边坡支护技术论文范文

时间:2023-03-21 17:15:45

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边坡支护技术论文

篇1

2边坡内支撑支护类型比选

目前现场排桩已基本施工完成。由于基坑四周均为待开发地块,尤其是东侧为地铁已确定开发用地,南侧为工商银行用地,使用锚索将对周边地块的开发造成严重障碍,所以建议本基坑支护结构下部采用排桩+内支撑体系。根据基坑的平面形状和目前施工现状,对以下3种内支撑体系的布置进行了比选。

2.1对撑+角撑布置体系

(1)优点:在环境保护要求较高的情况下,利于控制墙移。(2)缺点:①支撑混凝土用量较多。②核心筒范围内的立柱桩与工程桩冲突严重,影响核心筒施工效率和施工质量。③由于十字交叉桁架与核心筒平面位置重合,核心筒地下三层以上部分的结构必须等到整个地下室地下三层施工完成,混凝土支撑拆除后方可施工,对整个工期有制约作用。

2.2圆形环梁布置体系

(1)优点:①方便挖土和主体结构施工。②支撑混凝土用量较小。(2)缺点:①由于基坑南侧和东侧地势较高,北侧和西侧地势较低,虽采取了基坑上部放坡的措施,但仍存在一定的坑周荷载不均匀的情况,对支撑体系整体稳定不利。②须等到基坑的整个环梁体系施工完成后,方可进行大面积土方开挖。③对中间环梁的施工要求较高。(3)角撑布置体系:①优点:方便挖土和主体结构施工、施工方便。②缺点:与圆形环梁布置体系相比,混凝土用量较多。由于本项目工程进度和基坑安全都必须确保,而对撑+角撑布置体系对塔楼施工进度制约太大,因此不采用;圆形环梁布置体系不仅对土方开挖进度有一定制约,而且现场地势情况不利于该体系的整体稳定,因此亦不采用。综上分析,最终选择采取角撑布置体系。

3边坡支护技术优化

3.1支撑竖向布置

原设计排桩标高为13.0m,改为内支撑后,为避免混凝土支撑与主体结构下二层板冲突,将原设计排桩标高调高0.3m,即13.3m,经初步计算分析,基坑上部采用放坡,下部排桩+一道混凝土支撑。

3.2基坑止水帷幕

根据高压旋喷桩试桩取芯效果显示,砂砾层与岩层交界面芯样不是很理想,为了保证深基坑的止水效果,确保深基坑开挖的安全性,将外排高压旋喷桩改为三轴深层水泥搅拌桩,内排高压旋喷桩保留。

3.3坑中坑支护结构

坑中坑局部加深7.05m,加深段平面尺寸26.5mx23.184m。根据地层条件,并结合核心筒桩基承台的施工统一考虑,采用放坡开挖的方式。施工顺序要求:(1)放坡后,先施工深坑结构底板及侧墙。(2)然后在深坑侧墙外侧回填土,至桩基承台底。(3)最后施工桩基承台和大基坑底板。

篇2

中图分类号:TV文献标识码: A

一、工程的施工准备

1.做好工程的施工安全因素剖析。就目前我国水利工程施工的情况看,边坡开挖和支护工程的施工影响的主要安全因素主要有以下几方面

(1)水利工程边坡上部岩体的结构不够稳定,导致在工程施工过程中的一些安全隐患问题,所以未来在确保下部施工安全下, 工作人员需要在施工的过程中妥善做好一定的加固处理。

(2)在边坡施工过程中,应该充分考虑到岩石各种指标和其本身的性能,必须要认真分析它的岩抗风化的能力、抗软化的能力以及硬度,还应充分考虑到强度、透水性和组成等方面指标。

(3)水利工程的岩层结构相对于水利工程高边坡在施工质量上影响也是及其重要的,必须要综合的考虑岩体节理裂隙以及发育程度和岩体结构基本分布的情况。

(4)在施工区域水文环境以及气候对于高边坡施工的影响也是巨大的。其五,施工地区本身地质地貌和坡度对于施工的质量应用也占有很重要的一部分。

(5)对于施工过程中风化作用影响,也是不容忽略重要因素之一。

2.做好工程的施工道路布置。在水利工程施工的过程中,道路布置对工程施工效率影响是非常重要的,特别是对于高边坡施工的过程,组织好工程道路,就会大大提高施工的效率。一般情况下,应该布置选择最少是两条施工的道路,左、右岸要各布置一条,如果存在临时施工工程,还应该另外新增设两条其它的线路。

二、水利工程边坡开挖施工技术的分析

1.水利工程边坡的开挖流程。就目前我国的水利工程边坡施工的情况看,通常情况下所采取的是自上而下开挖的挖掘原则和顺序,从具体流程上看,通常情况下应该按照如下的顺序进行:即表面植清除――土方来开挖――石方来开挖的原则,需要注意的是,在挖掘过程中,必须完成了上一步挖掘项目,才可以进行下面的施工。

2.水利工程边坡开挖的施工说明

(1)植被的清理

在对于边坡的施工前,必须要对其施工的地区来进行一定的清理,通常情况下,施工范围应涵盖在开挖线外五米的距离左右的位置,这样才能够避免一些杂物进入到施工的区域。

(2)土方的开挖。上文我们提到在土方开挖过程中,应该采用按照自上而下顺序来进行,这样不仅利于工程的施工区域下地表水的排水,还能够有效避免在施工的过程中因为雨水的冲刷所导致边坡施工质量的不合格。

(3)石方的开挖。在高边坡施工的过程中,石方开挖的施工主要包括内容主要是左岸坝的肩石方开挖、河床石方的开挖和右岸的坝肩石方的开挖三个部分,下文将结合实际的工作经验,逐一的进行分析。首先,左岸坝肩石方的开挖。因为左岸坝肩石方的开挖施工特点决定了该选用露天液压钻的CM351钻机与ZQ100D的潜孔钻钻孔式设备来作为主要施工的设备,并且还可根据工程实际岩体的结构来选择手风钻式作为辅助。在左岸的石方挖掘过程当中,仍旧采用的是分层方式进行, 避免因此开挖与爆破所导致岩体的结构破裂,从而所导致的工程安全方面的问题。其次便是右岸坝肩石方的开挖。一般是和左岸坝肩的石方开挖比较相似的是,在右岸坝肩石方的开挖过程当中,仍然需要采用露天液压钻的CM 351式钻机与ZQ100D的潜孔钻式设备为主,采用以手风钻式钻孔为辅原则。但是要注意的是,在石方的开挖过程中,应采用自卸车方式将挖掘出来的废料与岩碴依照相关指定线路运送至工程上游所制定弃碴的场地。

三、水利工程边坡的支护施工与技术分析

1.支护前各项准备工作

(1)在边坡支护之前,应该根据地质的条件、工艺的要求,结构的形式以及岩体暴露的时间等因素来编制施工的方案,再制定详细施工作业的指导书,并向施工的作业人员来进行交底工作。

(2)作业人员应该根据施工的作业指导书要求,及时的进行支护。

(3)在作业前,应该认真的检查施工区边坡的稳定情况,需要的时候应首先进行安全的处理。

(4)对于一些不良的地质地段临时进行支护,应结合永久性的支护来进行,即为在不拆除或是对一部分拆除临时的支护条件下,来进行永久性的支护。

2.锚喷支护的施工说明。锚喷支护在施工时应该做好以下几个方面工作:

(1)在施工前,首先应该通过现场的试验或者依工程的类比法,来确定合理锚喷支护的参数。

(2)锚喷作业机械的设备,应该布置在安全的地段。

(3)注浆器和喷射机等设备,应该在使用之前做好安全的检查工作。

(4)喷射的作业面,应该采取综合的防尘措施来降低粉尘的浓度,可以采用湿喷的混凝土。

(5)在岩石渗水比较强的一些地段,在喷射混凝土前应该设法把一些渗水集中的排出。在喷后来钻排水孔,以 防止喷层来脱落伤人。

(6)当凡锚杆孔直径如大于设计所规定数值时,就不应该安装锚杆。

(7)砂浆锚杆在灌注浆液时,应该遵守下列的规定

在作业前应该检查注浆罐、注浆管和输料管是否完好。

注浆 罐的有效容积不应该小于0.02m,耐力要不小于0.8MPa,在使用前应该进行耐压的试验。

在作业开始时,采用水或者是0.5―0.6 的水灰比纯水来泥浆的注浆罐和其管路。

注浆的工作压力应该逐渐升高。

注浆的作业应该连续进行,罐内的储料应该保持罐体容积约三分之一处左右。

喷射机、水箱、注浆器以及油泵等设备,应安装使用压力表与安全阀,在使用的过程中如果发现有破损或者是失灵时,应该立即的更换。

在施工期间应该经常的检查输料管、注浆管和喷头等管路连接的部位,如果发现有磨薄、连接不牢或击穿等现象,应该立即处理。

四、案例分析

下面便是以某水利水电工程施工的过程为例来讲述边坡的支护及开挖。

通过一定的科学分析认证而知,某工程所需要的开挖及支护的工程量相对较大,所需要进行明挖的土方量为24.62万立方米,进行明挖的石方量为6.09万立方米,所用于护坡混凝土的量为0.83万立方米,此外还需要一些不同种类的锚筋,总根数大概在0.5万。

依据水利工程施工的设计图而知这个水利工程的边坡所需要开挖最大度可以达到120米,但是在实际的施工过程当中,所需要开挖最大度是140米,这便就需要做好较为科学的计划及预算,这样才能确保施工环节顺利的进行。电站的厂房建设主要形式一般为靠近岸边地面厂房的类型,所有的厂房基本位置通常都是位于钢筋混凝土结构石坝的右岸,施工的现场大概要布置了4台水轮发电机组,发电机组的容量达880MW,根据水利工程的陡边坡的具体施工情况以及地质的特点布置爆破的实施步骤,要严格的控制爆破的技术,确保开挖的质量。边坡支护以及开挖当中的爆破技术的具体程序应该包括以这几个方面:

1.要做好网络工程的准备工作

这个工程所使用到的爆破网络一般为非电雷管孔间的并且具有微差顺序特征爆破的网络,且预裂孔起爆的时间要求在75m/s到100m/s之间,拱坝建基面的预裂孔单响药量通常在小于20kg为最佳,在离建基面30米以外的单响药量务必要控制在小于100kg,若是15米以内的就要控制在小于25kg,此外还应该考虑到质点的振动速度大小,这样才可以确保施工的质量。

2.在钻孔的时候主要所使用的为液压钻,二者的钻孔位置都要保持平衡,水平距离要控制在1m到1.5m,此外爆破孔孔底同预裂面的垂直距离要控制在大于2.5米。在通常情况下,缓冲孔的药卷直径一般要控制在50毫米左右,装药的方式通常为连续不耦合的两段式,堵塞段的长度要设置在1.0m到1.5m之间,通常线装药的密度为2.0 kg/m3到2.8kg/m3,第二段要封堵孔口,第一段要封堵中部。

3.要控制预裂孔尺寸以及爆破的标准。预裂孔一般有两种类型,其中包括着马道水平的预裂孔以及坡面的预裂孔,这两种的钻孔所使用的机械是不相同的,在尺寸方面的控制要得当。在马道的水平预裂孔的钻孔的过程当中通常要使用的机械为YT28型的手风钻,孔深一般要控制在2米左右,每一个孔间的距离要控制在小于50厘米,将孔口堵塞的深度要控制在小于0.5米。对于坡面的预裂孔来说,孔径大小通常要控制在小于90厘米,在钻孔时一般采用的是XZ-30潜孔钻,预计深度为17.28米,超深在0.5米左右,各个间的距离控制在60cm到80cm之间。

结语

边坡的开挖以及支护工程施工部分作为水利工程在施工过程中的重要一个环节,边坡的开挖和支护工程施工的质量会直接决定和影响整个水利工程的施工质量,因此,对于水利工程的高边坡开挖和支护工程施工技术的研究分析有着重要的现实意义。

参考文献

篇3

高边坡分为土质边坡和岩质边坡,当岩质边坡的高度超过30米,土质边坡的高度超过20米,即为高边坡。公路的路线越长,所经过的地质条件就会相对复杂,边坡的数量也会随着增多。除了显性的边坡之外,还存在潜在的失稳边坡。在施工的进程中,这些潜在的失稳边坡就会在施工作业的作用下,出现失稳变形的现象。此外,公路边坡的特殊性还在于其为永久边坡,无论是考虑到地质灾害预见经验不足,还是提高运营期的安全系数,对于高边坡都要根据地质条件做好支护优化设计工作。目前对于高边坡支护优化设计以对单体边坡设计为主。验证高边坡的稳定性所采用的方法为极限平衡法,参考检测反馈信息,将优化设计方案制定出来。本论文以某段高速公路的40个高边坡为例,对于支护优化设计进行探索。

一、高边坡普查

高边坡普查是对于公路施工现场开展地质勘察和环境考察工作。工作的重点是在施工前对于公路的权限高边坡都要进行调查,已将边坡岩体的结构特征明确区分,并对于已出现变形破坏现象要进行分析,并采取必要的措施补救。对于高边坡普查的目的是提出高边坡优化设计方案,并将重点研究边坡筛选出来。公路边坡往往地质条件较为复杂而缺乏稳定性,边坡的高度大于40米。符合研究条件的边坡只有满足了其中的两个条件,就可以进行筛选,并作为重点研究对象。

二、重点高边坡稳定性评价

高边坡岩土体具有地质过程特征。从地质学的角度刻划,评价岩石高边坡稳定性就是要给予边坡变形破坏的机制进行研究,采用数值模拟的方法模拟岩体高边坡的破坏演变过程,根据模拟控制结果评价高边坡的稳定性。变形稳定性分析采取变形理论的稳定性分析与强度理论的稳定性分析结合的方法,形成建立在模拟控制基础上的岩体高边坡稳定性评价,并提出控制方法。

在整个的高边坡施工阶段,高边坡稳定性评价以及支护优化设计始终贯穿于其中,形成一个动态的评价过程。根据高边坡实际特征,可以判断其破坏模式分为结构面控制型和最大剪应力面控制型。那么在工作流程上所形成的技术思路为:根据高边坡变形稳定性分析数据,对于边坡的可能性变形破坏模式进行判断,并分析变形破坏的发展过程。对于潜在滑动面位置的判断,可以根据所监测到的变形破坏信息为参考依据。在支护优化设计上,引荐强度稳定性分析方法,将必要的设计数据计算出来。为了验证支护的效果,可以对于支护的结构与边坡之间所形成的作用关系来完成,以对于设计不断的完善、优化。

从地质状况的角度审视公路的岩体结构,该公路的沿线上分布着板岩和千枚岩,部分地区已经出现了破碎结构,并以层状呈现出来形成倾倒变形体。根据勘测结果,在40个高边坡中,有近一半的边坡已经出现了倾倒变形现象,主要是受到岩体结构的影响,一些折断面则受到岩体特征的影响。那么对于倾倒变形体的评价则要采用以下的途径。

倾倒变形的范围可以采用离散元法对于倾倒变形的演化过程进行模拟,根据公路现场地质实际状况将地质模型建立起来。边坡变形破坏模式可以采用边坡稳定性评价方法进行研究。潜在滑动面的确定上,可以二维有限元研究方法,这主要是针对没有发生变形的边坡或者是变形程度较小的边坡的内应力、变形程度进行分析。如果边坡的变形程度很大,就要采用二维有限元法对于边坡的分布特征进行分期,并以勘测信息以及施工的各种反馈信息作为参考,以获得准确的滑动面位置。边坡稳定性评价所采用的是强度理论,并在此基础上计算出支护设计的参数。

三、重点高边坡支护优化设计

高边坡支护方案的选定,主要是根据变形破坏的“过程模拟”对于岩石体的演化以及变形破坏机制进行研究,以根据变形破坏的实际情况拟定设计方案。设计主要采用的是初步静力学设计,并运用数值模拟研究岩石体与工程结构的作用,以此为依据对于高边坡进行优化设计。不同的破坏模式的边坡所采用的支护方案也会有所不同。针对于原设计方案,要使其得到进一步优化以符合实际需要,就要将“过程控制”技术纳入其中,地质模型要表达准确并建立在高边坡变形控制以及灾害控制的指导基础上,以形成边坡稳定性评价的关键条件,采取必要的支护措施将高边坡的变形控制在规定范围内,并通过监测获得反馈信息验证其效果。高边坡优化设计见下表。

高边坡优化设计方案

结论:

综上所述,本论文针对公路高边坡的稳定性以及优化设计的思路和方法进行探讨,通过变形稳定性的分析,并对于边坡可能破坏的模式以及变形破坏的发展过程进行评价分析,以对高边坡稳定性进一步评价,为支护优化设计提高参考。

参考文献

[1]贾致荣,郭忠印,房建国.济青高速公路南线路堑边坡动态优化设计[J].公路,2002(12).

[2]黄润秋.岩石高边坡发育的动力过程及其稳定性控制[J].岩石力学与工程学报,2008.27(08).

篇4

 

0.前言

工程造价的计价具有动态性和阶段性(多次性)的特点。工程建设项目从决策到竣工交付使用,都有一个较长的建设期。在整个建设期内,构成工程造价的任何因素发生变化都必然会影响工程造价的变动,不能一次确定可靠的价格,要到竣工结算后才能最终确定工程造价,因此需对建设程序的各个阶段进行计价,以保证工程造价确定和控制的科学性。论文参考网。我国对国有资金投资项目的投资控制实行的是投资概算审批制度,国有资金投资的工程原则上不能超过批准的投资概算。某地下空间项目是国有资金投资的项目,工程竣工结算价不超过政府部门批准的概算价是投资控制的目标。论文参考网。

1.建设单位对建设项目造价控制的方法

在基本建设中,作为投资方的建设单位除作为在项目实施过程中的协调组织各参建单位保质保量、在计划时间内完成基建项目外,对项目投资进行有效的控制是建设单位最重要的任务之一。本节从建设单位的角度出发,探讨如何控制建设项目的投资成本。论文参考网。

1.1设计阶段的造价控制

拟建项目经过决策立项后,设计就成为工程建设的关键。因为设计是工程项目付诸实施的龙头,是工程建设的灵魂,是控制基本建设投资规模,提高经济效益的关键。在这一阶段工程造价的管理主要体现在“技术与经济”的相结合上。据经验分析,设计阶段对工程造价的影响程度达70%~90%。,设计的优劣直接影响建设费用的多少和建设工期的长短,直接决定着投入的人力、物力和财力的多少。据统计,技术经济合理的设计,可以降低工程造价5%~10%,甚至可达10%~20%。

1.2施工阶段的造价控制

在工程施工阶段,由于工程设计已经完成,工程量已完全具体化,并完成了施工招标工作和签订了工程承包合同。据统计,这一阶段影响工程造价(即工程投资)的可能性只有5%~10%,节约投资的可能性已经很小,但是,工程投资却主要发生在这一阶段,浪费投资的可能性则很大,因此,建设单位在施工阶段对工程造价的管理除了加强合同管理、工程结算管理外,重点应加强工程施工现场管理,杜绝投资浪费。

1.3竣工结算阶段的造价控制

项目竣工验收后,结算也是控制工程造价的关键步骤。工程结算应抓好以下几个环节:

1.3.1核对与编制好结算资料基础

任何一个工程项目,在编制结算时都要以相关资料为依据。因此在审核时,首先要对相关资料进行审查。从施工图纸、招标文件、工程承包合同到施工全过程的动态资料都要一一核对,力求资料完整齐全,确保审核工作正常进行。工程任务完成与否要以施工图纸为依据,工程的工期、质量、建筑材料价格、奖惩等规定要以承包合同和补充合同或其他形成的协议条款作为依据,而具体施工中的动态进展,局部更改和隐蔽工程等都要有相关的资料佐证才能进入结算。一言蔽之,没有完整齐全的资料所作的结算是不完善的结算,而没有完整齐全的资料所进行的审核就会得出不准确的结论,达不到审核所要达到的目的。

1.3.2工程量是审核的关键

工程量费用是工程造价的主体。运作中具有较大的弹性和隐蔽性。审核工程量是重点,也是难点。在审核中,经常会发现结算的工程量与实际完成的工程量有出入,原因很多,一般有以下几种:一是施工企业为加大费用,有意增加工程量和夸大工程的施工难度;二是有些变更了的项目仍按原定项目进入结算;三是多方施工的工程项目,有时会出现各方都把自己承担的部分工程作为整体工程进入结算,上述几种情况在结算审核中经常发生。对于多报的工程量要扣除,否则就直接损害了建设单位的利益。同时对于漏报的工程量,在反复核实后,本着实事求是将漏报的工程量增补到结算中去,避免承包商的利益受到损失。

1.3.3各种单价的审核不可忽视

在一般情况下,工程子目的综合单价在投标书中都有具体规定,编制工程结算时只要直接套用各子目综合单价就可以了。然而在实际操作中,由于设计变更和现场签证等原因,不能从投标书中套用单价,所以必须严格遵守施工合同和招标文件中有关条款和施工过程中的相关文件(如洽商记录等)对这些单价进行审核。

2.某地下空间项目工程概况

某地下空间项目某市的重点工程之一,是该市目前规模最大、最重要的地下空间开发项目。项目发展定位是以城市交通设施为主,充分利用良好的地理位置,整合区内商业资源,辅助服务CBD商务活动,集交通基础设施、景观、商业、文娱、商务、市政、仓储物流等功能于一体的地下城市综合体。该地下空间项目边坡支护工程开挖面积约3万平方米。由ZX1标、ZX2标、ZX3标、ZX4标四个标段和ZX5标边坡组成,2006年6月开工,除ZX5标边坡外,其它四个边坡的工作内容现已全部完成,并通过了工程验收。

3.设计概算阶段

3.1设计概算的概念

设计概算是设计文件的重要组成部分,是在投资估算的控制下由设计单位根据初步设计(或扩大初步设计)图纸、概算定额(或概算指标)、各项费用定额或取费标准(指标)、建设地区自然及技术经济条件和设备、材料预算价格等资料,编制和确定的建设项目从筹建至竣工交付使用所需全部费用的文件。

3.2案例设计概算的组成

市发改委批复项目建议书中总投资估算为3.4亿元,市建委批复项目设计概算为3.739亿元,其中建筑安装工程费用为3.16亿元,工程建设其他费用为2900万元,预备费为1700万元,建设期贷款利息为1100万元。

4.合同价阶段

4.1合同价的确定

合同价是在工程发、承包交易过程中,由发、承包双方以合同形式确定的工程承包价格。采用招标发包的工程,其合同价应为投标人的中标价。

4.2案例合同价款汇总

本项目四个标段的合同价汇总表见表1.

表1某地下空间项目边坡支护工程合同价汇总表

 

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中图分类号: TV551 文献标识码: A

大多数城市都进行着规模较大的旧城改造工程,而给在繁华的城市内进行深基坑的开挖问题提出了的新的挑战,如何控制因为深基坑开挖而产的环境效应问题,进而促进深基坑的开挖技术的研究与发展,提出了许多先进的设计方案、计算方法,和众多新的施工工艺,同时也出现了许多先进技术的成功工程实例,比如,环球金融中心和金茂大厦等超高层建筑的圆满完成;然而不可回避的事实是,由于基坑工程本身的复杂性以及设计和施工管理的不当,基坑工程在施工中发生事故的可能性仍然非常高。

一、我国深基坑支护工程中存在的主要问题

1.支护结构计算模型分析

当前应用最广泛的基坑支护结构计算模型有平面框架计算模型和不协调空间计算模型旧。

(1)平面框架计算模型旧是将支护结构体系采用平面分析,选用一个适合的支撑刚度,得到一个每延米的支撑力,再将每延米的支撑力作为每一层支撑体系的外荷载,对支护结构进行平面框架内力分析。其主要存在以下几点不足:①很难选择一个适当的每延米支撑刚度;②对于约束点的选取主要靠工程实际经验,如果约束点不巧取在最大位移点,就会与实际情况存在着偏差;③将基坑支护空间问题转化为平面问题,这与基坑支护结构的实际受力情况相差较大。

(2)不协调空间计算模型 是指将深基坑施工中的支护结构看成一个空间的排架系统,其底部视为铰支,铰支位置由平面分析进行确定,而平面分析采用“nl”法。这种方法主要存在如下几个缺点:①该模型适用于对称开挖而实际基坑开挖中很难做到对称开挖;②将铰支点看成是反弯点,而实际反弯点并非是位移零点,这与实际情况有相当大的出入;③实际基坑施工中的支撑刚度是不能确定的,因此对支撑等效刚度的选取会导致帽梁、围令与维护墙之间的位移不协调。

2.支护结构监控报警值分析

在深基坑支护结构的监测过程中对各项检查项目的监控报警值的确定是一件及其重要的工作。在每一项工程监测中,都应当根据工程的实际情况和设计计算书先确定相应的监控报警值,用来确定支护结构的变形和基坑周围的土移是否超过了允许的范围,以此来判断基坑是否处于安全状态,进而对支护方案进行优化或改变以确保基坑施工的安全。

二、基坑开挖与支护现状及特点

(1) 基坑开挖越来越深。有的是为了施工的方便,有的因为昂贵的地价,再就是为了符合当地政府规定和人防需要,建筑物不得不向地下发展。过去城市中修建2层地下室也非常少见。但现在的大城市尤其是沿海城市和特区,3~4层地下建筑物已很常见,5~6层也有。因此基坑深度多在10~16m间,甚至20m的也有许多。

(2)工程地质条件越来越差。这一点在某些沿海经济开发区较为突出。

(3)基坑周边的环境较为复杂。高层和超高层的建筑大多集中在人口密集、建筑物密度大的地方,还多处于市政公路旁边。原来的建筑结构陈旧复杂,地上和地下管网分布密集。因此,基坑开挖不仅要保证基坑本身的稳定,也要保证周围的建筑物和构筑物不受破坏。

(4)基坑支护方法和种类多。如人工挖孔桩,钢板桩,预制桩和深层搅拌桩,还有地下连续墙等,内支撑包括各种桩、墙、板、管和撑同锚杆的联合支护等等。

(5)基坑工程的成功率较低。一旦基坑支护出现事故,会成邻近房屋、地下管道和管线及道路的开裂,甚至引发工程纠纷,或出现严重的破坏,造成人员伤亡和重大经济损失。

三、建议及对策

1.坚持分层分段开挖与支护的原则

一般情况下,边坡破坏是从局部开始,然后逐渐扩大。首先产生局部破坏的部位为突破点。当结构中部分土体应力达到甚至超过它的强度时,突破点就开始发生破坏,并引起其周围的土体性质的变化,进而引起临近部位土体应力值的升高,从而扩大破坏面积。高层建筑的飞速发展,使基坑越挖越深,边坡也更加陡立(一般约为80~90°左右)。边坡开挖后,不仅破坏了自然土体的三向受力状态,而且在开挖面周围产生高能区。部分能量会传给开挖面周围的土体,也就成为土体变形的动力。相对直立的边坡工程,如果开挖深度过大,高能区积聚的能量也非常大,有可能成为破坏的突破点进而造成塌方。所以,施工过程中必须控制开挖面的深度与长度,并快速进行支护,达到消除和控制破坏突破点扩张程度。分层分段开挖并支护有利于边坡能量的释放。前期开挖掘层段的能量有一部分通过锚体传到土层较深部位,部分留在边坡相对浅的部位。当下阶段开挖后,该能量就被新的开挖段释放和吸收。所以,分层分段开挖并支护的施工方法也会释放能量,使得开挖能量较少留在坡面,这有利于整个破会面的稳定。边坡层段开挖的大小应作为设计的重要内容,在分析土体力学性能、边坡附加荷载分布的基础上预测突破点可能产生的部位,这是划分层段的重要依据。据此绘出每一坡面的层段开挖图,作为施工依据,并在施工中根据具体情况进行调整。

2.信息反馈是基坑施工的重要组成部分

信息反馈是指两个方面:一是指在坡面开挖中,对表现出来的地下水分布、地质构造、水位变化和地下未知建筑物的信息反馈;二是指施工过程中,对边坡应力监测和位移信息的反馈。而在施工中发生侧移的原因有:

(1)土力学的模糊性:土的层面结构多变,影响因素多,物理力学性能分散性大。其结构计算原理及各种参数取值有较大的模糊性,不可能一次计算到位

(2)在外力作用下产生变形。

(3)施工过程中土体的不稳定。

3.支护结构改革和创新

(1)根据受力情况改变结构的形式。闭合拱圈挡土、连拱式基坑支护,都是应用空间支护结构,充分利用拱的性质,即减小土对桩基的侧向压力,也把结构受弯转换为拱圈受压,充分发挥混凝土的受压特性,不仅提高了支护效果,也降低了支护的费用。

