基坑支护设计存在的问题简要分析
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基坑支护设计存在的问题简要分析
1、基坑支护的设计要求
基坑工程设计和施工总的要求就是要做到设计先进、经济合理、施工方便、安全可靠。
基坑支护作为一个结构体系,应要满足稳定和变形的要求,即通常规范所说的两种极限状态的要求,即承载能力极限状态和正常使用极限状态。
所谓承载能力极限状态,对基坑支护来说就是支护结构破坏、倾倒、滑动或周边环境的破坏,出现较大范围的失稳。
一般的设计要求是不允许支护结构出现这种极限状态的。
基坑支护设计相对于承载力极限状态要有足够的安全系数,不致使支护产生失稳,而在保证不出现失稳的条件下,还要控制位移量,不致影响周边建筑物的安全使用。
因而,作为设计的计算理论,不但要能计算支护结构的稳定问题,还应计算其变形,并根据周边环境条件,控制变形在一定的范围内。
一般的支护结构位移控制以水平位移为主,主要是水平位移较直观,易于监测。
水平位移控制与周边环境的要求有关,这就是通常规范中所谓的基坑安全等级的划分,对于基坑周边有较重要的构筑物需要保护的,则应控制小变形,此即为通常的一级基坑的位移要求;对于周边空旷,无构筑物需保护的,则位移量可大一些,理论上只要保证稳定即可,此即为通常所说的三级基坑的位移要求;介于一级和三级之间的,则为二级基坑的位移要求。
对于一级基坑的最大水平位移,一般宜不大于30 mm,对于较深的基坑,应小于0.3%H,H为基坑开挖深度。
对于一般的基坑,其最大水平位移也宜不大于50mm。
一般最大水平位移在30mm内地面不致有明显的裂缝,当最大水平位移在40-50mm内会有可见的地面裂缝,因此,一般的基坑最大水平位移应控制不大于50mm为宜,否则会产生较明显的地面裂缝和沉降,感观上会产生不安全的感觉。
一般较刚性的支护结构,如挡土桩、连续墙加内支撑体系,其位移较小,可控制在30mm之内,对于土钉支护,地质条件较好,且采用超前支护、预应力锚杆等加强措施后可控制较小位移外,一般会大于30mm。
2、基坑支护设计目前存在的问题
当下在基坑支护设计中存在的问题主要从四个方面考虑:
(1).基坑支护技术的起步比较晚,人们对其了解不深,建筑部门还没有对其制定专门的管理办法,该方面的检测和验收也没有专门的技术人员,导致对基坑支护的安全性缺乏很好的监管和控制。
(2).一些业主本着经济利益至上的原则,认为基坑防护只是临时的工程,不必要浪费太多的资料和时间在上面,因此往往对基坑支护的设计和制作草草了事,经常导致很多的工程出现问题。
另外由于专业知识的匮乏,许多的业主对建筑的基坑只是采取拿来主义的态度,不考虑本地的实际情况,照搬别地的基坑设计和制作工艺,造成严重的基坑浪费以及各种事故。
(3).在对基坑进行岩土工程地质勘察的时候,对岩土层的取样不全面,而地质构造复杂多变,所取的岩土试样不能代表实际岩土层真实值,所以所设计的基坑无法符合实际的地质情况。
(4).在基坑的支护机构和设计过程中对岩土的物理力学参数的选择不恰当。
不同的地质体会有不同的受力能力,对基坑开挖过程中形成的空间效应考虑不到位,使得不同形状的基坑产生很大的差别。
设计时的支护结构安全设计与计算和实际的受力不符合,因没有充分考虑到实际的情况,理论与实际的数据无法吻合。
3、基坑支护设计
3.1概述
基坑支护的目的是保证施工时地下结构和基坑周边环境的安全,而采取的对基坑侧壁和周边的环境采用支档、加固等保护性的措施。
