軟土地區深基坑支護設計中的應用優化設計 本文檔格式為 WORD,感謝你的閱讀。 摘要：隨著城市建設的不斷發展，城市在地上空間建設方面越來越緊迫，地下空間的開發利用逐漸也成為了城市建設和發展的重要組成部分。而近些年來，軟土的深基坑工程逐漸呈現出基坑 “ 深、大、密 ” ；但就目前在軟土地區深基坑支護來看方法較多，但問題也不少。本文通過我國深基坑支護工程中存在的主要問題、基坑開挖與支護現狀及特點進行深入的分析，并提出了相應的建議與對策。 關鍵詞： 軟土；基坑 ；支護；優化設計 TV551 A 大多數城市都進行著規模較大的舊城改造工程，而給在繁華的城市內進行深基坑的開挖問題提出了的新的挑戰，如何控制因為深基坑開挖而產的環境效應問題，進而促進深基坑的開挖技術的研究與發展，提出了許多先進的設計方案、計算方法，和眾多新的施工工藝，同時也出現了許多先進技術的成功工程實例，比如，環球金融中心和金茂大廈等超高層建筑的圓滿完成；然而不可回避的事實是，由于基坑工程本身的復雜性以及設計和施工管理的不當，基坑工程在施工中發生事故的可能性仍然非常高。 一、我國深基坑支護工程中存在的主要問題 1.支護結構計算模型分析 當前應用最廣泛的基坑支護結構計算模型有平面框架計算模型和不協調空間計算模型舊。 (1)平面框架計算模型舊是將支護結構體系采用平面分析，選用一個適合的支撐剛度，得到一個每延米的支撐力，再將每延米的支撐力作為每一層支撐體系的外荷載，對支護結構進行平面框架內力分析。其主要存在以下幾點不足： 很難選擇一個適當的每延米支撐剛度； 對于約束點的選取主要靠工程實際經驗，如果約束點不巧取在最大位移點，就會與實際情況存 在著偏差； 將基坑支護空間問題轉化為平面問題，這與基坑支護結構的實際受力情況相差較大。 (2)不協調空間計算模型 是指將深基坑施工中的支護結構看成一個空間的排架系統，其底部視為鉸支，鉸支位置由平面分析進行確定，而平面分析采用 “nl” 法。這種方法主要存在如下幾個缺點： 該模型適用于對稱開挖而實際基坑開挖中很難做到對稱開挖； 將鉸支點看成是反彎點，而實際反彎點并非是位移零點，這與實際情況有相當大的出入； 實際基坑施工中的支撐剛度是不能確定的，因此對支撐等效剛度的選取會導致帽梁、圍令與維護墻之間的位移不協調。 2.支護結構監控報警值分析 在深基坑支護結構的監測過程中對各項檢查項目的監控報警值的確定是一件及其重要的工作。在每一項工程監測中，都應當根據工程的實際情況和設計計算書先確定相應的監控報警值，用來確定支護結構的變形和基坑周圍的土體位移是否超過了允許的范圍，以此來判斷基坑是否處于安全狀態，進而對支護方案進行優化或改變以確保基坑施工的安全。 二、基坑開挖與支護現狀及特點 （ 1） 基坑開挖越來越深。有的是為了施工的方便，有的因為昂貴的地價，再就是為了符合當地政府規定 和人防需要，建筑物不得不向地下發展。過去城市中修建 2 層地下室也非常少見。但現在的大城市尤其是沿海城市和特區， 34 層地下建筑物已很常見， 5 6 層也有。因此基坑深度多在10 16m 間，甚至 20m 的也有許多。 （ 2）工程地質條件越來越差。這一點在某些沿海經濟開發區較為突出。 （ 3）基坑周邊的環境較為復雜。高層和超高層的建筑大多集中在人口密集、建筑物密度大的地方，還多處于市政公路旁邊。原來的建筑結構陳舊復雜，地上和地下管網分布密集。因此，基坑開挖不僅要保證基坑本身的穩定，也要保證周圍的建筑物和 構筑物不受破壞。 （ 4）基坑支護方法和種類多。如人工挖孔樁，鋼板樁，預制樁和深層攪拌樁，還有地下連續墻等，內支撐包括各種樁、墻、板、管和撐同錨桿的聯合支護等等。 （ 5）基坑工程的成功率較低。一旦基坑支護出現事故，會成鄰近房屋、地下管道和管線及道路的開裂，甚至引發工程糾紛，或出現嚴重的破壞，造成人員傷亡和重大經濟損失。 三、建議及對策 1.堅持分層分段開挖與支護的原則 一般情況下，邊坡破壞是從局部開始，然后逐漸擴大。首先產生局部破壞的部位為突破點。當結構中部分 土體應力達到甚至超過它的強度時，突破點就開始發生破壞，并引起其周圍的土體性質的變化，進而引起臨近部位土體應力值的升高，從而擴大破壞面積。高層建筑的飛速發展，使基坑越挖越深，邊坡也更加陡立（一般約為 80 90 左右）。邊坡開挖后，不僅破壞了自然土體的三向受力狀態，而且在開挖面周圍產生高能區。部分能量會傳給開挖面周圍的土體，也就成為土體變形的動力。