(2)从施工方法上改变。桩墙合一地下室逆作法,是将地下室墙和基坑支护桩合在一起,以地下室的梁板作为支护,从上往下施工,同时地下室的外墙也在施工。它的优点是节省资金,在高水位地区和地下水丰富区域,还要做防水帷幕。

(3)发展新的支护方法。近几年,锚钉墙法和喷锚网支护法在工程中应用了很多,表现出一定的经济效益。它不要一根管、一根桩、一根撑、一块板,以尽可能保持并提高、最大限度地利用基坑边壁土体固有力学强度,变土体荷载为支护结构体系的一部分。它主动支护土体,并与土体共同工作,具有施工简便、机动、快速、适用性强、灵活、随挖随支、挖完支完、安全经济高效等特点。它的工期比传统法短一至两个月以上,工程造价降低10%~30%左右。

4.进一步研究基坑支护理论

可以看到,随着国民经济的飞速发展和城市现代化的进程,基坑工程的可靠性成为高层建筑亟待解决的问题。因此进一步探讨基坑支护的方法和计算理论,尤其是新型支护方法的计算理论,乃为工程实际所急需。如喷锚网支护法、锚钉墙法。

5.探讨基坑护壁抢险技术

如前所述,基坑工程的破坏率较高。因此,施工过程信息反馈技术,对进行基坑支护抢险有重要意义。当发现基坑护壁出现失效时,采用的办法大多是回填土方或停止开挖等,收效甚微。因此在支护设计和确定施工得方案时,就一定要考虑基坑支护的抢险措施。如基坑护壁帷幕漏水化学灌浆抢险技术,具有简单、经济。快速和有效的特点,是目前基坑漏水涌砂最好的抢险补救方法。

结语

在随着我国的经济不断的高速发展,工程建设方面的投资额度也在不断地增加,各类的高层建筑同时也逐年增加,随之而来的便是各种深基坑不断地涌现,那么在深基坑的支护方案设计的时候,就不仅仅是在技术上可以满足基坑的安全稳定性这样就可以了,而应该是我做到根据现场的实际情况来设计出一种可以在技术上可行并且在经济上合理的优化方案,这样就能为国家节约每一分钱,为祖国的经济可持续发展做出我们应有的贡献。

参考文献

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1 工程简介

该工程位于原有建筑主楼北侧,地下一层,地上二层。此新建工程南距主楼(11层)2.5m,西距原有礼堂(二层)2m,北距给水管道3m。基础埋深5.9m,南距主楼独立柱基边缘0.5m(主楼基础埋深3.3m),西距礼堂独立柱基边缘0.5m(礼堂基础埋深2.2m),该工程地下室东西长38.36m,南北宽8.10m,开挖深度5.9m。地层由杂填土、轻质黏土和粉细砂构成,地下水埋深4m,由于周边群众区域生活的使用水有点渗漏,形成一种表层滞水,使土层无法运作,这种施工情况下必须考虑降水。

1.1 方案选择

结合以上空间的制约及基坑开挖有必要降低地下水对周边物体的影响,所以不适合采取成孔灌注桩、地下连续墙、钢板桩等多种基坑支护技术。同时对于建设单位,在技术可行的前提下尽量选择造价节约的方案,是首选之要。因此经过方案论证、造价分析比较,决定采取管井井点配合喷锚网支护技术,不仅能保证正楼及礼堂的稳定,也方便出行,不勿工期,经济效益综合起来很高。

1.2 有效降低地下水

采用管井井点来降低地下水,在基坑东侧打3眼经过计算,北侧2眼,井深20m(平面布置图,如图1所示),选用QY―15型潜水泵抽水以便达到需要,届时隔开表层滞水补充源,1~5号井水位控制在8m深,6号、7号控制在5~5.5m之间。6号、7号的作用:一是主楼两侧水位差需要控制,防止沉降不均匀;二是抽水时间要多控制通过观察井。

2 喷锚网支护的特点和基本原理

要使土坡稳定,必须通过锚杆与周围土体间的粘聚力将非稳定土体与稳定土体紧紧相连一起,具备稳固组合,再通过钢筋网和喷射混凝土护面,使土坡稳定,阻挡自然力的冲蚀,整体的自承能力形成,以便实现基坑支护要求。喷锚支护的重要特点:简单的施工机具,施工灵活,邻近建筑物会影响很小,其费用不高。如图2所示。

3 施工工艺和重要参数

(1)施工工艺可以采用喷锚网支护:基坑开挖成孔放锚杆修基坑边编钢筋网焊锚杆头喷射混凝土。分层分段重点开挖是基坑开挖的方法,支护一段就开挖一段,基坑开挖与支护、喷锚紧密合拢。(2)喷锚网支护的主要参数:锚孔:锚杆孔径为100mm,夹角为仰角0°~10°,人工成孔,锚孔深度按设计深度。锚杆:使用长达压力注浆锚杆,锚杆主体采用20mm钢筋,纵横间距1.5m,出现梅花形布置,锚杆长度6~10m。注浆:孔内安投锚杆后注浆,浆体为纯水泥浆,掺加速凝剂,水泥采用42.5级普通硅酸盐水泥,压力注浆。喷射混凝土:完成锚杆注浆后,坑壁上悬挂6.5mm钢筋网,网孔为200mm×200mm,网片和6.5mm钢筋钩插入土中焊接,控制网片与坑壁距离,并焊好锚杆头后喷射混凝土。喷层厚度为50~70mm,配合比为:水泥:砂:石=1:2:2,水泥采用42.5级普通硅酸盐水泥,速凝剂掺加好。

4 施工中质量控制措施

(1)基坑开挖的时候,降水一定不要停下来,每天24h经常有人巡查,观测降水进展情况。(2)喷锚网护壁一定与土方开挖紧紧稳合,做一层挖一层,对个别部位做一段挖一段。(3)边坡护壁的钢筋网片与混凝土基坑边覆盖不得小于300mm,且混凝土与坡顶土相接不得出现缝隙,以免坑边水沿缝灌入护壁内。(4)钢筋网片必须每点绑扎,且需用小马凳支撑网片以保证保护层和喷射混凝土的厚度。(5)喷射混凝土之前,必须先调整好喷嘴离墙距离,离墙以2~3m为宜,喷射方向自下而上。(6)操作过程中,如遇管道堵塞,应立即关闭空压机,并用小锤敲击管道找寻堵塞位置,然后打开堵塞点后面的小夹子,用压堵空气冲出堵塞物。(7)护壁过程中,每天必须由专业人士对边坡稳定情况进行监督控制,有异常现象及时汇报给予解决。

5 施工中不正常情况处理

(1)土质情况不良时,按正常工序施工边坡塌方时,就应及时调整施工工序,可按“开挖修坡编网喷射混凝土造孔注浆”顺序施工,减少边坡时间,以保证边坡土壤的稳定性。(2)障碍物不能成孔时,最好把锚杆角度和设置高度改变一下,还需适当把锚杆长度加长。(3)边坡上荷载比较大的情况下,边坡土体本身和附加荷载时都要使用预应力锚杆比较合适。(4)若遇地下水形成流砂现象正在基坑开挖时,方可采用分层开挖,分段,超前锚杆,砂袋堵砂,速凝剂增加用量等诸多方法来处理。(5)滞水比较丰富的边坡土壤中,可以在边坡壁上设置很多排水管,及时排清出水分,保证边坡的稳定。(6)雨季施工时,基坑四周设挡水板,坑周围地面无积水,坡脚无积水,在坑底设置排水坑,以便排走积水。

6 结语

长期以往在工程建设中常常存在这样的一个误区,认为要达到理想效果时总要花费大量的投资。我国的建设事业历经多年发展,成绩斐然,极大程度上改善了人的居住环境、人文环境。但同时项目建设花费较大,各地投资浪费情况屡现不鲜。管井井点降水和喷锚护壁支护都是比较常规施工工艺,在本工程中的实际应用不但达到很好的建设效果,而且技术经济性非常明显。本文通过抛砖引玉,能够引来广大工程建设者的共鸣共识,讨论和总结更多的技术运用和投资效果的实例。从一定角度促进我国建设工作从目前量的积累,争取质的提升。

参考文献:

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0.前言

深基坑支护设计与施工是目前城市高层建筑施工的重点,不少建筑工程由于深基坑支护的失误,导致重大经济损失并延误工期。因此,在经济合理的前提下,确保深基坑支护工程的安全可靠是高层施工中的一项重要课题。

土钉墙支护造价经济,工期短,在10m左右的深基坑中大量的应用。集团公司综合楼深基坑采用部分土钉墙支护,通过设计、施工以及在正常使用和雨季中的监控、处理,确保了基坑的安全。

1.工程概况

综合楼总建筑面积9.5万m2,钢筋混凝土框架抗震墙结构,主楼21层,设有二层地下室,基础东西长99m,南北宽87m,筏基础,基底标高-8.300m。地面标高为-0.60m,基坑开挖深度为9.0m。

根据地质勘探报告揭示场地内基坑支护影响范围内岩土层主要为①填土层0.5~2.5m;②粉土7.3~9.5m;③粘土0.3~2.75m;④粉细沙22.4~25.5m;⑤粉土6.5~11.5m;⑥粘土2.3~8.7m ;⑦粉砂0.5~5.0M;⑧粘土 未钻穿,

场区内实测二层地下水,第一层上层滞水水位埋深2.5~13.00m,第二层潜水水位埋深15.00m。

基坑西、南侧临城市主干道,基坑东侧为住宅小区(6F),北侧为一营业宾馆(6F)。

2.基坑支护设计方案

根据现场实际情况,综合考虑安全、经济、场地条件、周边环境及施工工期等因素,采用土钉支护支护和护壁桩两种方案。地质勘探报告揭示场地地下水位较高,实际开挖中自然地面下3.0m左右见水。

