江苏欧帝软件园研发楼基坑支护设计文献综述
2020-04-13 13:24:56
文 献 综 述
基坑工程是我国当前地基基础领域一个重要的研究方向。基坑工程在二十世纪八十年代末才开始全面、深入地研究与工程实践,但随着我国建设事业的发展,城市的高层建筑大量涌现,极大的推动了深基坑工程设计理论和施工技术的不断发展,同时也产生了大量的深基坑支护设计与施工问题。
国内外大量工程实践表明,许多工程的最危险阶段不一定是在正常使用阶段,而是在建造阶段和老化阶段。对许多工程事故常常发生在施工阶段而言,其原因除了施工质量没有保证、施工方法发生了不合理的改变、人为错误等原因以外,重要原因之一是由于对环境、地质、荷载等因素认识不足而导致设计和施工中的某种失误和疏忽所致。
深基坑工程是与众多因素相关的综合技术,是一个系统的工程问题,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,同时具有丰富的施工经验,并结合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。它与场地工程勘察、支护结构设计、施工开挖、基坑稳定、降水、施工管理、现场监测、相邻场地施工相互影响等密切相关。基坑设计与施工涉及地质条件、岩土性质、场地环境、工程要求、气候变化、地下水动态、施工程序和方法等许多相关的复杂问题,是理论上尚待完善、成熟和发展的综合技术学科。如何根据场地工程性质、水文地质、环境条件制定合理的设计方案;如何在保证稳定性的前提条件下,设计最经济的方案,也是基坑比较重要的问题。因此在基坑工程设计与施工中,需要严谨、周密的分析与计算。
深基坑支护结构一般包括挡墙和支撑两部分。常用的挡墙结构有下列一些型式:钢板桩、钻孔灌注桩、深层搅拌水泥桩挡墙、地下连续墙、土钉墙等;支撑系统分为两类:基坑内支撑和基坑外拉锚。目前支护结构的内支撑,常用的有钢结构支撑和钢筋混凝土结构支撑两类。基坑外拉锚又分为顶部拉锚与土锚杆拉锚。
一、挡墙形式
1、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,用于开挖深度3~10m的基坑。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。但钢板桩刚度比排桩和地下连续墙小,开挖后绕度变形较大,打拔桩振动噪声大,容易引起土体移动,导致周围地基较大沉陷。
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。
2、钻孔灌注桩挡墙