襄樊市中医院病房大楼基坑支护设计文献综述
2020-06-10 22:06:56
文 献 综 述
1.1基坑支护现状
改革开放后的中国,高层建筑迅速发展,各式各样的高层建筑已成为现代化大城市的标志。为满足地震及其他横向荷载作用下高层建筑的稳定要求,除岩石地基外要求高层建筑有一定的埋置深度。天然地基上的高层建筑埋深不易小于建筑物高度的1/15。因而高层建筑与深基坑往往密不可分。基坑工程所在的大城市的地下土层一般分布复杂,经常是土质软弱,地下水赋存形态及其运动形式复杂,分布变化大;除此之外由于城市化进程加快,城市规模和人口不断增加,大城市用地紧张,使得基坑开挖与支护技术复杂,成为岩土工程中具有风险和挑战性的课题。
在我国的高层建筑总造价中,地基基础部分常占1/4~1/3,在复杂地质条件下还不止于此。地基基础工程的工期往往占总工期的1/3以上。其中基坑工程是保证主体建筑物的地基基础工程成功完成的关键。一方面,它要确保基坑本身的土体和支护结构的稳定性;另一方面还要确保周围建筑物、地下设施及管线、道路的安全与正常使用。由于基坑工程是临时性建筑,在设计施工中常常有很大的节省造价和缩短工期的空间。因而基坑工程既具有很大的风险,也有很高的灵活性和创造性。影响基坑工程设计的理论难点主要有以下几方面。
(1)基坑支护结构上的土压力计算:不同地区的大量现场监测资料表明,按传统土压力理论计算的支护结构中的内力常常比实际的大。这主要是由于在原状土中开挖,作用于预先设置的支挡结构上土压力的大小及分布形态受原状土的性质、支护的变形、基坑的三维效应和地基土的应力状态及应力路径等诸多因素影响,与墙后人工填土作用于挡土墙上的土压力有很大的不同,准确分析目前尚有困难。
(2)土中水的赋存形式及其运动:随着基坑开挖深度的增加,它可能涉及赋存形态不同的几层地下水,如上层滞水,潜水和承压水。基坑开挖、排水和降水将引起复杂的地下水渗流,这不但增加了计算支护结构上的水压力和土压力的难度,也使基坑在渗流作用下渗透稳定性成为深基坑开挖中必须解决的问题。
(3)基坑工程对周边环境的影响:确保基坑本身的安全主要采用极限平衡的稳定分析进行设计,当基坑开挖影响范围内有建筑物、市政管线、道路等,常常需要进行支护结构水平位移、地面沉降等计算,确保变形符合现行相关标准。而变形预测的难度远远高于稳定分析。
1.2.基坑支护特点
深基坑支护工程已成为当前工程建设引人注目的热点,当今深基坑支护工程具有以下特点:
(1)建筑趋向高层化,基坑向更深层发展。