法對監測點進行監測。在基坑正常開挖(局部)前進行1-2次的監測點初始值的測定,并設定一條坐標基線。其后每次測算的監測點坐標與坐標基線相對照,設定垂直于坐標基線向基坑內側的方向符號為正,向基坑外側的方向符號為負。

          水平位移監測時,基準點KH1、KH2及KH4同時作為工作基點。在每個工作基點上架設儀器時,都對視角范圍內的監測點進行觀測,因而,對每一個監測點來說,都測定兩個或以上的水平位移分量,將這些分量合并后就是該監測點的水平位移量。

          鑒于應用極坐標法對監測點進行監測缺少必要的校核條件,為了提高監測的精度,采用了分組前方交會、差分改正計算等方法來提高觀測精度。

          2.4.2 基坑周邊土體及建筑的沉降觀測

          按照《工程測量規范》二等水準精度要求進行施測。監測點沉降觀測路線采用符合水準路線形式將每個沉降觀測點納入水準線路內,以保證各沉降點都為等精度觀測。首次觀測時,現場標定線路中各要素的具置,便于以后均按同一線路施測,以保證觀測的每一步驟和環節都嚴格按照相關規定和規范要求進行,同時保證儀器人員相對固定。

          3、監測成果及分析

          基坑開挖本身就是一個卸載基坑土體的過程,因卸載導致基坑內外土體原始應力狀態發生改變,基坑坡頂發生位移,引起地表形變,從而使周圍地表發生沉降,這些都會對周邊建筑物造成影響,為確保安全,需要對基坑加強監測。

          3.1基坑坡頂水平位移監測

          選取水平位移較大并且具有代表性的測點數據(測點WY26、WY27),基坑水平位移監測時間-位移量曲線圖如圖2所示。整理及分析測點水平位移數據可得,整體上主要表現為正值,這說明基坑坡頂土體總體上是向基坑一側移動的,產生這種現象的原因是基坑開挖之后,周圍土體向基坑內部擠壓造成土體在水平方向上發生位移,測點WY26、WY27最大水平水位已達30mm以上,基坑開挖成型時,巖土體最大水平位移出現的深度為6.0m~7.0m范圍內,其中大多數測點監測到的最大水平位移在20mm左右,此時基坑開挖深度在6.0m~8.5m范圍,這也說明了隨著基坑的開挖,深度對同一深度層的巖土體的水平位移影響最大。也有出現負值的現象,分析原因是測點受施工開挖擾動的影響,向基坑外側出現了人為性的偏移,其他測點水平位移基本在-10mm~+10mm范圍內。觀測過程中,基坑坡頂的27個水平位移監測點的期間累計水平位移量在-10.30mm~35.40mm之間,最終累計水平位移量在-4.90mm~30.10mm之間,均未超過控制值(38mm);27個水平位移監測點位移變化最大為WY26號監測點,其最終累計水平位移量為30.10mm,未達到控制值。

          圖2 基坑水平位移監測時間-位移量曲線圖

          3.2基坑坡頂垂直位移監測

          選取垂直位移較大并且具有代表性的測點數據,基坑垂直位移監測時間-位移量曲線圖如圖3所示,選擇了WY02、WY03、WY26、WY27四個監測點的數據。基坑坡頂的27個垂直位移監測點的期間累計垂直位移量在-15.50mm~10.50mm之間,最終累計垂直位移量在-11.90mm~4.70mm之間,但均未超過報警值(30mm);27個垂直位移監測點位移變化最大為WY26號監測點,其最終累計水平位移量為-11.90mm;沉降不明顯。

          圖3基坑垂直位移監測時間-位移量曲線圖(高于起始高程為正,低于起始高程為負)

          3.3基坑周邊建筑沉降監測

          按設計要求,在基坑邊上共布設了4個監測點,觀測過程中,基坑周邊建筑上的4個垂直位移監測點的最終累計垂直位移量在-23.30mm~0.40mm之間,除BX01,BX02中期破壞之外。BX03,BX04期間沉降明顯,但均未超過報警值(30mm);通過對沉降的數據分析可得,在基坑開挖水的初期,距離基坑不同距離各觀測點的沉降量基本一致,且數值較小,也就是說基坑開挖較淺的情況下,對周邊的巖土體的影響不大;隨著開挖深度加深,因各觀測點距離基坑的距離不一樣,因而沉降量出現差別,并且存在一定的影響半徑。隨著開挖工作的繼續開展,基坑成型,土體沉降量也趨于穩定,但開挖區附近的土體沉降繼續。

