对基坑工程施工及技术探讨论文_王桢标

对基坑工程施工及技术探讨论文_王桢标

浙江风山建设工程有限公司 浙江绍兴 312000

1、前言

地基基础的设计与施工时一门实用性很强的工程设计学科,对于提高工程质量与降低工程造价关系极大。近30年来,随着我国城市建设的发展,大量高层建筑和高等级道路以及一些城市地下铁道的兴建,地基基础工程技术队伍不断扩大,有利地促进了地基设计、桩基技术、地基处理、基坑工程和地基基础测试技术等领域的技术进步,出现了许多新的设计计算方法和新的施工技术,形成了新的技术热点,获得不少的技术成果。

2、基坑支护方案

2.1 深层搅拌桩支护:

深层搅拌桩支护是加固软土地基的一种方法,它是利用水泥、石灰等材料作为固化剂,通过深层搅拌机械,将软土和固化剂(浆液或粉体)强制搅拌,利用固化剂和软土之间所产生的一系列物理——化学反应,使软土硬结成具有整体、水稳定性和一定强度的桩体。

深层搅拌法最适宜于各种成因的饱和软粘土,包括淤泥、淤泥质土、黏土和粉质粘土等。加固深度从数米至50、60m,国内最大深度可达15~18m。一般认为含有高岭石、多水高岭石与蒙脱石等粘土矿物的软土加固效果较好:含有伊里石、氯化物等粘性土以及有机质含量高、酸碱度(pH值)较低的粘性土的加固效果较差。

2.2 排桩支护:

排桩支护结构可分为:

(1)柱列式排桩支护 当边坡土质尚好、地下水位较低时,可利用土拱作用,以稀疏钻孔灌注桩或挖孔桩支挡土坡

(2)连续排桩支护 在软土中一般不能形成土拱,支挡桩应该连续密排。密排的钻孔桩可以互相搭接,或在桩身混凝土强度尚未形成时,在相邻桩之间做一根素混凝土树根桩吧钻孔灌注桩排连起来。

(3)组合式排桩支护 地下水位较高的软土地区,可采用钻孔灌注桩排桩与水泥土桩防渗墙组合的形式。

2.3 地下连续墙支护:

利用各种挖槽机械,借助于泥浆的护壁作用,在地下挖出窄而深的沟槽,并在其内浇注适当的材料而形成一道具有防渗(水)、挡土和承重功能的连续的地下墙体。

地下连续墙施工震动小、噪声低,墙体刚度大,防渗性能好,对周围地基无扰动,可以组成具有很大承载力的任意多边形连续墙代替桩基础、沉井基础或沉箱基础。对土壤的适应范围很广,在软弱的冲积层、中硬地层、密实的砂砾层以及岩石的地基中都可施工。初期用于坝体防渗,水库地下截流,后发展为挡土墙、地下结构的一部分或全部。房屋的深层地下室、地下停车场、地下街、地下铁道、地下仓库、矿井等均可应用。

2.4 土锚:

用拉杆锚固支护基坑的开挖或用作抗拔桩抵抗浮托力等的应用已日益普遍。拉锚最大的优点是在基坑内部施工时,开挖土方与支撑互不干扰,尤其是在不规则的复杂施工场所,以锚杆代替挡土横撑,便于施工。这是人们乐于大量使用的主要原因。随着对锚固法的不断改进和使用可靠性的监测手段,使拉锚支护的范围更加广泛。

拉锚是将一种新型受拉杆件的一端(锚固段)固定在开挖基坑的稳定地层中,另一端与工程构筑物相联结(钢板桩、挖孔桩、灌注桩以及地下连续墙等),用以承受由于土压力等施加于构筑物的推力,从而利用地层的锚固力以维持构筑物(或土层)的稳定。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

2.5土钉墙

土钉墙支护是通过沿土钉通长与周围土体接触形成复合体。在土体发生变形的条件下,通过土钉与土体的接触界面上的粘结力或摩擦力,使土钉被动受拉,通过受拉工作面给土体约束加固,提高整体稳定性和承载能力,增强土体变形的延性。