基坑设计时要掌握工程的用地图、地下工程的平面图和剖面图。
用地周围的工程地质和水文地质勘察的成果报告;周边环境的概况;建筑施工设计对基坑支护结构方面的要求;施工的技术、季节、设备的性能以及排水等情况的了解。
类似的基坑工程的规模、地质条件和开挖深度等方面的经验教训和效果。
在对基坑进行设计的时候要充分的考虑到各地的不同情况,施工工程的实际情况等,对暴露在外的时间超过一年的基坑工程必须考虑各种原因导致的变化,采取相应的防范措施。
3.2一些突发意外的应急处理措施设计
在施工时确保工程的质量,保障施工人员和各类技术人员的安全,在施工现场应该提前预设一些主要的应急处理措施和方案。
比如,在施工现场准备充足的机械设备和材料以避免材料的短缺情况和设备故障之类的问题,保障设备恶化材料方面的供应充足,运行良好有序,在有漏水情况发生的时候及时迅速的查找漏水源头,并且进行适当的处理和修复,基坑的地面或者坑壁出现裂缝的时候要尽快的用泥浆进行灌浆处理,以避免地下水对基坑的破坏,若遇到土地的位移比较
大的情况要及时敏锐的察觉,寻找产生的原因,并且采取有效的补救措施做及时的处理等。
4、对工程的影响
4.1工程的安全性
基坑开挖越来越深,基坑周围的地质和水文环境越来越复杂,各种周边的概况和建筑物、道路以及地下的设施密集度越来越高,基坑边坡的好坏直接的影响着周边的建筑物和行人以及施工人员的安全,基坑边坡只要发生稳定性失调的情况就会造成巨大的人员和财产的损失,对社会的安定造成重大的影响。
甚至可能会引起塌方等事故,因此为确保基坑边坡的稳定,要加强对工程和施工的检测、勘察、设计、监理等工作,通过对基坑整个工程的检测和控制,能及时的发现问题,解决问题,防患于未然,减少事故发生的概率,确保各类人员的的安全。
4.2材料和工序质量以及工序之间的衔接
针对不同的工况以及地质水文条件,根据实际的情况选择合适的基坑支护的类型和形式,可以很好的减少各种材料的浪费以及时间和人员的浪费,通过合理的基坑支护的设计和准确的计算,各类坡度和比例、材料的应用等情况可以对工程的施工产生很大积极作用,影响施工的进度在适当的检测结果和坡度的情况下,可以很好的提高基坑的边坡强度和稳定性,减少施工的期限和挖土等工作的工作量,为坑内的施工提供安全的保障,为整个工程在期限的时间内以最高的速度和最好的效率最低的消耗达到最好的质量和标准。
设计良好的基坑支护系统能合理的控制原材料的用量和各种工艺流程的顺序,提高施工过程的操作规范性和每一道工序的质量,实现各项工序之间的完善和有序交接,各种专业工种之间的质量,提高对整个工程的管理和控制力度。
结束语
总而言之,下部的基础是高层建筑以及各种工程施工的重中之重,基坑支护设计和施工技术是整个的基坑工程中比较重要和关键的环节,关系着整个工程的质量安全和进度,稍有不慎,整个的高楼大厦便会由于基坑的塌方而在一瞬间就倒塌,造成巨大的物资和人力的浪费,并且造成许多安全事故和人员伤亡。
所以设计良好、全面和完善的基坑支护是整个工程中的中流砥柱,需要有关的专业技术人员做出不懈的努力。
参考文献
[1]贾海伟. 关于中小城市基坑支护安全的几点思考[J]. 建筑安全,Construction Safety.2011,(11):98-99
[2]陳宁. 高层房屋建筑基坑支护施工技术[J]. 现代物业(上旬刊),Modern Property Management.2011,(07):34-36
[3]陈立金. 基坑支护施工技术在高层建筑中的应用[J].江西建材.2011,(04):78-79。