          4 、結論

          基坑開挖監測是指導信息化施工的必要條件,通過合理、有效的開展基坑周邊及鄰近建筑物的位移沉降變形,可以及時準確的進行安全評估、指導信息化施工順利進行。本文通過對該工程深基坑監測方案和測點布置進行了說明,對實時監測的數據和結果進行了初步的分析和討論,得出以下結論:

          1)位移沉降監測在基坑開挖施工過程中能夠及時反饋基坑周邊巖土體和鄰近建筑物的變化情況,出現險情和特殊情況能夠及時采取有效措施來保障工程的安全,合理的指導施工。

          2)基坑監測的數據結果有時候受施工擾動影響,會出現隆起沉降、水平位移正負都有的數據,屬于正常現象,各點在總體的位移沉降變化上是趨于一致的,最終都會處于穩定狀態。

          3)本實例中的監測數據能夠良好的反映出基坑在開挖過程中的巖土體變形情況,能夠及時根據結果進行報警預測,說明監測方案合理有效、運用措施得當。

          參考文獻:

          [1] JGJ120-99,《建筑基坑支護技術規程》[S]

          [2] 王榮彥. 鄭州東區基坑支護型式探討[J]. 探礦工程, 2006 ,12

          [3] YB9258-97,《建筑基坑工程技術規范》[S].

          [4] GB50202-2002,《建筑地基基礎工程施工質量驗收規范》[S]

          深基坑工程范文第2篇

          1.1深基坑工程中設計的支護結構問題

          有些設計人員不能深刻認識到深基坑工程的特殊與復雜性,造成設計的支護結構不能基于深基坑的需要來采用必須的支護的措施,并且有著薄弱的環節的支護結構,會因為其結構的不合理之處容易出現頻發事故的問題。

          1.2深基坑工程的設計人員問題

          深基坑工程的設計人員不但要有較強的理論知識還要有較可靠實際經驗,兩者都非常重要,但有些深基坑工程的設計人員不僅在工程的設計中沒有足夠的經驗,而且在考慮施工的環節時帶有比較大的主觀能動性,不重視分析實際施工的環境與條件,導致深基坑工程的設計與實際施工有脫節,且會使施工時伴有更大的施工風險。

          1.3施工技術人員缺乏了解深基坑工程的設計

          施工的技術人員與施工的管理人員必須得全面參與到深基坑工程的設計方案中去,還得對設計方案加以理解與進行嚴格的審查,如果忽視這個問題,將會導致深基坑的工程設計與實際不符合,不能具體問題具體分析,還加大了工程施工難度與施工的風險,容易導致深基坑的工程設計人員與工程的施工人員產生較大的矛盾。

          2深基坑的工程施工中技術與管理產生偏差

          2.1工程施工的管理與實際有偏差深基坑的施工管理有著不符合實際,生硬刻板的內容,工程的管理人員與具體的工程施工人員缺少產生脫節溝通,這容易導致下層的施工人員不能很好地理解上層管理人員的意圖,不能很好地理解與之有關的施工技術并很好地加以執行,這要滿足深基坑的工程技術與管理的需要是非常困難的。

          2.2工程施工的觀念問題

          如今的僵化陳舊的深基坑工程與落后的技術觀念給深基坑工程的施工帶來了不少問題,與工程有關的各項人員有著較低積極主動性并且難以提高,而且深基坑工程的管理與技術有著比較低的工作效率,很難達到可靠地控制其施工過程的目的。

          2.3工程施工的組織不合理協調

          在進行深基坑工程施工的組織設計與決定專項的施工方案時,沒能對其中的管理與技術工作彼此之間的影響深刻考慮到。沒有很好地去評估施工過程中造成影響的支護結構的設計方案,使深基坑工程施工時發生的各種矛盾難以得到有效的解決。

          2.4工程施工時要配置適合的技術力量

          深基坑的工程是一個系統的工程,關系到整個整體,不但要有比較強的管理力量的上層,還要有與之相關技術力量的下層,若是在實際施工時,工程的技術與管理產生脫節的現象,容易造成深基坑工程有著不足夠的局部的技術含量,缺乏總體的管理,對深基坑工程的安全與質量有著較大的不良影響。

          3深基坑工程的問題對策

          3.1改善深基坑工程設計的方案第一,工程負責施工的一方要提前介入到確定設計工程方案的過程。第二,工程的施工主體要不斷加強彼此之間的溝通加強理解,還要不斷去提高自己本身的技術素質。第三,構建一個體系能讓工程的設計方案之間互相加以補充、互相加以支持,并對深基坑工程的設計方案加以優化,使方案更加具有安全性、經濟性并且便利性,并且對控制施工過程更加有力。

          3.2構建激勵與獎勵機制在管理上制定各種各樣的激勵與獎勵政策,提高深基坑工程技術氛圍與管理的環境,在根本上優化員工的思想觀念,加強上下層的信息傳導與反饋,使方案更符合實際,減低施工風險。

