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浅谈深基坑工程施工技术
深基坑工程又称为“深开挖工程”。为了设置建筑物的地下室需开挖深基坑,这只是深基坑开挖的一种类型。深开挖还包括为了埋设各种地下设施而必须进行的深层开挖。深基坑工程问题在我国随着城市建设的发展而出现,并且存在等(先明挖一部分土方)。
逆作法施工可缩短基坑开挖和支护结构大面积暴露的时间,改善支护结构受力性能,使其刚度大为增强,节省支撑或锚杆的费用,使支护结构的变形及对相邻建筑物的影响大为减少,从而使总造价降低,一举多得,是一种先进的施工作业方法。
三、一些新的支护结构经试用取得成功
“闭合挡土拱圈”用钢筋砼就地灌筑,适合于基坑周边场地允许挡墙在水平向起拱之处。拱圈矢高f>(基坑边长)。拱圈可由几条二次曲线组成(曲线不连续),也可以是一个完整的椭圆或蛋形拱圈(曲线连续)。作用在拱圈上的土压力大部分在拱圈内自身平衡。不需要深入至基坑底面以下,也不需要从地面按基坑全深度配置。它可以在坑底以上至地面以下某一高度内配置,并可分若干道施工,每道高2m左右。当基坑周边局部因场地限制而不能采用闭合拱圈时,可采用“非闭合拱圈”,而局部采用排桩或其他支护结构,组成混合型支护体系。采用“闭合”或“非闭合”拱圈,需注意验算整体滑移和坑底隆起。
四、支撑体系出现了多种型式
目前常用的支撑体系按其受力性能和形状大致可分为:单跨压杆式、多跨压杆式、双向多跨压杆式、水平桁架式、水平框架式、竖向斜撑、平面斜角撑、井字撑与斜角撑结合、大直径环梁与辐射状支撑相结合,或与周边桁架相结合等;同时可充分发挥圆形、椭圆形、抛物线形和拱杆的力学性能,从中采用其中一种或多种形状相结合的形式。支撑体系出现了多种型式,可根据不同的基坑形状、平面尺寸、开挖深度、施工方法等需要,灵活地进行设计。
五、锚杆技术
锚杆技术以其能为基坑开挖提供较广阔的空间优势,在我国从北到南相继获得应用。对其施工工艺、材料选用,乃至拔除方法等又分别作了深入研究。天津提出了二次注浆技术、干成孔注浆技术等,有利于在饱和软土中推广应用。近年施工有许多成功的实例。目前锚杆施工工艺领先于其设计理论。曾发生了若干起严重事故,应予重视。
六、土体的加固
对软土基坑,特别是深大而周围环境条件严峻的基坑,在基坑内外一定范围进行土体加固,可取得防止隆起、稳定坑壁、减少位移、保护环境的良好效果。
工程界已普遍认识到,基坑支护设计应是支挡结构、支撑锚拉体系及土体加固三项技术综合运用,方可达到安全、经济的目的。
七、对地质勘察的新要求
支护结构设计的内容扩展到了必须考虑基坑变形影响所及的周边范围,而不仅是局限于支护基坑本身而已。为此,在设计前常先做好对基坑以外周边地区的地质勘察。
八、对周边环境的监护
调查对象包括基坑周围相当于基坑开挖深度的2~3倍范围内地上的建筑物、高耸塔杆、输电线缆、古建文物、道路桥梁,以及地下管线(应区别其属压力的或非压力的)、人防、隧道、地铁等设施和障碍物。如发现既有建筑物等已有裂损倾斜等情况,同时收集其详细资料,并在必要处做出标记或摄像、绘图等。然后对调查对象承受地基变形的性能做出分析鉴定,确定应加监护方法。
九、数值法和反演分析
对不同边界条件下土压力的分布形