基坑工程施工过程若干问题探讨.pdf

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1、施工技术广东建材2012年第2期基坑工程施工过程若干问题探讨徐晓林(江西省赣县规划设计院)摘要：土方开挖方法、监测和应急措施是基坑施工过程中非常重要的三个环节，本文将对此作一些分析和探讨。关键词：基坑工程；基坑监测1引言土方开挖方法、监测和应急措施是基坑施工过程中非常重要的三个环节，本章将对此作一些分析和探讨。施工是工程建设的重要组成部分和不可缺少的一一环。所有的工程一样，基坑工程的施工也要求具有安2时空效应与土方开挖I2]全性、可靠性和经济性。而基坑工程的施工又与一般的2．1基坑开挖的时空效应原理上部建筑工程和开挖较浅的天然基础工程施工不同，

2、涉软粘土的变形和强度随时问变化的特性是软粘土及到的影响因素较多，技术难题较多，因而施工更复杂、流变性质的反映。软土的应力应变关系并不是简单的代更容易出现质量和安全事故。基坑工程施工中一道很重数关系，而是复杂的包括时问因素在内的积分方程式的要的工序是土方开挖，土方开挖将引起围护结构变形和关系。土的流变规律主要包括下列四个特性：①蠕变特基坑周围地面沉降，而开挖过程存在时间和空间效应问性，即在恒定的荷载作用下变形随时间发展；②流动特题，因此怎样进行土方开挖以保证基坑安全和基坑周围性，即土的变形速率是应力的函数；③应力松弛特性，即环境安全，同时又具有比

3、较合理的经济性能，是施工中在变形恒定的条件下，应力随时间减小；④长期强度特必须要认真考虑的重要问题。性，即在长期受荷的条件下，强度随受荷历时的增长而基坑工程是一项特殊的工程，首先，由于土体水土降低。力学参数带有很大的不确定性和离散性，而基坑设计理由于具有以上流变特性，在软粘土基坑土方开挖过论在许多方面还不很成熟，因此设计结果不一定能够全程中，每个分步开挖的空间尺寸和支护开挖部位墙体的面准确地反映实际情况，难免会出现一些偏差：同时，在暴露时间与墙体和土体的位移有着一定的相关性。软粘基坑施工过程中，可能会出现荷载、施工条件变化等偶土的强度低、含水量

4、高，有较大的流变性，围护结构位移然因素作用，在围护体系中产生事先没有预计的不利效在同一施工情况下随着基坑开挖暴露时间的延长而扩应；再者，由于土特别是软粘土具有变形和强度随时问大；而基坑开挖越深，基坑一次开挖后围护结构暴露的变化的特性，基坑开挖到设计深度以后，土体变形、土压范围越大，流变现象越明显。基坑土方开挖所具有的时力和围护结构的内力并非保持不变，而是会继续增长，空效应规律，主要体现在以下三个方面：①基坑周围地开挖达到设计深度时的基坑并不一定处于最不安全的层位移随时问而变化；②围护结构变形及内力随时间而状态。因此，对基坑工程的施工过程必须进行

5、监测，及时变化；③基坑土体开挖的空间作用。发现事故预兆，指导施工以保证基坑工程的安全、周围基坑工程的时空效应原理是根据土方开挖时基坑环境的安全和正常使用状态。当基坑工程施工出现险情变形的时问和空间特点，充分发挥土体在一定时间、空时，应立即组织进行抢险，否则如抢救不及时，将会出现间条件下的自身抗变形的能力，限制土体流变变形，从严重后果，造成人员和财产的重大损失。因此，为了体现而达到控制基坑变形目的的一种理论。快速反应的原则，不能在出现险情和事故后再来组织人2．2土方开挖方法员进行分析原因，制定抢救措施，而是应该在事先就考根据时空效应原理，基坑土方

6、开挖必须遵循‘分层、虑到可能会出现的各种险情后果，并预先制定好相应的分块、平衡、对称、限时”的原则，并规定每步开挖的范围应急措施和抢险物质材料，做到有备无患Ⅲ。和未支撑前暴露时间等主要施工参数。科学地利用土体——74——广东建材2012年第2期施工技术自身控制地层位移的能力，有效解决基坑稳定和变形问离坑边约4～8m。题。基坑工程的挖土方案，要根据基坑面积大小、围护结基础范围内地层依上而下依次为：①层杂填土O～构型式、开挖深度和工程环境条件等因素而定。大体有1．70m；②粉质粘士0．5～1．80m；③圆砾2．1～5．1Om；④四种可供选择：分层开

7、挖、分段开挖、中心岛开挖、盆式细砂1～5．Om；⑤中粗砂0～4．Om；⑥卵石0．5～1．Om；开挖。⑦层强风化岩层厚为0．4~-．4．50m；；⑧层中风化岩厚度2．3土方开挖变形控制措施为4．0～8．8m，主要土层的力学参数见表1。(1)土方开挖顺序和方法必须和设计工况一致，并遵表1材料的力学参数及土层资料循‘开槽支撑、先撑后挖、分层开挖、严禁超挖”的原则。材料类型土层／厚m度FJkPaq~ik／kPa变形／M模Pa量状态(2)通过控制合理的开挖速度，尽量减慢开挖过程中土层①0～1．7O1OO04松散土体应力释放速度，避免卸载过快产生较大土体位

8、移。土层②0．5～1．8070l8l5软塑但控制合理的开挖速度，并非放慢开挖速度。有时开挖土层③2．1～5．1025Ol2O35稍密土层④l～5．O1