          3.3提高施工人員素質

          除了要重視施工人員的能力外還要把目光放在提高施工人員的操作水平上,從各個方面上培訓施工人員的技能,并加以引導與激勵施工人員積極主動地去控制與提高施工的質量。

          4結語

          深基坑工程范文第3篇

          關鍵詞:深基坑;地基;穩定性評價;支護選型

          中圖分類號:TV551文獻標識碼: A

          一、前言

          隨著城市建設中高層、超高層建筑的大量涌現和城市地下空間的充分利用,深基坑工程越來越多。由于周圍密集的建筑物、復雜的地下設施,使得深基坑放坡開挖不再能滿足現代城市建設的需要,因此,深基坑開挖與支護引起了廣泛重視[1]-[3]。本文以江南春樹里小區深基坑工程為例,對其穩定性進行了評價,并提出相應的支護建議。

          二、工程概況

          武昌區徐東路以南,中北路以東。總建筑面積216544m2,地下室建筑面積62266m2。共由4棟高層、幼兒園及地下室組成。其中B1、B2、C1、C2為30層住宅,均擬采用剪力墻結構;建筑高度分別為96.7m和91.5m;地面設計標高分別為35.15m(B1)、35.50m(B2)和34.90m(C1、C2);中柱荷載為7000KN,邊柱荷載為5600KN。幼兒園為一棟2層的磚混結構;整個場地均設有兩層地下室,地下室高度為8m。

          1.地形地貌

          擬建場地從地貌上看屬于長江南岸Ⅲ級階地垅崗地貌,現地形較為平坦。依孔口標高計,地面標高變化在32.54m ~ 34.76m。

          2.地層巖性

          場地內分布的主要地層有:人工堆積層、第四系全新統湖塘相沉積層、第四系上更新統沖積層、第四系中更新統沖積+洪積層、第四系殘積層和志留系墳頭組石英砂巖組成。

          3.地下水

          場地內根據場地地層結構,地下水埋藏條件,場地地下水類型為上部滯水,主要賦存于人工填土中,其主要補給來源為大氣降水和地表水滲入,附近生活廢水也有補給。勘察期間測得上部滯水穩定水位埋深為1.50~6.20m,相當絕對標高26.79~31.73m。場地內地下水對混凝土結構和鋼筋混凝土中結構中的鋼筋均無腐蝕性,對鋼結構具有弱腐蝕性。

          4.不良地質現象

          根據區域地質資料和勘探結果,勘察場地內未發現有影響工程穩定性的斷裂或新構造運動跡象,整個場地是穩定的、適宜建筑。場地內的人工堆積層雜填土和素填土及第四系全新統湖塘相沉積層粉質粘土,工程性能差,未經處理不宜直接用作擬建建筑物的天然地基。

          5.地基土的構成與特征簡述

          5.1人工堆積層

          雜填土(地層代號1-1):雜色,主要由磚塊、碎石、混凝土塊夾少量粘性土組成,呈濕~飽和,松散狀態。該層在整個場地內均有分布,層厚為0.15-1.90m。

          素填土(地層代號1-2):黃褐色,主要由粘性土夾少量碎石組成,呈濕~飽和,松散狀態。該層土主要分布于原溝塘地段,厚度為0.30-4.80m,層面埋深為0.15-1.90m、標高為31.18-33.46m。

          5.2第四系湖塘相沉積層

          粉質粘土(地層代號2):灰褐色,含少量腐植物和螺殼碎片,略有腐臭味,呈飽和、可塑狀態。該層土主要分布于場地現有或被掩埋的溝塘中,厚度為0.40-2.00m,層面埋深為1.00-6.30m、標高為26.75-32.21m。

          5.3第四系上更新統沖積層

          粉質粘土(地層代號3-1):黃褐色,含少量鐵錳結核和灰白色高嶺土條紋,光澤反應較光滑,呈飽和、可塑狀態。該層土在場地內局部分布,厚度為0.30-3.30m,層面埋深為3.10-11.50m、標高為21.21-30.29m。

          粉質粘土(地層代號3-2):黃褐色,含較多鐵錳結核和灰白色高嶺土團塊,土質結構緊密,光澤反應較光滑,呈飽和、硬塑狀態。該層在場地內均有分布,厚度為1.20-11.60m,層面埋深為0.40-10.10m、標高為22.95-32.86m。

          5.4第四系中更新統沖積+洪積層

          粉質粘土(地層代號4):褐黃~淺黃色,含鐵錳結核和大量灰白色高嶺土團塊,土質結構緊密,光澤反應較光滑,含少量碎石,呈亞棱角狀,粒徑5-30m,含量10%左右,呈飽和、硬塑狀態。該層土在場地內均有分布,厚度為4.60-13.00m,層面埋深為9.20-14.10m、標高為19.32-24.16m。