土钉墙适用于地下水位以上或人工降水后的粘性土、粉土、杂填土及非松散砂土和卵石土等。对于淤泥质土、饱和软土,应采用复合型土钉墙支护。

3.基坑主要止(降)水方法

工程降水是基坑工程的一个难点。由于土质和地下水位的条件不同,基坑开挖的施工方法大不相同。在地下水位以下开挖基坑时,采用降水的作用是:

(1)截住基坑边坡面及基底的渗水;

(2)增加边坡的稳定性,并防止基坑从边坡或基底的土粒流失;

(3)减少板桩和支撑的压力,减少隧道内的空气压力;

(4)改善基坑和填土的砂土特性;

(5)防止基底的隆起和破坏。

一个场地的地质条件和土质条件,将决定降水或排水的形式。

在选择和设计基坑降水前,必须由甲方提供工程地质勘察资料,建筑物平面图和立面图,建筑物场地附近房屋平面图等,对于重大工程,设计人员除掌握相应资料外,必须在设计前到工程现场亲自了解,最好能目测各土层的土样,对将来降水工程的布置及其与邻近建筑物的影响。

降低地下水位的常用方法可分为明沟降水和井点降水两类。明沟降水由于其制约条件较多,尚不能得到广泛的应用,而井点降水的适用条件较广,并经过二十多年来的应用、发展和改进,已形成了多种井点降水的方法。目前常用的井点降水方法有:轻型井点、喷射井点、电渗井点、管井点,辐射井点等。这些有效的降水方法现已被广泛用于各种降水工程中,但由于降低地下水位以后,可能带来一些不良影响,如地面沉降,邻近已有建筑物或构筑物的安全稳定及残留滞水的处理等。

明沟降水是在基坑内设置排水明沟或渗渠和集水井,使进入基坑内的地下水沿排水沟渠流入井中,然后用水泵将水抽出基坑外的降水方法。明沟降水一般适用于土层较密实,坑壁较稳定,基坑较浅,降水深度不大,坑底不会产生流砂和管涌等的降水工程。

在地下水位以下施工基坑工程时,通常采用井点(垂直和水平井点)降水法来降低地下水位。垂直井点常沿基坑四周外围布设,水平井点则可穿越基坑四周和底部,井点深度大于要求的降水深度,通过井点抽水或引渗来降低地下水位,实现基坑外的暗降,保证基坑工程的施工。经井点降水后,能有效地截住地下渗流,降低地下水位,克服基坑的流砂和管涌现象,防止边坡和基坑底面的破坏;减少侧土压力,增加挖掘边坡的稳定性,有利于边坡的支护和施工;防止基底隆起和破坏,加速地基土的固结作用;有利于提高工程质量,加快施工进度及保证施工安全。

在城市中由于深基坑降水,总会引起地面产生一定的沉降,影响邻近建筑物和管线。最好的办法是采用止水帷幕,将坑外地下水位保持原状,仅在坑内降水。目前,采用钻孔压浆成桩法、地下连续墙、板桩、深层搅拌桩墙等止水结构形式,效果均较好。其入土深度,取决于土层的透水性,要防止出现管涌、流砂等问题。

总结

基坑工程学是门古老的科学,在结合了新理论后有了新的研究内容和含义。中国基坑工程的虽起步较晚,但在不懈的努力下我认为有的研究的成果以达到世界水平,虽存在一些弊病。工作经验不够,相关理论研究很少或不成系统等。对于存在的这些问题,学者们也给出了一些自己改进的方法。我国基坑工程研究正在积极探索当中,我想不久就能见到辉煌成绩。

论文作者:王桢标

论文发表刊物:《基层建设》2016年6期

论文发表时间:2016/7/4

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

对基坑工程施工及技术探讨论文_王桢标
下载Doc文档

猜你喜欢