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土方基坑工程

futao 土方工程 2019-05-09 635 0
川渝拆除17713551981

土方基坑工程

1基坑工程特点和内容

1.1基坑工程特点

基坑工程是集地质工程、岩土工程、结构工程和岩土测试技术于一身的系统工程,具有如下特点。

(1)基坑工程具有较大的风险性。基坑支护体系一般为临时措施,其荷载、强度、变形、防渗、耐久性等方面的安全储备相对较小。

(2)基坑工程具有明显的区域特征。不同的区域具有不同的工程地质和水文地质条件,即使是同一城市的不同区域也可能会有较大差异。

(3)基坑工程具有明显的环境保护特征。基坑工程的施工会引起周围地下水位变化和应力场的改变,导致周围土体的变形,对相邻环境会产生影响。

(4)基坑工程理论尚不完善。基坑工程是岩土、结构及施工相互交叉的学科,且受多种复杂因素相互影响,其在土压力理论、基坑设计计算理论等方面有待进一步发展。

(5)基坑工程具有时空效应规律。基坑的几何尺寸、土体性质等对基坑有较大影响。施工过程中,每个开挖步骤中的空间尺寸、开挖部分的无支撑暴露时间和基坑变形具有一定的相关性。

(6)基坑工程具有很强的个体特征。基坑所处区域地质条件的多样性、基坑周边环境的复杂性、基坑形状的多样性、基坑支护形式的多样性,决定了基坑工程具有明显的个性。

1.2基坑工程的主要内容

基坑开挖最简单、最经济的办法是放坡大开挖,但经常会受到场地条件、周边环境的限制,所以需设计支护系统以保证施工的顺利进行,并能较好地保护周边环境。基坑工程具有一定的风险,施工过程中应利用信息化手段,通过对施工监测数据的分析和预测,动态地调整设计和施工工艺。基坑土方开挖是基坑工程的重要内容,其目的是为地下结构施工创造条件。基坑支护系统分为围护结构和支撑结构,围护结构是指在开挖面以下插入一定深度的板墙结构,其常用材料有混凝土、钢材、木材等,形式一般是钢板桩、钢筋混凝土板桩、灌注桩、水泥土搅拌桩、地下连续墙等。根据基坑深度不同,围护结构可以是悬臂式的,但更多采用单撑或多撑式(单锚或多锚式)结构。支撑是为围护结构提供弹性支撑点,以控制墙体弯矩和墙体截面面积。为了给土方开挖创造适宜的施工空间,在水位较高的区域一般会采取降水、排水、隔水等措施,保证施工作业面在地下水位面以上,所以地下水位控制也是基坑工程重要的组成部分。

综上所述,基坑工程主要由工程勘察、支护结构设计与施工、基坑土方开挖、地下水控制、信息化施工及周边环境保护等构成。

6.1.3基坑工程的设计与基坑安全等级的分级

1.基坑支护结构的极限状态设计

根据中华人民共和国行业标准《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)的规定,基坑支护结构应采用以分项系数表示的极限状态设计方法进行设计。

基坑支护结构的极限状态,可以分为下列两类。

(1)承载能力极限状态。这种极限状态,对应于支护结构达到最大承载能力或土体失稳、过大变形导致支护结构或基坑周边环境破坏。

(2)正常使用极限状态。这种极限状态,对应于支护结构的变形已妨碍地下结构施工,或影响基坑周边环境的正常使用功能。

基坑支护结构均应进行承载能力极限状态的计算,对于安全等级为一级及对支护结构变形有限定的二级基坑侧壁,尚应对基坑周边环境及支护结构变形进行验算。

2.基坑支护的功能要求和安全等级

基坑支护的实际使用期限不应少于一年,应满足下列功能要求。

(1)保证基坑周边建(构)筑物、地下管线、道路的安全和正常使用。

(2)保证主体地下结构的施工空间。

基坑支护设计,应综合考虑基坑周边环境和地质条件的复杂程度、基坑深度等因素,按表6-1采用支护结构的安全等级。对同一基坑的不同部位,可采用不同的安全等级。

表6-1支护结构的安全等级

表6-1支护结构的安全等级

支护结构设计,应考虑结构水平变形、地下水的变化和对周边环境的影响。对于安全等级为一级的和对周边环境变形有限定要求的二级基坑侧壁,应根据周边环境的重要性、对变形适应能力和土的性质等因素,确定支护结构的水平变形限值。

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