          5.5第四系殘積層

          粉質粘土(地層代號5):灰黃色,含鐵錳結核和大量灰白色高嶺土團塊,手摸有砂感,局部夾碎石,粒徑5-20m,含量10%左右,呈飽和、可塑狀態。該層在場地內均有分布,厚度為1.30-5.30m,層面埋深為18.50-23.50m、標高為9.31-14.48m。

          5.6志留系墳頭組石英砂巖

          強風化石英砂巖(地層代號6-1):棕紅色,塊狀構造,裂隙發育,局部夾30~60%石英砂巖巖塊,直徑5-10cm,巖芯破碎呈碎塊狀。該層為較硬巖,巖體破碎,巖體基本質量等級為Ⅳ級。該層在場地內均有分布,厚度為0.50-1.80m,層面埋深為22.40-25.50m、標高為7.52-10.70m。

          中風化石英砂巖(地層代號6-2):棕紅-灰色,塊狀構造,裂隙發育,巖體質地堅硬,夾大量石英脈,巖芯硬脆,破碎呈碎塊狀。該層為較硬巖,巖體較破碎,巖體基本質量等級為Ⅳ級。該層在場地內均有分布,層面埋深為24.20-26.80m。

          三、地基穩定性評價

          1. 天然地基穩定性評價

          擬建建筑物基礎埋深8.0m,基底標高在26.90m,置于(3-2)層中。(3-2)層為硬塑狀態中等偏低壓縮性土,為良好的天然地基持力層,其下的(4)層也屬良好下臥層。鑒于擬建建筑物屬高層建筑,荷載大,采用天然地基時,以選擇筏基為佳。當經過深寬修正后的(3-2)層承載力設計值尚不能滿足要求時,可采用墩、筏結合基礎,設計時墩端阻力特征值為經深寬修正后的承載力特征值。

          按《高層建筑巖土工程勘察規范》(JGJ72-2004)第8.2.4條的規定,根據初步估算結果,場地地基判定為不均勻地基。由于基底下臥有相對軟弱的(5)層,其厚度1.30~5.30m有一定的差異,加上基巖面也有起伏,因此設計時必須進行沉降、差異沉降、傾斜驗算。

          2. 樁基穩定性評價

          當采用天然地基不能滿足設計要求時,可選擇樁基礎。

          2.1樁型的選擇

          大直徑人工挖孔樁具有施工速度快,易保證質量的特點,并有成熟的經驗,故建議本工程將大直徑人工挖孔樁作為首選樁基方案。

          2.2樁端持力層的選擇

          擬建建筑物為30層住宅樓,荷載較大,中柱荷載達7000 kN,由于(4)層下面有相對軟弱的可塑狀態殘積土(5)層,強風化石英砂巖(6-1)厚薄不均,因此,其樁端持力層應選擇中風化石英砂巖(6-2)層。

          2.3單樁豎向承載力特征值的估算

          假設條件:以Z44、Z56孔地層為例,樁徑1200mm,認為樁端嵌入完整的硬質巖石(即石英砂巖)中,按下式估算單樁豎向承載力特征值:

          式中為單樁豎向承載力特征值,為樁端巖石承載力特征值,為樁底橫截面面積。

          將已知值代入式中,得出的單樁豎向承載力特征值的估算見表1。單樁豎向極限承載力特征值應通過現場樁靜荷載試驗確定。

          表1單樁豎向承載力特征值估算表

          3.成樁可能性

          擬建場地地形平坦,人工挖孔樁設備進場便利。根據場地地層情況,樁基穿越(6-10)層強風化石英砂巖進入(6-2)層中風化石英砂巖會較困難,人工挖掘難以實施,建議采用風鎬或爆破的方式進行。

          4.施工注意事項

          人工挖孔樁應保持連續排水作業法施工,清底干凈,襯砌可靠,防止出現施工事故。擬建場地位于居民區旁,特別要注意控制爆破施工時的噪音。

          四、基坑穩定性評價

          1.基坑底卸荷回彈

          基坑開挖是一種卸荷過程,開挖愈深,初始應力狀態的改變就愈大,這就不可避免地引起坑底土體的隆起變形,有的甚至可能由于受到過大的剪應力而導致基底隆起失效。基坑回彈(隆起)不只限于基坑的自身范圍,而且要波及四鄰地面,引起地面撓曲,對鄰近建筑物或設施均產生影響,應引起注意。必要時要組織施工開挖過程中坑內外地面的變形監測,供及時分析趨勢和采取措施之需。

