深基坑工程特點及存在的問題
摘 要:指出深基坑工程是施工開挖與結(jié)構(gòu)工程、巖土工程、環(huán)境工程等諸多學(xué)科的交匯,是一項涉及范圍廣且具有時空效應(yīng)的綜合性工程。通過對以往經(jīng)驗的研究,摸索出深基坑工程的特點及目前存在的主要問題,可供有關(guān)設(shè)計、施工人員參考。
關(guān)鍵詞:深基坑工程;特點;存在問題等
隨著高層建筑的興起與普及,深基坑工程越來越多。何謂深基坑工程?苔羅阿尼先生認(rèn)為:在開挖深度不到6m時,單憑經(jīng)驗施工也不會遭到失敗,即使地基土質(zhì)略差,用一般方法也能安全施工。在設(shè)計中過分保守是不經(jīng)濟(jì)的。另外,如果深度大于6m,需要涉及到土力學(xué)方面的一些問題。根據(jù)一些老師的建議,處理開挖時擋土墻周圍地基的穩(wěn)定問題,一般采用穩(wěn)定系數(shù)Ns=γt.H/Cu,對Ns≤4為淺開挖,Ns≥7為深開挖,其中γt是濕土單位體積的重量(t/m3),H為開挖深度(m),Cu是土的不固結(jié)不排水剪切強(qiáng)度t/m2.目前,我國深基坑工程具有下述特點:
(1)深基坑工程具有很強(qiáng)的區(qū)域性
巖土工程區(qū)域性強(qiáng),巖土工程中的深基坑工程,區(qū)域性更強(qiáng)。如黃土地基、砂土地基、軟粘土地基等工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件不同的地基中,基坑工程差異性很大。即使是同一城市不同區(qū)域也有差異。正是由于巖土性質(zhì)千變?nèi)f化,地質(zhì)埋藏條件和水文地質(zhì)條件的復(fù)雜性、不均勻性,往往造成勘察所得到的數(shù)據(jù)離散性很大,難以代表土層的總體情況,且精確度很低。因此,深基坑開挖要因地制宜,根據(jù)本地具體情況,具體問題具體分析,而不能簡單地完全照搬外地的經(jīng)驗。
(2)深基坑工程具有很強(qiáng)的個性
深基坑工程不僅與當(dāng)?shù)氐墓こ痰刭|(zhì)條件和水文地質(zhì)條件有關(guān),還與基坑相鄰建筑物、構(gòu)筑物及市政地下管網(wǎng)的位置、抵御變形的能力、重要性以及周圍場地條件有關(guān)。因此,對深基坑工程進(jìn)行分類,對支護(hù)結(jié)構(gòu)允許變形規(guī)定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)是比較困難的,應(yīng)結(jié)合地區(qū)具體情況具體運用。
(3)基坑工程具有很強(qiáng)的綜合性
深基坑工程涉及土力學(xué)中強(qiáng)度(或稱穩(wěn)定)、變形和滲流3個基本課題,三者融溶一起需要綜合處理。有的基坑工程土壓力引起支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性問題是主要矛盾,有的土中滲流引起土破壞是主要矛盾,有的基坑周圍地面變形是主要矛盾。深基坑工程的區(qū)域性和個性強(qiáng)也表現(xiàn)在這一方面。同時,深基坑工程是巖土工程、結(jié)構(gòu)工程及施工技術(shù)相互交*的學(xué)科,是多種復(fù)雜因素相互影響的系統(tǒng)工程,是理論上尚待發(fā)展的綜合技術(shù)學(xué)科。
(4)深基坑工程具有較強(qiáng)的時空效應(yīng)
深基坑的深度和平面形狀,對深基坑的穩(wěn)定性和變形有較大影響。在深基坑設(shè)計中,要注意深基坑工程的空間效應(yīng)。土體蠕變體,特別是軟粘土,具有較強(qiáng)的蠕變性。作用在支護(hù)結(jié)構(gòu)上的土壓力隨時間變化,蠕變將使土體強(qiáng)度降低,使土坡穩(wěn)定性減小,故基坑開挖時應(yīng)注意其時空效應(yīng)。
