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文檔簡介

1、    淺談深基坑工程質(zhì)量控制    王治平摘要:隨著我國經(jīng)濟(jì)水平和城市建設(shè)的迅速發(fā)展,地下空間的開發(fā)和利用日顯重要,由此而興建了許多大型地下設(shè)施。隨著深基坑工程規(guī)模和深度的不斷加大,其工程風(fēng)險(xiǎn)也越來越高,出現(xiàn)的問題也越來越多。因此,基坑支護(hù)設(shè)計(jì)、施工及質(zhì)量控制引起了各方的廣泛重視。關(guān)鍵詞:基坑;方案;施工;質(zhì)量;事故及控制abstract: along with our country economy and the rapid development of city construction, the development of undergrou

2、nd space and use more and more importantly, from this and building large underground facilities. with the deep foundation pit engineering scale and the depth of the constantly increasing, the project risk more and more is also high, the problems become more and more. therefore, the foundation pit su

3、pporting design, construction and quality control caused wide attention of all parties.keywords: foundation pit; project; the construction; quality; accident and control: tu711:a:t2012-02(03)90271基坑工程的復(fù)雜性(1)基坑圍護(hù)體系的作用就是起到擋土和地下室在無水條件下施工,保證基坑相鄰建筑物和地下管線的安全及正常使用。保證能限制周圍土體的變形,使其不會(huì)對相鄰建筑物、構(gòu)筑物和地下管線以及主體結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)產(chǎn)生

4、損害;保證基坑四周邊坡的穩(wěn)定性,滿足地下室有足夠空間的要求;保證土方開挖、地下室施工、基坑周圍地面沉降和水平位移控制在容許范圍內(nèi);保證圍護(hù)體系通過截水、降水、排水等措施,使基坑工程施工作業(yè)面在地下水位以上;由于多數(shù)基坑圍護(hù)體系是臨時(shí)結(jié)構(gòu),安全系數(shù)較小,具有較大的風(fēng)險(xiǎn)性,因此施工中必須有監(jiān)測、有應(yīng)急措施,一旦出現(xiàn)險(xiǎn)情,及時(shí)搶救。目前常用的支護(hù)形式有錨桿網(wǎng)噴、水泥攪拌樁、排樁加水泥攪拌樁、咬合樁、地下連續(xù)墻、鋼板樁、smw工法等,但多數(shù)要有鋼筋混凝土或鋼管支撐配合形成支護(hù)體系。(2)基坑工程具有很強(qiáng)的區(qū)域性,如軟粘土地基,黃土地基等,不同的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件,選擇的參數(shù)也不同,不同的區(qū)域基坑工

5、程差異卻很大;不僅與工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件有關(guān),還與基坑相鄰建筑物、構(gòu)筑物、市政地下管線位置有關(guān),對圍護(hù)結(jié)構(gòu)允許變形等規(guī)定統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)是比較困難的,因此不同的區(qū)域選擇應(yīng)有不同的基坑圍護(hù)體系(3)基坑工程綜合性強(qiáng)、管理(監(jiān)理)人員不僅需要巖土工程知識(shí),也要有結(jié)構(gòu)工程知識(shí),基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)不僅要承受土壓力和水壓力,還要承受地面動(dòng)載、堆載和鄰近建筑物、構(gòu)筑物帶來的附加荷載。基坑的深度和平面大小、形狀對基坑圍護(hù)體系的穩(wěn)定性、強(qiáng)度和變形性有較大的影響,這就是深基坑具有較強(qiáng)的時(shí)空效應(yīng)。(4)基坑工程是系統(tǒng)工程,基坑工程包括圍護(hù)體系設(shè)計(jì)、施工和土方開挖。其中土方開挖的施工組織是否合理對圍護(hù)體系是否成功產(chǎn)生重要影響,

6、不合理的土方開挖方式、步驟和速度可能導(dǎo)致主體結(jié)構(gòu)樁基變位,圍護(hù)結(jié)構(gòu)過大的變形,甚至引起圍護(hù)體系失穩(wěn),導(dǎo)致破壞,因此在施工過程中必須加強(qiáng)監(jiān)測,力求實(shí)行信息化施工。(5)基坑工程的環(huán)境效應(yīng),基坑開挖勢必引起周圍地基中地下水的變化和壓力場的改變,導(dǎo)致周圍地基土體的變形,對相鄰建筑物、構(gòu)筑物及地下管線產(chǎn)生影響,嚴(yán)重時(shí)危及到安全和使用,與此同時(shí),大量土方運(yùn)輸對交通也產(chǎn)生影響,因此基坑工程的環(huán)境效應(yīng)應(yīng)給予重視。2深基坑的分類、要求與分級(jí)基坑開挖和施工方法可無支護(hù)開挖與支護(hù)開挖方法。有支護(hù)的基坑工程一般包括以下內(nèi)容:圍護(hù)結(jié)構(gòu)、支撐體系、土方開挖、地基加固、現(xiàn)場監(jiān)測和環(huán)境保護(hù)工程。(1)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)采用以分