          在軟至中等強度的粘性土(Cu≈12-50kPa)中進行深基坑開挖時,基坑底抗隆起穩定性可按下式進行驗算:

          (1)

          式中:-承載力系數,=5.14;-抗剪強度由十字板試驗或三軸不固結不排水試驗確定(kPa);-土的重度(kN/m3);-入土深度底部土隆起抗力分項系數,即抵抗基底隆起的安全系數,一般要求≥1.4;-支護結構入土深度(m);-基坑開挖深度(m);-地面均布荷載(kPa)。

          將相關數據代入計算如下:

          1.285<1.4

          故基坑底很可能發生回彈(隆起)。可采用降低地下水位、凍結法或在基坑開挖后立即澆搗相同重量的混凝土,使基坑的回彈量盡可能小。

          2.基坑底滲透穩定性

          如果基坑在粘性土中開挖,且坑底下有承壓水存在時,當上覆土層減到一定程度是,承壓水水頭壓力便沖破基坑底板造成滲流或(突涌)現象。

          根據勘察資料可知,場地地下水類型為上部滯水,主要賦存于人工填土中,水量較小,無承壓水,故可以不考慮基坑底的滲透問題。

          3.基坑流砂問題

          根據勘察資料可知,場地地下水類型為上部滯水,主要賦存于人工填土中,水量較小,且各層土的孔隙比都小于0.75;基坑開挖地層的含水量均小于30%。可判定基坑發生流砂的可能性較小。

          4.基坑邊坡整體穩定性

          在房屋建筑與構筑物的基坑開挖中,在沒有采用支護結構之前,基坑邊坡(一般為粘土)整體穩定性一般采用極限平衡理論中的條分法(多采用瑞典條分法)進行估算,從而可確定最危險的滑動面。對于采用支護結構的基坑,穩定性驗算仍采用條分法,驗算時應將支護結構所產生的抗滑力矩計入總的抗滑力矩之中。本工程中基坑邊坡整體穩定性采用“理正邊坡穩定分析軟件”進行輔助分析。

          根據通用規范進行安全系數計算,假設為圓弧滑動,并不考慮地震影響,采用基坑邊坡穩定性計算中最常用的瑞典條分法。基坑未采用任何支護。

          計算得出基坑整體穩定性抗力分項系數平均值為1.075,無法滿足“一般要求≥1.1~1.2,如果粘性土中不計滲流力作用時≥1.40”的要求。可見在不采用任何支護手段的情況下,基坑邊坡整體呈臨界或不穩定狀態。

          五、推薦深基坑支護方案

          常見的深基坑支護結構及其適用范圍如表2所示。根據前述江南春樹里小區深基坑工程特點,推薦深層攪拌水泥土樁擋墻作為支護方式。考慮到雨季降水量大,基坑施工過程中有可能會有大量雨水聚集,可以選用開挖明溝結合小型水泵進行排水。

          表2基坑支護結構及其適用范圍

          結論

          1.江南春樹里小區屬于長江南岸Ⅲ級階地垅崗地貌,地形較為平坦;地基土主要由雜填土、素填土與粉質粘土構成,下伏志留系墳頭組石英砂巖;主要的不良地質現象為:場地內的人工堆積層雜填土(地層代號1-1)和素填土(地層代號1-2)及第四系全新統湖塘相沉積層粉質粘土(地質代號2),工程性能差,需經處理方可用作擬建建筑物的天然地基。

          2.結合勘察資料與現場地質調查,脹縮土平均自由膨脹率小于40%,設計時可不考慮本場地地基土膨脹性問題;擬建場地抗震設防烈度為6度;場地20m深度內均為非液化土層,設計時可不考慮地基土的地震液化問題。

          3.采用天然地基時,以選擇筏基為佳。當經過深寬修正后的(3-2)層承載力設計值尚不能滿足要求時,可采用墩、筏結合基礎;如選用樁基,根據現場情況,推薦使用人工挖孔樁,進入石英砂巖地層時,采用風鎬或爆破的方式進行開挖。

          4.從基坑底卸荷回彈、基坑底滲透穩定性、基坑滲砂與基坑整體穩定性出發,對江南春樹里小區深基坑進行計算。計算結果表明:基坑底會產生回彈(隆起),但基本不會發生大的滲透與流砂;當不采取任何支護措施時,基坑=1.075,無法滿足要求。

          5.推薦采用深層攪拌水泥土樁擋墻作為支護方式。考慮到雨季降水量大,基坑施工過程中有可能會有大量雨水聚集,可以選用開挖明溝結合小型水泵進行排水。

          參考文獻

          [1] 陳建平,吳立,閆天俊,等. 地下建筑結構[M]. 武漢:中國地質大學出版社,2008.