2.1基坑降水

考虑到保证地下室干燥施工作业,采用大口径管井抽水的降水方案,降水井布置在离开挖线1.0m处。基坑最深处底面标高为-11.66m,考虑将地下水降至基底下1.0m以下。沿基坑四周布管井83口,井距8.0m左右,在基坑内部局部集水坑处布置渗井。

降水井深度约13~16m;降水井孔径为φ600,全孔下入水泥砾石(砂)滤水管,管底封死,管外填滤料。滤料的规格2~4mm,滤料填至孔口以下2m,上部回填粘土封至孔口。

2.2土钉支护

出于地下结构施工操作空间的需要,基坑侧壁与地下结构外墙之间的水槽为0.8m。

土钉墙高度11.5m,坡度1:0.3,布置7排土钉,采用Ф20HRB335钢筋,水平间距为1.5m,土钉长5m~9m,孔径110mm,排距1.5m。其中第二排采用7-Φ5预应力锚杆,长度14m。

土钉墙边坡面层挂Φ6.5@250×250钢筋网和1Ф16@1500横向压筋。

3.土钉支护施工

工艺流程如下:基坑降水施工→土方开挖至土钉标高下50cm→土钉成孔→杆体支放→注浆→坡面修正→铺设钢筋网→喷射混凝土→重复工序至基坑底→基底排水沟,基底施工。

土钉墙施工随土方开挖进行,基坑边坡原则上分段分层开挖,采用“中心岛”开挖方式,即先沿基坑边线开挖出10m宽条形护坡作业面。

土方开挖至土钉设计标高下0.5m后, 采用机械成孔,孔径110mm,并对孔深、孔径、倾角进行控制。成孔后及时插放钢筋,并注浆。土钉杆体采用水灰比为0.5,P.O32.5普通硅酸盐水泥浆注浆,在一次注浆完成2.0h内进行二次补浆,并将孔口封堵。

喷射砼施工采用分段进行,同一分段内喷射顺序按照自下而上施工。面层喷射100mm厚C20细石混凝土,混凝土配合比为水泥:砂:石=1:2:2。

4.桩锚支护方案

护坡桩布置在基坑东侧和北侧,采用机械成孔桩和锚杆支护,桩径Φ900mm,桩长17.8m,桩芯砼强度等级为C25,桩间桩为2000mm,单排。桩施工各技术参数允许偏差为:桩径偏差:±5mm,垂直度:0.5%,主筋间距:±10mm。使整排护坡桩为一体,设置一道桩顶圈梁,尺寸为500×900(h×b),砼标号为C25,桩主筋入圈梁450,为增加其抗滑动力矩,设置两道腰梁并铺设预应力锚杆。论文参考网。

桩锚支护总体施工程序为:首先进行机械成孔桩施工,接着施工桩顶圈梁,然后随着基坑挖土的同时完成腰梁和预应力钢筋的施工。

5.施工监测

坑支护工程监测内容为:土钉墙顶部水平位移观测;基坑周边沉降观测;地下水位监测

5.1地下水位监测

5月10日项目开工,到6月22日降水井施工完毕连续抽水后,水位基本维持在10m左右,能满足施工的要求。

5.2基坑位移监测

土方开挖前测定基坑坡顶水平位移、沉降位移初始值;坡顶水平位移、沉降监测点沿基坑坡顶边线设置,间距约30m;土方开挖过程中,每日监测一次。沉降观测的基准点设置在基坑开挖影响范围之外市政道路上。

水平位移的观测采用视准线法,以南侧基坑水平位移监测为例,在要进行位移观察的基坑槽壁上设一条视准线,并在该视准线两端基坑影响范围之外设置两个工作基点A、B,分别作为主站点及后视点,然后沿着该视准线在槽壁上分设若干观测点,直接在读数尺读出测点的位移。

开挖到设计深度,通过对水平位移监测数据分析, 11m深的基坑最大水平位移接近30mm,基坑顶部的侧向位移与开挖深度之比小于3‰,满足设计提出的监测值控制标准要求坡顶位移的警戒值30mm。以南侧基坑水平位移监测为例,变形发展为正常位移变形曲线。

6.雨季中出现的危机情况和处理措施

7~8月聊城地区进入雨季,夏季雨水天气给施工带来了不便和影响,随着几场暴雨的来临,危及边坡支护

安全的险情不断出现。

6.1危机情况

基坑边坡锚钉和面层喷射混凝土已施工完,在坑壁局部出现了出水点和悬挂水。基坑西侧边坡坑壁出水点水量逐步加大并有形成涌水和涌砂现象,西侧1~15轴到A~E轴土体局部变形较大,个别观测点水平位移75mm,最大沉降位移90mm。基坑东、北两侧场地条件较好,全部进行了硬化处理。从观测数据分析,开挖到设计深度,基坑坡顶水平位移在雨季中变形稳定。

6.2危机处理

对于坑壁局部渗水,在基槽四壁增加泄水孔,孔深0.6m,高度距槽底0.8m,间距2m。在护壁中插入周边带孔眼的包网塑料排水管,把局部渗水通过暗埋在土钉坡面内的塑料排水管引入基坑周边排水沟及集水坑中,利用水泵及时抽排,加快边坡粉土层排水固结。

基坑西侧1~A轴到1~E轴采取分级支护,首先把高2.5m,宽4.0m的土卸除,在-7.0m位置增加一排7-Φ5预应力锚杆,长度16m。

基坑南侧观测点变形最大的位置之间近100m范围内边坡角堆土卸荷(堆土3.0m高,3.0m宽,在基坑南侧-3.0m位置增加一排7-Φ5预应力锚杆,长度16m。

按上述措施进行施工和危机加固处理后,对整个基坑及邻近建筑物的位移进行了跟踪监测,各观测点均处于稳定状态。论文参考网。同时对基坑开挖后,地面裂缝的开展情况进行了跟踪监测,各观测点的裂缝均处于稳定状态。

6.3原因分析

6.3.1经过现场复查,基坑西侧柳园路离基坑水平距离6.5m,埋深2.5m,分布一条污水管道,从南往北走向,将土体在垂直方向切成两段。论文参考网。路内雨水排入污水管道,污水管道不畅通,雨水渗入土体,致使西侧部分基坑失稳,土体下滑。对本工程基坑周围地下管线埋设情况掌握不准确,场外来水影响了基坑的稳定。

6.3.2基坑南侧东昌路绿化带,坡顶距现状围墙2.0m。实测场地高差:场内比场外低0.5m。雨水渗入土体,基坑深度范围内的粉土地层,加上中间粘土隔水层,影响半径小和渗透系数小,降水难度大,影响了基坑的稳定。

7.结论

7.1实践证明[2]:土钉墙支护结构对水的作用特别敏感。土的含水量的增加不但增大土的自重,更为主要的是会降低土的抗剪强度和土钉与土体之间的界面粘结强度。后者是土钉能够起到加固和锚固作用的基础。

7.2基坑施工监测和动态设计对土钉墙支护结构非常重要。本工程西侧基坑水平位移在雨季发生较大变化后,根据实际情况及时对设计作出必要的修改,取得了很好的效果,避免了倒塌事故。

参考文献:

[1] 建筑基坑支护技术规程.JGJ120-99.

[2] 建筑地基基础设计规范.GBJ50007-2002.

[3] 建筑桩基技术规范.JGJ94-94.

[4] 土层锚杆设计规范.CECS22:90.

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中图分类号:TD229 文献标识码:A 文章编号:

在城市不断发展延伸的过程中,各类功能性建筑也随之扩展,在平原、盆地等利于进行建筑工程建设的地方被利用殆尽后,建筑工程逐渐转向地形比较崎岖的山区、丘陵,其中功能性建筑占大多数,观赏性建筑如雕像、寺庙等建筑占少数。而要保护这些实用性建筑通常采取的做法是桩墙-锚喷组合结构,下面我们通过借鉴一个实例来讲解桩墙-锚喷组合结构在高边坡中的支护设计。

1.工程基本情况

1.1工程简单叙述

某集团因空间问题,需在一处山坡山上拟建一座具有四层楼和一层地下室的建筑,此建筑物的结构为钢筋混凝土框架结构。因为室外地面上控制标高的要求,在平整场地时,土方开挖后在所建的建筑物的东、西、北面形成了一个4米到17米高的土坡。经研究决定,对于工程的要求需要对这个高边坡进行长久性的支护。

1.2所建工程的地质情况

目前在拟建场地地面标高开挖后,处于20.75m到22.17m之间地形较平坦。此处的地貌单元在长江二级阶梯上。据拟建产地岩石土壤工程勘察相关报告显示,高边坡主要处于③—2可塑黄褐色的粉质粘土层中,其物理指标如下表:

表1③—2可塑黄褐色粉质粘土层土指标

2.针对工程实际情况提出的支护方案

根据土层分析的实际情况和坡高的差异,再把土层稳定性的分析加入其中,对边坡采用两种方法进行支护。

(1)在地段的坡高小于5.0m的地方,使用毛石与素混凝土有机结合,形成重力式挡土墙。

(2)在地段的坡高大于5.0m的地方,使用人工挖孔桩与喷锚的方式来形成支护结构,但要注意放坡的比例是1比0.3。

在支护工程中,可以从三方面入手:一、Φ1000人工采取挖孔桩的方式来加强对坡脚的防护,同时在孔桩的顶部位置设置一根锚杆,这样可以有效地提高土坡的稳定性。二、在坡面和孔桩顶部以上的高土坡体可以采用喷锚支护。三、在挖孔桩悬臂端的背后可以采用人工填土的方式进行夯实,在孔桩的顶部使用顶连和系梁的方式来保证支护结构的稳定,这样可以多角度地做到对高边土坡的支护。下面是高边坡支护的平面图的参考图:

3.对方案中支护结构的计算

3.1高边土坡稳定性的分析

(1)Taylor法

在放坡比例为1比0.3的前提下,土层参数取值为Φ=20°,C=70kPa,H=17.0m,β=75°,r=19.2Kn/m。

根据数据查询可知N=7.7,而土坡的放坡高度为:H= NC/r=(7.7*70)/19.2=28.1m,安全系数K=28.1/17.0=1.65,而1.65大于1.30,根据计算所得的结果可以知道,土坡依照这种方法支护是安全的。

(2)Bishop法

使用Bishop圆弧滑动面计算的方法来测定土坡的整体的稳定性。因为拟建场地的土坡高度不相同,现采取5.0m,11.0m和17.0m三种不同高度值的土坡进行稳定性分析,通过计算公式的计算,得出三种高度最小安全系数对应的值,如下表:

表2 三种不同高度值安全系数对比

通过对以上表中的数据进行比较发现,最小安全系数接近1.30,表明土坡存在安全隐患,并通过分析可以知道,坡脚附近是土坡最不利的滑动面发生的位置。如果土坡在不受外力作用的情况下,其自身土质层的性质较好,在短期时间内能确保无问题,稳定性还不错,但时间长了,受到一些外力的作用,如雨、风或震动情况,会使土坡坡面及坡脚发生变化,从而影响其原有的稳定性。尤其是在颇高17m处,此处的最小安全系数为1.39,很容易在外力的作用下产生隐患,因此建议本工程对坡面及坡脚进行长期性的支护。

4.对支护结构的计算

4.1针对坡高在17m处得支护段的验算,土压力强度设计分为主动土压力强度与被动土压力强度。

主动土压力强度:

被动土压力强度:

4.2锚杆的水平拉力计算

在反弯点2以上力矩平衡的条件下,R*5=227.25*2.07可得R=94.08kN/m。

4.3桩长的计算

在上端点1假设为铰支的条件下,按照单支点浅埋的支护方式来计算出嵌固深度t

桩长L=5+1.2*3.6=9.32m,实际中取值10m。

4.4验证单支点浅埋式计算模型的合理性

在人工挖孔桩Φ1000mm的情况下,混凝土强度等级C25,b=0.9*(1.5*1.0+0.5)=1.8m,根据其自身特性取值m为35000Kn/m

I==0.0491m EI=1.85*2.8*10*0.0491=1.17*10Kn/m

说明了使用浅埋式的计算模式是合理的。

4.5锚杆连系梁的设计

(1)锚拉杆力的计算。锚杆的水平倾角取用15度和20度,使其间隔排列,锚杆的有效孔径D=15cm,然后取土层参数,r=19.2kN/m,φ=20.9,C=73.8kPa。自由段长度为:

实际去5.0m。

取锚固段长度L=13m,锚杆总长L=13+5.0=18m,土体与锚固体极限摩阻力取q=60kPa,锚杆拉力R=πDL*q=3.14*0.15*13*60=367.38kN

锚杆容许水平拉力,锚杆抗力分项系数r取2.0

(2)锚杆间距与强度的计算

锚杆间距L==1.83m,实际取锚杆间距为1.5m

锚杆强度的计算:使用两根1860级的钢绞线,D=14.2mm

5.其他建设性的防护措施

加强土坡表面的排水系统,积极疏通坡脚水沟,对水沟进行填土夯实,预防水渗入边坡,可以在边坡的两面用石块混凝土砌严实。

加强坡面整体的绿化面积,植树种草,减低雨水等外力对坡面土石的侵蚀,并对施工后的高边坡的支护进行监督检测,发现问题及时的维修。

总之,人们从以往的实际工程建设中得出治理高边坡防护的经验与方案,桩墙-锚喷组合结构体系被广泛采用,它在高边坡支护中的效果很明显,它不仅安全性能可靠,在经济上相对合理。对高边坡的支护工程要经过精细的验算后得出是否有安全隐患的结论,这样不会造成盲目施工,导致人力、物力和财力的浪费。希望在以后工程中的不断使用,使此方法得到更有利的改进和完善,为复杂地形下的施工提供更好的解决方案。

参考答案:

[1]张质衡,汪秀石.桩墙—锚喷组合结构在高边坡支护中的设计[J].低温建筑技术,2009,(05):91-93.

[2]姚立新,姜景,倪爱琳.桩—锚组合法在高边坡支护中的应用[J].江苏建筑,2010,(06):74-76.

篇9

中图分类号:TU74文献标识码: A

一、前言

深基坑开挖与既有线边坡支护施工技术是保证工程质量优劣的首要前提,工程质量的优劣不仅关系到施工单位的生存发展,而且还关系到人民群众的生命财产安全。

二、深基坑开挖与既有线边坡支护的概述

深基坑的围护布局分为桩式和墙式两种。桩式围护布局又分为接连的板桩布局和别离的排桩布局。在无地下水或答应坑外降水或设置止水帷幕时均可选用别离的排桩布局。板桩布局当前使用较少,排桩多用钻(冲)孔灌注桩和人工挖孔桩。在此主要对双排桩式围护布局进行评论。深基坑开挖与既有线边坡支护是一个复杂的与实践联络严密的工程难题,它与场所工程地的很多方面都相互影响具有密切的关系。工程中都要做好深基坑开挖的前期预备和施工办法以及特殊问题的处理等方面的作业。只有这样才能确保施工安全,保证工程质量,缩短施工的过程,减少成本投入,完成经济盈利。

三、深基坑开挖与既有线边坡支护施工中需要注意的问题

1、深基坑既有线边坡支护施工计划拟定的科学性

基坑开挖与既有线边坡支护施工计划一定是由具有资格认证的专业单位进行的,修建基坑既有线边坡支护布局大部分为暂时既有线边坡支护布局,都是为主体施工或后续施工转换的施工空间,在基坑内主体布局施工结束且为土方回填后,基坑既有线边坡支护系统便失掉其作用。

2、挑选专业施工单位的重要性

建设单位如委托不具有相应工程资格认证的施工单位一起进行基坑开挖及既有线边坡支护工程,施工单位缺少必要的认证条件和技能手段及配备,施工中选用的既有线边坡支护技能参数常常呈现出错误的判断,这样就会致使既有线边坡支护工程的失效,施工过程中容易发生垮塌及安全事故,最终将致使工期延误,给建设单位形成不必要的经济损失。因此建设单位应充分发挥专业施工单位的技能优势,对基坑开挖与既有线边坡支护工程宜采纳施工总承揽的方式,以防止类似事情的发生。

3、基坑既有线边坡支护与开挖工程应加强施工质量全过程操控

既有线边坡支护工程具有的多专业性和信息可变性以及办理杂乱性与安全多样性等方面的特点,使工程质量操控的难度性大为添加。既有线边坡支护工程一定要依照修建工程的质量办理程序进行施工。加强功能部门及监理单位的参加对基坑工程质量的操控,可以在很大程度上防止对基坑工程限制的了解为单一的基坑开挖,就可以形成对基坑工程规范化的施工。

4、基坑既有线边坡支护与开挖工程应加强安全监测

基坑既有线边坡支护与开挖监测一定要由专业认证的专职人员进行,一定要针对本工程进行拟定合理和可行以及具有针对性的监测计划,一定要依照监测计划进行监测,做到监测数据的精确和及时以及透明。

四、深基坑开挖与既有线边坡支护施工技术

1、施工预备

基坑开挖前做好施工丈量工作,中间桩和根底纵横边线以及中线与临时水准基点,一定要认真做好断面的丈量,进行根底边桩,经核对无误后,才可以进行施工。运用丈量操控网通过全站仪定出根底的中间方位和纵横向中线,在纵横中线(十字线)的每端至少各设置两个以上的方向操控桩并护桩方向桩和护桩一定要坐落基坑开挖规模以外的牢靠地址上,按十字线进行规划开挖斜度测设基坑开挖边线,定出边线在十字线上及交角处的桩点,断定基坑开挖的规模。依照基坑施工需求,铲除地上堆土及阻碍基坑开挖的障碍物。基坑开挖之前,应先做好地上排水系统,在基坑顶的外缘四周应向外设置排水坡或设置防水埂,在恰当距离处设截水沟,防止因雨水浸泡而影响了坑壁的质量。

2、基坑开挖

基坑开挖前,如需进行井点降水和降水井降水的基坑,要提早进行处置,当地下水位降至规划基底以下50厘米时,安排设备及人员进行基坑开挖工作。依据基坑排水及装置根底模板的需求,在无水土质基坑底面,宜按根底规划平面尺度每边放宽不小于50厘米。有水基坑底面的情况下,应满足四周排水沟与汇水井的设置需求,每边放宽不宜小于80厘米。基坑选用挖掘机人工合作进行开挖,一定要依照深基坑专项施工计划中断定的坡比和渠道宽度以及渠道高程与基底预留宽度进行开挖。在开挖过程中,随时查看开挖尺度和方位,并一定要留意地质状况的改变,随时进行批改基坑的尺度和开挖斜度。开挖时进行丈量和必要的勤查,严禁基坑超挖形成不必要的回填方量在开挖基坑,当地质不良时,应防止滑坍;在既有建筑物旁开挖基坑时,应按规划文件的需求处置或采纳有效的加固防护措施。基坑顶有动载时,坑顶边际与动载间应留有大于1米的护道,如地质和水文条件不良的时候,或出现动载过大的时候,应选用增宽护道或其他加固措施进行应对。运用机械开挖时,不得损坏基底土的布局,在规划高程以上20厘米处应由人工开挖。