相對直立的邊坡工程，如果開挖深度過大，高能區積聚的能量也非常大，有可能成為破壞的突破點進而造成塌方。所以，施工過程中必須控制開挖面的深度與長度，并快速進行支護，達到消 除和控制破壞突破點擴張程度。分層分段開挖并支護有利于邊坡能量的釋放。前期開挖掘層段的能量有一部分通過錨體傳到土層較深部位，部分留在邊坡相對淺的部位。當下階段開挖后，該能量就被新的開挖段釋放和吸收。所以，分層分段開挖并支護的施工方法也會釋放能量，使得開挖能量較少留在坡面，這有利于整個破會面的穩定。邊坡層段開挖的大小應作為設計的重要內容，在分析土體力學性能、邊坡附加荷載分布的基礎上預測突破點可能產生的部位，這是劃分層段的重要依據。據此繪出每一坡面的層段開挖圖，作為施工依據，并在施工中根據具體情況進行調整。 2.信息反饋是基坑施工的重要組成部分 信息反饋是指兩個方面：一是指在坡面開挖中，對表現出來的地下水分布、地質構造、水位變化和地下未知建筑物的信息反饋；二是指施工過程中，對邊坡應力監測和位移信息的反饋。而在施工中發生側移的原因有： （ 1）土力學的模糊性：土的層面結構多變，影響因素多，物理力學性能分散性大。其結構計算原理及各種參數取值有較大的模糊性，不可能一次計算到位 （ 2）在外力作用下產生變形。 （ 3）施工過程中土體的不穩定。 3.支護結構改革和創新 （ 1）根據受力情況改變結構的形式。閉合拱圈擋土、連拱式基坑支護，都是應用空間支護結構，充分利用拱的性質，即減小土對樁基的側向壓力，也把結構受彎轉換為拱圈受壓，充分發揮混凝土的受壓特性，不僅提高了支護效果，也降低了支護的費用。 （ 2）從施工方法上改變。樁墻合一地下室逆作法，是將地下室墻和基坑支護樁合在一起，以地下室的梁板作為支護，從上往下施工，同時地下室的外墻也在施工。它的優點是節省資金，在高水位地區和地下水豐富區域，還要做防水帷幕。 （ 3）發展新的支護方法。近幾年，錨釘墻法和噴錨 網支護法在工程中應用了很多，表現出一定的經濟效益。它不要一根管、一根樁、一根撐、一塊板，以盡可能保持并提高、最大限度地利用基坑邊壁土體固有力學強度，變土體荷載為支護結構體系的一部分。它主動支護土體，并與土體共同工作，具有施工簡便、機動、快速、適用性強、靈活、隨挖隨支、挖完支完、安全經濟高效等特點。它的工期比傳統法短一至兩個月以上，工程造價降低 10% 30%左右。 4.進一步研究基坑支護理論 可以看到，隨著國民經濟的飛速發展和城市現代化的進程，基坑工程的可靠性成為高層建筑亟待解決的問題。因此進一步探討基坑支護的方法和計算理論，尤其是新型支護方法的計算理論，乃為工程實際所急需。如噴錨網支護法、錨釘墻法。 5.探討基坑護壁搶險技術 如前所述，基坑工程的破壞率較高。因此，施工過程信息反饋技術，對進行基坑支護搶險有重要意義。當發現基坑護壁出現失效時，采用的辦法大多是回填土方或停止開挖等，收效甚微。因此在支護設計和確定施工得方案時，就一定要考慮基坑支護的搶險措施。如基坑護壁帷幕漏水化學灌漿搶險技術，具有簡單、經濟。快速和有效的特點，是目前基坑漏水涌砂最好的搶險補救方法。 在隨著我國的經濟不斷的高速發展，工程建設方面的投資額度也在不斷地增加，各類的高層建筑同時也逐年增加，隨之而來的便是各種深基坑不斷地涌現，那么在深基坑的支護方案設計的時候，就不僅僅是在技術上可以滿足基坑的安全穩定性這樣就可以了，而應該是我做到根據現場的實際情況來設計出一種可以在技術上可行并且在經濟上合理的優化方案，這樣就能為國家節約每一分錢，為祖國的經濟可持續發展做出我們應有的貢獻。 參考文獻 1. 王馬 淺談對深基坑開挖支護現狀分析 期刊論文 . 2012 年 2. 陳冠一 深基坑工程的監測及常見問題 期刊論文 .2008 年 3. 楊旭東 深基坑開挖支護現狀分析及其對策 期刊論文 . 1999 年 文檔資料：軟土地區深基坑支護設計中的應用優化設計 完整下載 完整閱讀 全文下載 全文閱讀 免費閱讀及下載 閱讀相關文檔 :橋梁大體積混凝土溫度控制與防裂 熱電廠 EDI 設備的運行維護及化學清洗 人防工程施工中滲漏的原因和控制要點 淺談一體化城鎮的建設 橋梁伸縮縫損壞原因及更換施工技術 淺析高層建筑防雷接地的相關問題 橋梁裂縫注 漿修補材料及技術 淺談智慧供應鏈中物資配送管理思路 橋梁裂縫原因及施工技術分析 淺議建筑工程招投標管理 淺談園林綠化施工與養護 淺析長輸天然氣管道安裝過程中的焊接質量管理 淺談組態王 6.55 與單片機的應