試議建筑基坑支護工程安全性理由
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試議建筑基坑支護工程安全性理由

淺談建筑基坑支護工程安全性問題開縣北部新區建設開發有限責任公司 405400
  摘要:隨著城市建設的快速發展,高層住宅建筑拔地而起,深基坑工程項目也越來越多,本文對基坑支護類型、基坑工程水效應和支護設計計算進行了分析,并對存在的理由提出了倡議。結合工程實例,對高層建筑深基坑支護技術的應用進行了分析,并提出一些具有工程應用價值的倡議措施。
  關鍵詞:建筑基坑;基坑支護;安全性
  1基坑支護類型
  1.1自立式支護
  (1)水泥攪拌樁擋墻支護。水泥攪拌樁主要適用于淤泥、淤泥質土、粘土、粉質粘土、粉土、素填土等土層。基坑開挖深度不宜大于8m。如某深業新岸線一期、后海灣維商峰住宅樓等軟土基坑支護,大多在主動區施做三排以上的水泥攪拌樁,有的還在被動區施做數排水泥攪拌樁;采用格柵式平面布置。其水泥摻量在10%~20%之間。
  (2)懸臂式排樁支護。懸臂式排樁支護一般采用沖、鉆孔或人工挖孔灌注樁,個別采用預制樁,如預應力管樁。
  這種支護型式的優點是基坑內無支撐,便于機械化挖土和地下室工程施工,其缺點是支護樁頂水平位移較大,當坑深較大或地質條件較差時,工程造價較高。一般都用在地質條件較好的場地;若存在厚軟土層,采用此支護型式的,其基坑深度一般不大于6.0m。
  1.2 排樁內支撐支護
  排樁大多為沖、鉆孔灌注樁(樁徑Ф80~1200);個別工程采用地下連續墻或預應力管樁。內支撐系統根據平面形狀有角撐式、角撐對撐式、水平拱圈式等多種布置方式;水平拱圈支撐發揮混凝土抗壓強度高,抗拉強度低的特點,既經濟又可提供較大的施工空間。豎向大多為單道內支撐,也有兩道內支撐。支撐材料有鋼梁和鋼筋混凝土梁兩種。這種支護型式大多用在軟土層較厚、且基坑深度較深的工程;目前,基坑深度在6~10m 之間的多采用單道撐,基坑深度大于10m 的采用兩道以上支撐。
  1.3 樁錨支護
  這種支護方式主要適用于場地土層性能較好或軟土層較薄的場地。對基坑深度較大的工程,巖土錨桿的一些參數如下:與水平夾角在15°~40°之間;長在35m以內;設計軸向抗拔力一般小于600kN;錨筋材料有鋼筋或3~4 條鋼鉸線;大多采用二次高壓注漿工藝,第二次注漿壓力一般大于2MPa。錨索鎖定時都施加預應力,施加預應力大小不等,有的達設計值的70%,有的只有設計值的30%;施加的預應力越大,限制樁頂變位效果越好,但其支護樁承受的壓力越接近靜止土壓力。
  1.4 噴錨支護
  噴錨或土釘墻支護是錨桿、鋼絲網、噴射混凝土相結合的聯合支護型式。適用于地下水位以上或經人工降水后的人工填土、粘性土和弱膠結砂土。常用在單層地下室、且淤泥較薄、地下水較少的基坑。但不適用于含水豐富的粉細砂層、砂礫卵石層,不能用于自穩能力極差的厚淤泥層,基坑深度不宜大于12m。噴錨網或土釘墻支護具有以下優點:①通過形成噴射混凝土、錨桿、鋼筋網與土體共同作用的主動支護體系,最大限度地利用邊壁土體的自穩能力②屬柔性支護,可自行調節,使結構處于最佳受力狀態,局部不會產生偶然過載③具有很大的靈活性,可根據監測數據隨時調整支護參數④所需的設備簡單,所需的操作場地小⑤工程造價較低。缺點:①邊壁變形較大。②錨桿往往會超出建筑用地紅線,需征得紅線以外業主的同意。
  2深基坑支護設計計算
  基坑支護設計必須滿足安全性、經濟性和可行性這三項基本要求。設計的基本原則是在滿足安全與技術可行的前提下,盡量節省工程造價。在基坑支護設計中,首先應滿足支護結構的強度要求,然后,根據基坑周邊環境的復雜程度進行變形制約。基坑各側環境不同,其變形制約值也應相應變化,避開由于支護結構變形過大,造成周邊建(構)筑物、地下管線破壞。
  2.1 巖土層計算指標的選用
  基坑支護設計首先遇到的是巖土層抗剪強度c 值的選取。如何根據場地的工程地質資料,以及基坑工程特點和采用的計算理論來選用合適的抗剪強度指標是至關重要的。
  不同的試驗策略,得出的抗剪強度指標差別很大。目前,確定抗剪強度指標的策略主要有:①直剪試驗的快剪和固結快剪,②三軸試驗,③原位測試的十字板剪切試驗。
  2.2 土壓力計算
  基坑支護結構土壓力計算大多以朗肯土壓力和庫倫土壓力理論為基礎。用的更多的是朗肯土壓力理論。有的采用土壓力三角形分布簡圖;有的采用梯形簡圖。墻或樁頂發生很小位移時,主動土壓力即可發揮出來,而被動土壓力充分發揮時需有大得多的位移,這往往是實際工程所不允許的;對于懸臂式和單層支撐(或單錨式)支護,開挖過程中一般都能達到主動土壓力極限狀態;而對多層支撐(或多層拉錨)式,其土壓力比較復雜,墻或樁位移產生拱效應,從而在挖方以下的土壓力減小
  • 文章片段:線;大多采用二次高壓注漿工藝,第二次注漿壓力一般大于2MPa。錨索鎖定時都施加預應力,施加預應力大小不等,有的達設計值的70%,有的只有設計值的30%;施加的預應力越大,限制樁頂變位效果越好,但其支護樁承受的壓力越接近靜止土壓力。  1.4 噴錨支護  噴錨或土釘墻支護是錨桿、鋼絲網、噴射混凝土相結合的聯合支護型式。適用
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