3、深基坑人工挖孔桩防护桩、基坑边坡稳定计算

以杭长客专诸暨东特大桥43#墩临近沪昆铁路边坡基坑开挖尺寸为19.6m×15.6m×8m,四周采用49根人工挖孔桩加冠梁防护,防护桩桩径1.0m,桩间净距0.5m,桩长15m,嵌固深度8.67m,桩顶设1.0m×1.0m的冠梁,防护桩及冠梁均采用C25混凝土。

(一)、挖孔桩设计参数

土体参数:粉土―粉砂―细砂―中砂,采用加权平均后,保留安全储备土体的粘聚取c=0kPa,内摩擦角为30°,容重γ=19.56kN/m3。荷载条件:基坑边缘切入路基坡脚1.6m,沪昆铁路既有线路基基底宽18m,路基的容重为20kN/m3,为安全起见,路基填高按1.5m计,则路基填高荷载并考虑列车冲击取为28.7kPa,作用宽度为18m;作用宽度为3.0m,距基坑边缘3.775m。

(二)、嵌固深度验算

采用等值梁法计算:

=19.56KN/m3,则h,==28.7/19.56=1.46

’==19.56*(5.88+1.46)/5.88=24.34

Kp=tg2(450+)=2.99

Ka=tg2(450-)=0.33

=(2.99-0.33)*24.34=64.7

由m、n值根据布氏理论曲线可得

则:

故 桩需入土深度为7.19

实际嵌固深度为8.67米,满足计算要求。

(三)、整体稳定性验算及基坑隆起量验算

计算方法:瑞典条分法;应力状态:有效应力法;条分法中的土条宽度:0.40m;滑裂面数据:整体稳定安全系数Ks=2.308;圆弧半径R=9.925m;圆心坐标X=-2.192m,Y=2.415m。

(四)、桩身配筋设计。

桩体采用C25混凝土,主筋采用非对称布筋,靠基坑外侧采用16根

五、结束语

从实践出发对当前深基坑开挖与既有线边坡支护施工技术及其中的问题等相关知识,进行了粗略的分析和研究。对单线铁路行车荷载冲击基坑边坡并采用人工挖孔桩防护形式进行了探索和应用,综上分析,技术工作的主要任务是运用科学的施工方法,促进技术工作的开展。

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中图分类号:TU7 文献标识码:A文章编号:1672-3791(2011)02(c)-0000-00

边坡是人工边坡和自然岸斜坡的统称,是最常见的一种自然地质环境。边坡处治是一项技术复杂、施工难度大的灾害防治工程,特别是在地质条件复杂、人工边坡和自然边坡环境较为恶劣的的西部地区,各类工程建设遇到的边坡问题尤为突出。如何准确分析边坡的稳定性、提出既经济又安全的最优处治方案,是人们长期以来不断探索的关键技术问题。

本文结合笔者对汕头某住宅小区项目边坡支护和治理工作中的体会,通过在山地条件下的边坡支护分析方法进行归纳总结,对在山地和孤石多的地段进行边坡支护提出了一套行之有效的方法。

一、工程概况

该工程为一大型综合性住宅小区,小区的规划总用地面积约21.7万,总建筑面积约63.6万,地下车库总建筑面积约1.43万。场地三面环山,西南高东北低。需要治理的坡体陡峻,岩土性质变化大,孤石群体多;岩体中构造节理裂隙发育,走向和产状不很固定,部分存在大角度顺坡倾斜特点;岩土层中含水量不大但透水性好,遇暴雨易软化成砂土状泄流,形成小型泥石流和冲沟。

工程建设场区北、南、西三面环山,东面为国道,东部和中部区域较为平坦,属丘陵坡地,坡顶外植被繁茂。坡体和地基的岩土组成主要为花岗岩基岩,局部覆盖有坡积及山前冲(堆)积物。场地开阔平坦,标高为14.90-17.97m。边坡的长度约为200m,顶点高程范围为61.0 m -74.9m,平均70.0m,边坡坡脚拟建的道路高程为38.0m -43.0m,住宅楼的基坑底面高程为21.0m。其中路面以上的边坡高度为30-35 m,可允许的坡体放坡最小范围为14m,平均放坡允许范围为20m;路面至基坑底面的高度约为19m;基坑开挖深度为17.5m,边坡坡脚至基坑边线的距离约为18m-20m。边坡东段顶面有一个微波站及若干坟墓,限制了边坡的放坡范围。

根据区域地质背景和房建勘察报告,地质构造总体稳定。但因周边为高边坡体,且各栋建筑的标高高差较大,属于建筑抗震不利地段。

二、边坡整体分析

1.外环道路以上为超高边坡(平均坡高30m),外环路以下为建筑基坑,开挖深度约为19m,即总体大边坡高度在50m左右。且受坡顶原有建筑限制,可利用的平均宽度仅为20m。

2.边坡治理范围内存在大量不能移除大量的孤石,孤石的存在同时给勘察带来干扰,为边坡和基坑治理支护设计带来难度和不确定因素;部分地段的岩体构造产状与坡面倾向为小角度同向相交,对边坡治理不利,需重点考察。

3.由于整体规划的高差需要消化,造成外环路以下的地下室开挖深度深大,且距离边坡坡脚较近,边坡治理后不能对地下室的结构形成过大压力,影响主体结构的安全。

4.整体边坡,放坡范围小造成坡体陡峻,给边坡治理施工带来难度,同时也给坡面绿化带来难度,边坡设计时需前瞻性考虑这些要素。

三、处理方法

1. 修坡。以坡体顶面微波站的边线为界,保留坡顶原有道路,确定坡顶放坡边界,以外环路外侧边为底边,考虑小区市政管线位置和排洪沟的宽度确定坡底界线,并按10米为一级进行多级放坡,尽量保持现状边坡。每一级放坡段设置1.5m宽马道(平台),各个剖面的马道标高应尽量统一,以保证边坡立面美观,为坡面绿化创造条件。

2. 坡体防护。在坡面设置格构梁,间距约2×2m,在格构梁交点处设置预应力锚索或锚杆(坡脚附近),锚索长约24-30 m,φ150,入射角25-30度,锚杆长约12-18m,φ130,入射角15-20度。在部分下滑力较大处需设置挡土桩。

3. 基坑支护。采用直径1200@2000的灌注桩,并依据楼板位置设置多排锚索与土钉,预应力锚索长约16m ,间距2000,φ150,入射角20度,锚杆长约10-12m,φ110,入射角15度。

4. 坡面绿化。若坡面较为陡峭,则需采用爬藤植物,并在马道上预留种植槽;如坡面平缓,则在格构梁间喷种植被。

5. 基坑边线外移至楼梯外边线处。

四、结语

在边坡支护过程中,应根据边坡稳定性的分析,合理的选择边坡的支护方式。同时应注意与周围关联性项目的处理方式,在施工中通过两者之间的标高和结构特点,采用不同方式进行衔接,保证了整个边坡的稳定。

随着人与自然和谐相处的观念深入人心,边坡绿化也显得更加重要,在边坡支护后期的绿化过程中,必须处理好边坡的景观问题。

参 考 文 献:

1.林本海、刘玉树,筏板基础选型和设计方法研讨,建筑结构,1999年第12期。

2.陆培炎,《科技著作及论文选集》,科学出版社,2007;

3.刘阳花,新型支护结构在边坡治理中应用[J], 岩土工程界,2007(05):63-65

4.崔政权,边坡工程理论与实际发展,北京:中国水利水电出版社,1999

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中图分类号:TV551 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2013)09-0090-02

1 深基坑边坡支护的主要问题分析

深基坑边坡支护是确保高层建筑底层结构稳定性和坚固性的重要施工技术。虽然深基坑边坡支护工程在我国已有多年的实践经验,但是仍然存在以下问题,对深基坑边坡支护工程造成了不良影响。

1.1 施工人员未按照设计图纸施工

设计图纸是深基坑边坡施工的技术性指导文件,若按照图纸施工并不会产生任何问题。施工队伍只有在遵循设计图纸技术要求进行施工的前提下,方可确保深基坑工程质量。但是,在实际施工过程中,深基坑工程施工现场经常会出现施工人员在未全面了解设计方案要求的情况下便进行盲目施工,进而严重影响基坑工程的施工安全和质量。

1.2 基坑深度、边界线未到达施工设计要求

工程项目管理必须制定详细的施工组织设计方案,对每个分部分项工程以及施工工序均要做出科学的安排。然而,部分施工单位在深基坑土方开挖阶段没有按照深基坑边坡支护工程设计方案要求和施工组织设计要求进行准确测量放线,从而使得基坑深度、边界线在尚未达到设计图纸要求的情况下便支设基坑支护构架,极容易导致返工现象,严重影响深基坑开挖进度,延误工期。

1.3 放坡坡度的准确性不足

深基坑土方开挖要严格执行相关边坡放坡规定,根据施工现场地下水、流砂层以及土质等情况确定放坡的坡度,以此保证坡度的准确性。然而,在实际施工中经常会因挖土机操作不当、为减少工程量违规放坡、开挖后坡面垂直度和平整度不符合要求、超额开挖土方以及项目管理人员监管缺失等问题,进而对基坑工程的施工安全和质量造成不利影响。

1.4 突发事件应急方案缺失

在基坑边坡支护设计方案中,由于没有提前针对不同突发事件制定完善的应急预案,从而使得深基坑施工过程一旦遭遇局部土层结构坍塌、沉降、开裂,尤其是雨季施工土层受损严重等情况,便会导致施工人员束手无策,甚至会使原本后果不严重的事故演变成恶性事故,如大面积塌方等,造成人员重大伤亡。所以,项目管理人员必须在施工前,综合考虑基础埋深、基底土质、基坑类型、基坑四周等情况,并兼顾气象、水文的因素对施工过程中可能出现的事故制定应对之策。

