金帆大厦深基坑支护设计文献综述
2020-04-13 11:44:09
文 献 综 述
随着我国城市化进程和城市建设的发展,针对城市地区用地紧张和地价昂贵的状况,人们意识到向上伸展受到容积率的限制,而加大对地下空间的利用则成为有效的选择。所以,人们开始千方百计把建筑空间向地下延伸,随着而来的是各类用途的地下空间在各大中城市中得到开发利用,诸如高层建筑多层地下室、地下铁道及地下车站、地下停车库、地下街道、地下商场、地下仓库、地下民防工事以及多种地下民用和工业设施等。而深基坑工程的支护技术的发展不仅推动了人类对岩土体各种自然特征、物理力学和化学反应、压缩变形及地面沉降特征的认识,同时满足了人类对地下空间开发利用的意愿。目前,我国的工程基坑正向着”更深””更大”的势头发展,最深达到40m以上,最大达到10万m2以上。
基坑工程是土木工程建设中一个古老的课题,随着时间推移,它由小到大,由浅到深,由简单到复杂。我国自20世纪70年代末,国内只有少数大型工程项目中开挖深度达到10m以上的基坑,而且平面面积也比较小,相邻建筑和地下结构较少或者没有。80年代后,由于城市的高层建筑、地铁、地下管道等市政工程建设规模日趋增大,而且工程多位于繁华闹区,工程场地紧邻建筑物、道路和地下管线,同时交错施工又会引起干扰,这就对基坑开挖提出了越来越苛刻的要求。基坑工程成为了城市建设中的一项重要工作,基坑工程学应运而生。90年代后,通过总结我国深基坑施工和设计案例的经验,借鉴国外先进深基坑工程技术和理论,大大丰富和提高了我国在基坑工程领域的技术水平。形成了一套较为成熟的,具有中国特色的深基坑开挖与支护技术理念。逐步编写并颁布了一些深基坑工程全国性的行业标准和省市的深基坑工程标准。这些标准的出现不仅使我国基坑支护设计和施工有了理论指导,也为基坑工程支护设计、施工和工程技术的发展奠定了良好的基础。
基坑工程不仅耗资大、工期长,而且很多情况下其支护结构都是临时性的,造成很大的浪费。这就促使很多科研人员绞尽脑汁地开发、设计出支护费用最低而又不失安全的支护方案,随着而来的便是形形色色的支护形式。如今常用的支护结构有支挡结构、土钉墙、重力式水泥土墙和放坡,下面我们来谈谈每种支护结构类型包含的支护结构和适用条件。
1. 支挡结构:适用于基坑侧壁安全为等级一、二、三级
1)锚拉式结构:适用于较深基坑。且在软土层和高水位的碎石土、砂土层中;邻近基坑有建筑物地下室、地下构筑物等锚杆有效长度不足时;或者锚杆施工会造成基坑周边建(构)筑物的损害或违反城市地下空间规划等规定时,都不宜采用锚杆。
2)支挡结构:适用较深基坑
3)悬臂结构:适用较浅基坑
4)双排桩:当锚拉式、支撑式和悬臂式结构不适用时,可考虑用双排桩。另外,排桩适用于可采用降水或截水帷幕的基坑。
5)支护结构与主体结构结合的逆作法:适用于基坑周边环境条件很复杂的深基坑。另外,地下连续墙宜同时用作主体地下结构外墙,可同时用于截水。