          深基坑工程范文第4篇

          關鍵詞:深基坑支護;設計施工技術

          1 前言

          深基坑支護技術是一項極富于挑戰性的工作,其技術性很強,涉及巖土力學、結構力學、材料力學和地質水文等學科,且施工難度大,風險性極高。工程技術人員在大量的工程中不斷的實踐,總結經驗,深基坑支護技術有了不斷發展和創新,使得我國各地的深基坑支護技術蓬勃發展。

          2 工程實例

          某商業大廈基坑支護是較典型的工程,因為此基坑周邊管線多,基坑緊鄰舊建筑物較多,旁邊又是城市主要交通要道,該場區有較厚的松散填土層和較厚的流塑狀淤泥層,給設計和施工帶來一定的難度。該商業大廈占地面積200m2,為一大型高層商住樓,設兩層地下室,地面26層,地下室基坑挖深9m-11.3m,坑頂周長163m。這給施工帶來了一定的難度,由于施工人員對實際情況掌握較好,該工程達到了預期的使用效果。

          3 設計要點及難點

          3.1基坑護壁工程設計

          (1)根據該場區的地質情況,可選用噴錨、擋土樁或地下連續墻支護,但由于基坑周邊開挖邊線距已有樓房和馬路的距離較窄,且基坑周邊深約1.5m以上管線較多,若采用擋土樁或地下連續墻支護,其施工工作面和各種管線的安全較難保證,且造價較高。故最終確定采取噴錨為主體支護結構,攪拌樁、鋼管樁和旋噴樁為輔助支護結構的組合式支護方式。

          (2)該基坑側壁的安全等級為二級,其中北側西段靠舊樓房段位移變形量控制在2cm內,而其它地段的位移變形量可控制在3cm內。

          (3)由于該場區松散填土層和流塑淤泥層較厚,在施工噴錨前,需進行超前加固處理,其中I-I段和III-III段采用旋噴樁和鋼管樁超前加固,II-II段采用雙排攪拌樁超前加固。

          (4)由于相鄰有較舊的建筑物且其底部土層軟弱,因此,對其采用注漿花管進行加固處理。

          (5)為減少基坑邊的位移量,對部分層位的錨桿施加預應力。

          3.2設計采用參數

          (1)攪拌樁:樁徑500mm,樁心距400mm,樁長7.0m,土體置換率16%以上。

          (2)旋噴樁:樁徑1000mm,樁心距800mm,樁長9.5m,采用三重管旋噴法,成樁后及時插入1根Ф25鋼筋,成樁樁體抗壓強度不低于2Mpa。

          (3)土層錨桿:成孔孔徑130mm,錨拉筋采用Ф25鋼筋,孔內充填物為M25水泥砂漿。

          (4)網噴砼:網筋Ф6@200×200,加強筋Ф16@1200×1300,噴砼標號C20,噴射厚度120mm,其中1--1斷面預應力錨桿位置加厚到200mm,且雙層鋼網,2--2斷面預應力處加厚到150mm。

          (5)預應力錨桿:成孔孔徑130mm,錨拉索為2束7Ф5鋼絞線,自由段4.5m孔內注M25水泥砂漿。

          (6)鋼管樁:成孔孔徑150mm,樁心距450mm,樁長12m~15m,采用壁厚3.5mm、Ф114鋼管。

          4 深基坑支護工程的特點

          深基坑支護包括以下內容:圍護結構、支撐體系、土方開挖、降水工程、地基加固、監測和環境保護工程。具有以下幾個特點:

          (1)設計與施工相互依賴性:施工的每一個階段,結構體系和外面荷載都在變化,而且施工工藝的變化,挖土次序和位置的變化,支撐和留土時間的變化等,都非常復雜,且都對最后的結果有直接影響,絕非最后設計計算簡圖所能單獨決定的。

          (2)與主體結構地下室的施工密切相關:基坑支護開挖所提供的空間是為主體結構的地下室施工所用,因此任何基坑設計,在滿足基坑安全及周圍環境保護的前提下,要合理地滿足施工的易操作性和工期要求。

          (3)與自然地質及環境條件密切相關:基坑工程與自然條件的關系較為密切,設計施工中必須全面考慮氣象、工程地質及水文地質條件極其在施工中的變化,充分了解工程所處的工程地質及水文地質、周圍環境與基坑開挖的關系及相互影響。