2 确保深基坑边坡支护质量的有效对策

虽然深基坑边坡支护属于临时性工程,但是因为边坡支护技术较为复杂,并且安全储备相对较小、涉及面广,所以在实际施工过程中常常会出现一些问题和事故,而想要有效解决这些问题,应当从技术措施和管理措施两个方面着手,下面就此展开详细论述。

2.1 确保深基坑边坡支护质量的技术措施

2.1.1 挡土灌注桩支护措施。该技术措施具体是指在深基坑的周围进行钻孔并设置钢筋笼,然后灌注混凝土桩。桩要成排设置,并在上部设置连续梁,随后在基坑中间位置以机械或是人工进行挖土,并在1.0m的位置处加装横撑,同时在混凝土背面加装拉杆与设置好的混凝土灌注桩拉紧,随后继续进行挖土,直至达到设计深度为止。这种支护技术措施的优点是成本低、混凝土灌注桩刚度大、抗弯强度高、安全性好。

2.1.2 土钉支护措施。该技术措施常被用于地下水位或是以人工方式降低地下水位后土层较好的深基坑边坡支护工程当中,它与其他支护技术最为明显的区别是土钉支护有效利用了土体自身的力学强度和自稳能力,使原本不太稳定的土体成为支护结构中的一部分,这样一来只要支护结构稳定,边坡土体就会始终处于稳定状态。

2.1.3 钢板桩支护措施。现阶段,在我国大部分深基坑边坡支护工程中应用较为广泛的支护结构是封闭拉伸钢板支护,在该支护结构体系当中,钢板桩的具体设置位置应当有利于基础施工,也就是说钢板桩应设置在地下结构边缘以外,且留有支拆模板的操作面,对于钢板桩不直的平面位置,应采取相应的措施使其平直整齐,防止不规则转角的出现,这样方便设置支撑。通常情况下,实际工程中都是采用单独打入的方式对钢板桩进行施工,该方法具体是指从板桩墙的一端起始,将钢板桩逐根打入到指定的位置当中,这种支护技术最大的优点是安全性高、支护效果稳定。

2.1.4 土层锚杆支护措施。该技术措施主要是指沿着开挖基坑每间隔一定的距离设置一层向下倾斜的土层锚杆,在锚杆的设置过程中,需要使用专用的钻机进行钻孔,并在钻好的孔洞内安放钢筋锚杆,随后用水泥浆液向孔内进行灌注,直至锚杆达到一定强度后再安装横撑,深基坑向下挖深一层便装置一次锚杆,直到基坑深度达到设计要求为止。该支护方式可与挡土灌注桩联合使用,能够有效减少土桩的截面,其不但适用于硬质土层及破碎岩石中开挖较深的基坑,而且还能够在高差较大的深基坑边坡支护中应用,支护效果良好,可确保边坡的整体稳定性和基础施工的顺利进行。

2.1.5 临时挡土墙支护措施。该支护措施具体是指沿着深基坑的坡脚用特制的编织袋装满沙石堆砌而成的支护结构体系,其最大的特点是简单易行、成本低,适用于开挖宽度较大、地下水位较低的深基坑边坡支护。在实际应用时需要注意,编织袋应当尽可能采用聚丙烯丝编制而成的,并且沙石不宜装得过满,这样可以使堆砌更加紧密,有助于提高支护效果。

2.2 重视基坑边坡支护施工管理

为了确保基坑边坡支护工程质量和安全,必须从施工管理入手,消除工程施工存在的质量安全隐患。首先,强化施工前期勘察工作。对早期场地条件不符合勘察条件的要及时补充勘察。若在施工过程中发现与设计要求不符的情况,必须与设计方进行及时沟通,以便于调整设计方案。在勘察作业过程中,要勘察施工场地岩土特性和底层结构,并根据设计要求明确土层的抗剪力强度指标,提高对地下水埋藏条件和施工作用对土层结构影响的重视程度;其次,提高施工队伍专业素质。施工单位要重视对施工人员的专业技能培训,使其积累丰富的实践经验,确保施工过程中各项施工操作均符合相关技术要求,同时强化质量检测工作,及时发现问题及时解决问题,消除潜在事故隐患。

参考文献

[1]高旗,李欢秋,袁培中,明治清.中国武汉劳动力市

场大楼深基坑边坡支护设计与施工[J].岩石力学与工程

学报,2002,(6).

[2]张玉华.天龙大厦基坑边坡滑动坍塌的原因及处理措施

[A].中国岩石力学与工程学会锚固与注浆分会第五届

年会论文集[C].2011,(10).

[3]吴长敏,周亚驰.浅议毕节地区高层建筑深基坑边坡支

护工程的成败[J].科技资讯,2009,(9).

篇12

中图分类号:TV551.4 文献标识码:A 文章编号:

随着我国经济的发展,社会的进步,大城市的高层建筑越来越多,而同时为了节省土地,分利用地下空间,地下建筑及隧道等工程的大幅度增加,与之相应的基坑开挖越来越深,深基坑工程也随之不断增加。本文主要介绍了深基坑支护的明挖法施工技术。

一、近年来随着基坑深度和体量增大,支护技术也有了较大进展,按功能分常用的有

1.挡土系统:用的有钢板桩、钢筋混凝土板桩、深层水泥搅拌桩、钻孔灌注桩、地下连续墙等。其功能是形成支护排桩或支护挡土墙阻挡坑外土压力。

2.挡水系统:常用的有深层水泥搅拌桩、旋喷桩、压密注浆、地下连续墙、锁口钢板桩等。其功能是阻挡坑外渗水。

3.支撑系统:常用的有钢管与型钢内支撑、钢筋混凝土内支撑、钢与钢筋混凝土组合支撑。其功能是支承围护结构侧力与限制围护结构位移。

二、常见的深基坑支护的类型及其分析

1.直接开挖或放坡开挖。适用于地面开阔和地下地质条件较好的情况。基坑应自上而下分层、分段依次开挖,随挖随刷边坡,必要时采用水泥粘土护坡,其缺点是对周围环境的影响较大。

2.挡土、挡水支护系统。

2.1型钢支护技术:一般使用单排工字钢或钢板桩,基坑较深时可采用双排桩,由拉杆或连梁连结共同受力,也可采用多层钢横撑支护或单层、多层锚杆与型钢共同形成支护结构。钢板桩由带锁口或钳口的热轧型钢制成,目前钢板桩常用的截面形式有U形、Z形和直腹板型。钢板桩由于施工简单而应用较广。但是型钢和钢板桩的施工可能会引起相邻地基的变形和产生噪声振动,对周围环境影响很大,因此在人口密集、建筑密度大的地区,其使用受到限制。且钢板桩本身柔性较大,如支撑或锚拉系统设置不当变形会很大,所以当基坑支护深度大于7m时,不宜采用。同时由于钢板桩在地下室施工结束后需拔出,因此应考虑拔出时对周围地基土和地表土的影响。

2.2深层搅拌支护技术:深层搅拌支护是利用水泥作为固化剂,采用机械搅拌,将固化剂和软土剂强制拌和,使固化剂和软土剂之间产生一系列物理化学反应而逐步硬化,形成具有整体性、水稳定性和一定强度的水泥土桩墙,作为支护结构。适用于淤泥、淤泥质土、粘土、粉质粘土、粉土、素填土等土层,基坑开挖深度不宜大于6m。对有机质土、泥炭质土,宜通过试验确定。

2.3混凝土灌注排桩支护技术:排桩支护是指柱列式间隔布置钢筋混凝土挖孔、钻孔灌注桩作为主要挡土结构的一种支护形式。柱列式间隔布置包括桩与桩之间有一定净距的疏排布置形式和桩与桩相切的密排布置形式。柱列式灌注桩作为挡土围护结构有很好的刚度,但各桩间的联系必须在桩顶浇注较大截面的钢筋混凝土帽梁加以可靠联接。为防止地下水并夹带土体颗粒从桩间孔隙流入坑内,应同时在桩间或桩背采用高压注浆,设置深层搅拌桩、旋喷桩等措施,或在桩后专门构筑防水帷幕。灌注桩施工简便,可用机械钻(冲)孔或人工挖孔,施工中不需要大型机械,且无打入桩的噪声、振动和挤压周围土体带来的危害,成本较地下连续墙低。同时,灌注桩围护结构在建筑主体结构外墙设计时也可视为外墙中的一部分参与受力,这时在桩与主体之间通常不设拉结筋,并用防水层隔开。一般当基坑深8-14m时,周围环境要求不十分严格时,多考虑采用排桩支护。柱列式灌注桩的工作比较可靠,但要重视帽梁的整体拉结作用,在基坑边角处,帽梁应连续交圈。当要求灌注桩围护结构起到抗水防渗作用时,必须做好桩间和桩背的深层防水搅拌桩或旋喷桩。当周围环境保护要求严格时,为减少排桩的变形,在软土地区有时对基坑底沿灌注桩周边或部分区域,用水泥搅拌桩或注浆进行被动区加固,以提高被动区的抗力,减少支护结构的变形。

3.支撑支护系统。

3.1锚杆(索)支护技术:锚杆(索)支护技术是在孔内放入钢筋或钢索后注浆,达到强度后与支撑结构进行拉锚,并加预应力锚固后共同受力,适用于高边坡及受载大的场所。

3.2混凝土和钢结构支撑支护技术:依据设计计算在不同开挖位置上灌注混凝土内支撑体系和安装钢结构内支撑体系,与灌注桩或连续墙形成一个框架支护体系,承受侧向土压力,内支撑体系在做结构时要拆除。适用于高层建筑物密集区和软弱淤泥地层。

参考文献:

[1]陈祖煜.土坡稳定分析通用条分法及其改进[J].岩土工程学报,1983(4):13-29.

[2]Matsui T,San K C.Finite Element Slope Stability Analysis by Shear Strength Reduction Technique[J].Soils and foundations,

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