置业广场基坑支护设计文献综述
2020-06-10 22:03:31
文献综述
现阶段,随着科技与经济的迅速发展社会的飞速进步,我们国家的建筑行业正如火如荼的快速发展着,尤其是大城市的高层建筑,地下建筑,还有隧道等工程的大幅度增加,与此同时为了节省土地,充分利用地下空间,深基坑工程也随之不断增加。
为保护地下主体结构施工和基坑周边环境的安全,对基坑采用的临时性支挡、加固、保护与地下水控制的措施,就是基坑支护。其目的是:(1)确保基坑开挖和基础结构施工安全、顺利;(2)确保基坑临近建筑物或地下管道正常使用;(3)防止地面出现塌陷、坑底管涌发生。基坑支护的作用:挡土、挡水、控制边坡变形。基坑工程的基本技术要求:(1)安全可靠性;(2)经济合理性;(3)施工便利性和工期保证性。基坑支护设计与施工是一项系统工程,必须具有结构力学、土力学、地基基础、地基处理、原位测试等多种学科知识,同时要有丰富的施工经验,并结拟建场地的土质和周围环境情况,才能制定出因地制宜的支护结构方案和实施办法。
1.1基坑支护主要方法、技术类型
目前经常采用的主要基坑支护类型有:
(1)放坡开挖:它使用于基坑侧壁安全等级为三级,基坑较浅,周围无紧邻的重要建筑及地下管线,地基土质较好。放坡只要求稳定,位移控制无严格要求,价钱最便宜;工期短,节省了支护施工的时间;工艺简单,技术含量较低;但不能承受边坡坡顶的大荷载;放坡坡度大,需要施工场地较大;回填土方较大,当地下水位高于坡脚时,应采取降水措施,对于要求较高的基坑不宜选用。放坡可以独立或与其他支护结构结合使用。
(2)水泥土搅拌桩围护:它是利用水泥、石灰等材料作为固化剂,通过深层搅拌机械,将软土和固化剂(浆液或粉体)强制搅拌,利用固化剂和软土之间所产生的一系列物理-化学反应,使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的桩体。一般用于开挖深度不超过6m的基坑,适合于软土地区,环境保护要求不高,施工低噪声、低振动,结构止水性较好,造价经济,但围护较宽,一般取基坑开挖深度的0.7~0.8倍。
搅拌桩的平面布置可视地质条件和基坑围护要求,结合施工设备条件,分别选用桩式、块式、壁式、格栅式或拱式,它在深度方向可采取长短结合形式。搅拌桩是一种具有一定刚性的脆性材料所构成,其抗拉强度比抗压强度小得多,在工程中要充分利用抗压强度高的特点,一般由相互搭接的水泥土桩组合形成水泥土墙,依靠墙体自身的自重和刚度保护坑壁。水泥土围护结构的计算包括抗倾覆、抗滑动验算、整体稳定、抗渗计算及墙体应力计算。
(3)钢板桩:用槽钢正反扣搭接而组成,或用U型、H型和Z型截面的锁口钢板桩。用打入法打入土中,相互连接形成钢板桩墙,既用于挡土又用于挡水。钢板桩具有较高的可靠性和耐久性,在完成支挡任务后,可以回收重复利用;于多道钢支撑结合,可适合软土地区的较深基坑,施工方便,工期短。钢板桩的施工可能会引起相邻地基的变形和产生噪声振动,对周围环境影响很大,因此在人口密集、建筑密度很大的地区,其使用常常会受到限制。而且钢板桩本身柔性较大,如支撑或锚拉系统设置不当,其变形会很大,所以当基坑支护深度大于7m时,不宜采用。同时由于钢板桩在地下室施工结束后需要拔出,因此应考虑拔出时对周围地基土和地表土的影响。钢板桩支护结构,有永久性结构和临时性结构两类。永久性结构在海港码头中应用较多,如:码头岸墙,护墙等;临时性结构多用于高层建筑的深基础。
(4)排桩支护:排桩支护是指柱列式间隔布置钢筋混凝土挖孔、钻(冲)孔灌注桩作为主要挡土结构的一种支护形式。柱列式间隔布置包括桩与桩之间有一定净距的疏排布置形式和桩与桩相切的密排布置形式。柱列式灌注桩作为挡土围护结构有很好的刚度,但各桩之间的联系差必须在桩顶浇注较大截面的钢筋混凝土帽梁加以可靠联接。为了防止地下水并夹带土体颗粒从桩间孔隙流入(渗入)坑内,应同时在桩间或桩背采用高压注浆,设置深层搅拌桩、旋喷桩等措施,或在桩后专门构筑防水帷幕。