          (4)基坑工程的從業人員需要具備及綜合運用以下各方面知識:巖土工程知識和經驗:按工程需要提出勘測任務并能對地質勘探報告提供的描述和各類參數進行研究、分析以合理選用參數進行支護結構的土壓力計算,對基坑開挖帶來的環境影響進行較為精確的預估,以及對地質情況變化帶來的問題作出正確的判斷和處理;建筑結構和力學知識:能夠了解主體結構的設計要求、掌握其與基坑圍護結構的相互關系、處理好臨時圍護結構與永久性主體結構的相互關系,以及圍護結構和支撐作永久性結構的技術問題;施工經驗:熟悉各種地基加固、防水、降水等特種工藝的施工方法、施工流程及相關設備的選擇,能夠對各種支護方案進行質量、工期、造價的對比;工程所在地的施工條件和經驗:能根據各地區地質、環境、施工條件的特點因地制宜選擇合理的設計施工方案,在支護結構設計計算時要充分吸取當地施工技術以及工程成功和失敗的經驗。

          5 深基坑支護工程基本的技術要求

          基本的技術要求必須滿足:安全可靠性、經濟合理性、施工便利性及工期保證性。

          5.1設計要求:

          (1)設計前要盡可能準備充分的資料:工程用地紅線圖、地下工程的平面圖和剖面圖以及建筑物±00絕對高程;場地的工程地質和水文地質勘察報告;基坑周邊環境狀況調查資料;基坑周邊各種地下管線分布圖;明確基坑深度(含局部加深)及安全等級要求,以及一些特殊的要求。

          (2)動態設計:目前的設計理論尚不完善,對設計參數的選取還需改進,還不能事先完全考慮諸多復雜因素,在基坑工程施工中處理不當時可能會出現一些意外的情況,但只要設計、施工人員重視,并密切配合加強監測分析,及時發現和解決問題,及時總結經驗。理論結合實踐在施工過程中調整技術參數,做到動態設計、信息化施工。

          (3)支護結構的選擇:支護結構形式多種多樣,千變萬化,我們必須結合基坑挖深、土質情況以及場區周邊環境和可能實現的技術方法等選擇合理的、最佳的支護方案。此方案首先須使基坑穩定安全,在土方開挖期間和基礎施工期間不產生結構破壞和超過容許的變形;其次造價要經濟合理且施工周期短,因為一般基坑支護工程都為臨時性工程,在地下室完工后其價值喪失;再而應方便施工,且較符合自己的技術特點。總之,必須從優選擇經濟合理、安全可靠的單獨或組合式支護方案。

          5.2施工要求

          (1)做到嚴格管理、文明施工、安全生產,貫徹“動態設計,信息化施工”原則,認真分析施工中的土層特點和現象,及時反饋并能采取有效措施對各種問題進行處理。

          (2)要由有經驗的專業隊伍施工:深基坑支護工程是技術含量特別高的工作,其風險很大,不管從設計到施工都要有過硬的本領,一項好的設計方案,如果沒有一支好的施工隊伍,那么要想成功完成基坑支護工作那是很難的。

          (3)基坑開挖的技術要求:要編寫專門的開挖方案,基坑邊界周圍地面和坑底應設排水溝;基坑周圍嚴禁超堆荷載;軟土基坑必須分段分層間跳開挖,層高不宜超過1m;開挖時嚴禁碰撞支護結構;發生異常情況時應立即停止挖土,并查清原因和采取措施處理后方可再挖。

          (4)基坑監測的技術要求:基坑開挖前應作出系統的開挖監控方案;監測點的布置應滿足監控要求,從基坑邊緣以外1-2倍開挖深度范圍內的需要保護物體均應作為監控對象;位移觀測基準點數量不應少于兩點,且應設在影響范圍以外;各項監測的時間間隔可根據施工進程確定,當變形超過有關標準或監測結果變化速率較大時,應加密觀測次數,當有事故征兆時,應連續監測;監測結果應及時提交。

          深基坑工程范文第5篇

          在巖體工程施工過程中,深基坑支護施工是一項難度相對較高的工作,為避免發生事故,這種臨時維護工作需要較好的技術水平與操作能力;施工不良的巖土工程深基坑支護會對整個工程項目的質量帶來重大影響,很可能出現塌方,滲水,建筑材料脫落等情況,甚至會對工作人員的生命財產帶來無法彌補的損失。近些年,我國巖體工程建筑行業對深基坑支護技術的要求提出了更高的指標,并且在這方面取得了重大的技術飛躍,巖石工程施工中由深基坑支護不良等原因所造成的工程安全事故很大程度的降低。可是,巖石工程深基坑支護施工工作依然存在不足,在巖石工程深基坑支護施工過程出現一些安全問題中不難發現,一些施工方案需要進行完善,施工中主要出現的問題分為以下幾個方面。