(5)深基坑工程具有較強(qiáng)的環(huán)境效應(yīng)
深基坑工程的開挖,必將引起周圍地基中地下水位變化和應(yīng)力場的改變,導(dǎo)致周圍地基土體的變形,對相鄰建筑物、構(gòu)筑物及市政地下管網(wǎng)產(chǎn)生影響。影響嚴(yán)重的將危及相鄰建筑物、構(gòu)筑物及市政地下管網(wǎng)的安全與正常使用。大量土方運輸也對交通產(chǎn)生影響。所以應(yīng)注意其環(huán)境效應(yīng)。
(6)深基坑工程具有較大工程量及較緊工期
由于深基坑開挖深度一般較大,工程量比淺基坑增加很多。抓緊施工工期,不僅是施工管理上的要求,它對減小基坑變形,減小基坑周圍環(huán)境的變形也具有特別的意義。
(7)深基坑工程具有很高的質(zhì)量要求
由于深基坑開挖的區(qū)域也就是將來地下結(jié)構(gòu)施工的區(qū)域,甚至有時深基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)還是地下永久結(jié)構(gòu)的一部分,而地下結(jié)構(gòu)的好壞又將直接影響到上部結(jié)構(gòu),所以,必須保證深基坑工程的質(zhì)量,才能保證地下結(jié)構(gòu)和上部結(jié)構(gòu)的工程質(zhì)量,創(chuàng)造一個良好的前提條件,進(jìn)而保證整幢建筑物的工程質(zhì)量。另一方面,由于深基坑工程中的挖方量大,土體中原有天然應(yīng)力的釋放也大,這就使基坑周圍環(huán)境的不均勻沉降加大,使基坑周圍的建筑物出現(xiàn)不利的拉應(yīng)力,地下管線的某些部位出現(xiàn)應(yīng)力集中等,故深基坑工程的質(zhì)量要求高。
(8)深基坑工程具有較大的風(fēng)險性
深基坑工程是個臨時工程,安全儲備相對較小,因此風(fēng)險性較大。由于深基坑工程技術(shù)復(fù)雜,涉及范圍廣,事故頻繁,因此在施工過程中應(yīng)進(jìn)行監(jiān)測,并應(yīng)具備應(yīng)急措施。深基坑工程造價較高,但有時臨時性工程,一般不愿投入較多資金,一旦出現(xiàn)事故,造成的經(jīng)濟(jì)損失和社會影響往往十分嚴(yán)重。
(9)深基坑工程具有較高的事故率深基坑工程施工周期長,從開挖到完成地面以下的全部隱蔽工程,常常經(jīng)歷多次降雨、周邊堆載、振動等許多不利條件,安全度的隨機(jī)性較大,事故的發(fā)生往往具有突發(fā)性。
最新資訊
- 2024年度二級注冊結(jié)構(gòu)工程師專業(yè)考試資料:規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程2024-08-13
- 2024年度一級注冊結(jié)構(gòu)工程師專業(yè)考試資料:規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程2024-08-13
- 環(huán)球網(wǎng)校雙11預(yù)售開啟!定金百倍膨脹,直播再返現(xiàn)金2023-10-25
- 環(huán)球網(wǎng)校結(jié)構(gòu)工程師雙11活動來啦,限時優(yōu)惠!2023-10-25
- 注冊結(jié)構(gòu)工程師考試大綱下載2023-05-16
- 2023年一級注冊結(jié)構(gòu)工程師考試大綱內(nèi)容2023-04-14
- 2023年結(jié)構(gòu)工程師教材內(nèi)容變動對比2023-04-10
- 2023年注冊結(jié)構(gòu)工程師專業(yè)基礎(chǔ)教材變動對比2023-04-03
- 2023年新版注冊結(jié)構(gòu)工程師基礎(chǔ)教材2023-03-29
- 2023一級結(jié)構(gòu)工程師基礎(chǔ)考試真題2023-01-29