7、項(xiàng)系數(shù)表示的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式進(jìn)行設(shè)計(jì),分為下列兩類:承載能力極限狀態(tài):對應(yīng)于支護(hù)結(jié)構(gòu)達(dá)到最大承載能力或土體失穩(wěn),過大的變形導(dǎo)致支護(hù)結(jié)構(gòu)或基坑周邊環(huán)境破壞;正常使用極限狀態(tài):對應(yīng)于支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形已防礙地下結(jié)構(gòu)施工或影響基坑周邊環(huán)境的正常使用功能。(2)基坑工程設(shè)計(jì)基本技術(shù)要求包括:安全可行性:確?;庸こ痰陌踩约爸車h(huán)境的安全;經(jīng)濟(jì)合理性:從工期、材料、設(shè)備、人工及環(huán)境保護(hù)等多方面綜合研究,經(jīng)濟(jì)合理;施工便利性和工期保證性:最大限度的滿足便利施工和縮短工期的要求。(3)按照建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程(jgj12099)支護(hù)工程基坑側(cè)壁安全等級(jí)及重要性系數(shù)分為三級(jí)(表1)。表1 基坑側(cè)壁安全等級(jí)重要

8、性系數(shù)安全等級(jí) 破壞后果 r0一級(jí) 支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞、土體失穩(wěn)或過大變形對基坑周邊環(huán)境及地下結(jié)構(gòu)施工影響很嚴(yán)重 1.1二級(jí) 支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞、土體失穩(wěn)或過大變形對基坑周邊環(huán)境及地下結(jié)構(gòu)施工影響一般 1.0三級(jí) 支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞、土體失穩(wěn)或過大變形對基坑周邊環(huán)境及地下結(jié)構(gòu)施工影響不嚴(yán)重 0.93重視設(shè)計(jì)方案,必要時(shí)對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行復(fù)算選擇經(jīng)濟(jì)、合理、安全可靠的支護(hù)方案是基坑工程成敗的重要一步?;又ёo(hù)方案設(shè)計(jì)要根據(jù)極限狀態(tài)的設(shè)計(jì)要求、安全等級(jí)、地層分布、水源分布、周邊環(huán)境等因素綜合考慮,計(jì)算的主要內(nèi)容包括以下幾點(diǎn):(1)基坑支護(hù)形式及其受力特點(diǎn)進(jìn)行土體穩(wěn)定性計(jì)算。(2)支護(hù)結(jié)構(gòu)的受壓、受彎、受剪承載力的計(jì)算。

9、(3)水平位移和地基沉降不超過允許值。(4)當(dāng)有錨桿或支撐時(shí),應(yīng)對其進(jìn)行承載力計(jì)算和穩(wěn)定性驗(yàn)算。(5)地下水位控制驗(yàn)算;抗?jié)B透穩(wěn)定性驗(yàn)算、基坑底突涌穩(wěn)定性驗(yàn)算。(6)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)質(zhì)量檢測及施工監(jiān)測的要求?;又ёo(hù)設(shè)計(jì)方案完成后,要會(huì)請專家對方案進(jìn)行評審?;邮┕で耙獣?huì)請專家對施工組織、土方開挖方案、支護(hù)監(jiān)測方案、降水方案及突發(fā)事件的應(yīng)急方案進(jìn)行審查。施工過程中如發(fā)現(xiàn)地層分布、水源分布、現(xiàn)狀發(fā)生改變時(shí),應(yīng)及時(shí)將情況反饋勘察、設(shè)計(jì)單位及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。4基坑施工中常出現(xiàn)的事故及控制措施(1)不同區(qū)域具有不同圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式,其破壞形式也有差異。滲流可能引起流土、突涌造成地面、建筑物、地下管線沉降等破壞;圍

10、護(hù)結(jié)構(gòu)變形夠大、邊坡失穩(wěn)造成周圍建筑物及地下管線破壞事故;圍護(hù)結(jié)構(gòu)破壞造成墻體折斷、整體失穩(wěn)和坍塌事故;基坑隆起、踢腳破壞、管涌等也能造成基坑失穩(wěn)等質(zhì)量、安全事故。施工過程中一旦出現(xiàn)突發(fā)事件應(yīng)立即停止或暫緩施工,采取有效措施進(jìn)行補(bǔ)救防止人員和險(xiǎn)情進(jìn)一步擴(kuò)大,同時(shí)加大監(jiān)測、觀察、巡視頻率,做好記錄。(2)造成事故的原因很多,主要有:1勘察設(shè)計(jì)失誤有勘察結(jié)果出現(xiàn)偏差、圍護(hù)結(jié)構(gòu)選型失誤、設(shè)計(jì)參數(shù)取值安全儲(chǔ)備不夠、設(shè)計(jì)錯(cuò)誤等;2支護(hù)施工原因有對深基坑施工缺乏經(jīng)驗(yàn)、未嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求和規(guī)范施工、擅自更改設(shè)計(jì)參數(shù)、選用的施工工藝錯(cuò)誤等;3土方開挖方案不正確,未能做到先撐后挖、分層分段對稱開挖、嚴(yán)重超挖;發(fā)生異常情況時(shí),未能及時(shí)停挖,并查明原因和采取措施;開挖至坑底標(biāo)高后未能及時(shí)進(jìn)行基礎(chǔ)施工,使坑底暴露時(shí)間夠長。地下結(jié)構(gòu)施工完成后未及時(shí)進(jìn)行回土夯實(shí);4水處理不當(dāng),特別是高地下水位、砂質(zhì)

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