          1.1工程施工不依照設計圖紙進行

          在巖體工程施工過程中,常常出現由于施工過程未依照設計圖紙進行而導致的安全事故,這類問題很大程度對工程施工的進度與質量產生影響,例如,施工工人在對巖土進行鉆洞的時候未使用規定的工具進行實際測量,而為了提升工作效率僅僅經過粗略估算就開始打洞。這種情況會對后面連續而來的施工安全產生重大影響,使施工中暗藏隱患,很有可能使整個工程施工不能繼續進行而導致工程項目延遲,只能重新設計施工計劃。在巖石工程深基坑施工過程中,施工人員起到了關鍵的作用,所以對施工人員的專業能力有嚴格的標準,一些工作人員為了節省時間或降低勞動強度,敷衍了事,建筑材料浪費等不良行為經常出現。

          1.2施工技術過程存在問題

          為滿足工程需要而對自然邊坡和人工邊坡進行改造的過程是巖土工程深基坑支護施工的關鍵環節,在進行邊坡施工時,過挖情況時有發生,很大程度對后續的施工和工程進度產生影響,使工程項目的整體質量降低,出現此類問題的主要因素是施工和管理方面的不足。施工技術在為滿足工程需要而對自然邊坡和人工邊坡進行改造過程中起到重要的作用,不僅需要大型機械在挖掘的過程中依照深基坑支護施工邊坡的角度和長度標準進行,與此同時,還要在施工過程中正確處理挖掘出的土方以避免土壤過多累積而出現通道阻塞,這類因素都會出現過挖和欠挖的情況,所以施工技術在深基坑支護施工過程中起到了關鍵性作用。

          1.3工程施工管理存在不足

          在為滿足工程需要而對自然邊坡和人工邊坡進行改造和深坑施工過程中,工程施工管理是關鍵的環節。少數建筑企業為了縮短工期,加緊對之前設定的工程進行施工,增加公司利潤而忽略了工程施工過程中存在的難點。由于工程施工管理人員的胡亂指示和工作人員分配不合理等原因,許多難度較高的部位,比如邊坡施工等部位并未運用足夠的建筑材料進行處置,很大程度對工程施工的安全性和穩定性造成影響,出現滑坡的概率增大,過挖或欠挖的情況,使工程整體施工質量也隨之下降。多數建筑企業并未采用巖石工程施工基坑支護管理的動態化和信息化系統,管理者不能及時的對工程施工現場的情況進行掌控。

          2提高巖土工程深基坑支護施工質量的方案

          2.1提升巖土工程深基坑支護的施工技術理念

          隨著我國巖體工程的飛速發展,巖體工程施工項目的設計構造和工程框架都有了很大程度提高,國外的一些建筑企業已有統一的巖體工程深基坑支護的技術方案,不僅能夠提升巖體工程施工的安全系數,還能解決工程施工過程中出現的技術問題,完善在施工過程中各個工序的安排與時間順序,節省工程施工的時間。通常巖土的壓力散布都是采用庫倫法進行計算,為了防止施工過程的疏漏,等值梁法能夠更好地提升工程操控,可是運用這種方法所取得結果和工程實際依然存不小的差異。我國為了提升巖體工程的工程質量,引進了國外先進的施工技術,通過以檢測為主要手段的信息審查核對技術計算巖石和泥土壓力的散布,且提升了巖土工程深基坑支護的技術理念,使巖體工程的施工效果得到了改善。

          2.2提升工程變形觀測的技術手段

          巖土工程深基坑支護施工的觀測技術對工程總體質量的檢驗起著非常關鍵的作用,如今已發展出多種觀測技術手段,能夠依據對周圍事物的壓力大小和變形情況的檢測結果,實時的測量深基坑的壓力和變形情況,并依據相關的偏差值,有效地糾正理論的深基坑狀況,降低土方開挖的難度與施工技術標準。為了更精確的測定所取得的數據,施工人員要采用規定的硬件和軟件對周圍環境條件實行檢測,發現問題及時找到原因并且采取措施,以確保結果的有效性和施工過程的安全性。

          2.3完善深基坑支護施工的技術手段與管理方式

          施工技術手段和管理方式是巖體工程施工過程中重要的因素,要想提升巖土工程深基坑的施工效果就要從基礎上對深基坑施工技術手段進行完善。對巖體工程施工過程發生安全事故進行研究,不難發現,大多數安全事故都是因為管理不合理,技術操作不規范等因素導致的,改善巖土工程深基坑施工技術的方式能夠很大程度的降低安全事故發生的可能性,提升工程施工的速度和成效。而工程施工管理也是急需處理的問題,施工企業需要安裝信息化和動態化的工程現場管理程序,更好的實時監管工程的施工進度和人員分配,對工程技術人員的操作能力進行監督,避免巖土工程深基坑施工中安全事故的發生。所以,工程施工技術和工程質量的改善都能夠提升巖土工程深基坑支護施工技術的整體質量,對巖體工程施工技術的發展具有長遠意義。

          3總結

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