橋梁深基坑土釘墻支護施工的論文共5則-資料下載頁

　　

【正文】 臂 12m，入坑底 6m．北部用φ 150 鋼管懸臂樁 7 根， @1000，樁長 15m，懸臂 12m，入坑底 3m．結果幾次 斷樁，塌方來勢兇猛，均在瞬間發生，共造成坑內土方堆積 3000m3，斷樁 23 根，樁傾斜 2 根， 7 根φ 150 鋼管歪倒．可見，基坑支護必需認真對待，絕不能為節省費用，隨便定個方案．經分析，原先施工單位提出的方案還是可行的，建設單位亂定方案，不科學辦事，結果是浪費了投資，拖延了工期，欲速則不達。 (2)實施方案與設計方案不符。 (3)止水帷幕力度不當。 如南京交通銀行大樓，地上 28 層，地下室 1 層，基坑深 ．設計方案是：支護采用 800 懸臂灌注樁， @1000，樁長 14m，在樁頂設 800 500mm 圈梁，樁嵌入坑底 ；防水及降水在排樁背后設高壓旋噴混凝土，形成止水帷幕．坑東側 42m 長，距房屋 15m 左右，采用 1∶ 1放坡開挖．在坑內設 3 個深 20m 管井作為降水井。實施方案是：基坑加深 至 ，樁長改為 13m，樁嵌入坑底 ．放坡面因場地限制改為 1∶ ～ 。為搶進度，樁頂圈梁未施工即開始挖土，且一次挖到設計標高。基坑開挖后，東南角樁間出現大量涌泥和流沙，支護結構向基坑內側移位達 20cm 以上，樁后形成 5～ 10cm 地面裂縫，放坡地段滑移失穩，降水井失效，以至東南面的和平電影院嚴重 開裂破壞，被迫停止拆除，北側湖南路路面開裂，被迫采用土層錨桿加固，直接經濟損失 100 多萬元。可見，不按原設計方案施工，灌注樁與噴射混凝土未形成止水帷幕是基坑事故的主要原因。 設計計算錯誤 (1)錨桿計算錯誤。 如石家莊某高層建筑，建筑面積 10 萬多平方米，地上 28 層，地下 4 層，基坑深達 ，東西長 120m，南北寬 100m．基坑用φ 600灌注樁， @1000，樁長 20m，入土 5m，混凝土強度為 C25，配 12 根φ 22的Ⅱ級鋼筋，樁頂設帽梁，帽梁頂砌 高 370 磚墻作護墻，墻內有構造柱及壓頂圈梁．護壁樁設三道 130錨桿：第一道錨桿長 ， @2021；第二道錨桿長 20m， @1500；第三道錨桿長 18m， @1000．用槽鋼與護壁樁相結合． 1993 年 9 月 12 日，施工完西部坑底墊層，施工管理人員發現基坑西部 護壁樁間成片掉土，并有滲水現象，頂部磚墻外傾，頂部地面出現裂縫． 9 月 15 日西側北部有部分腰梁槽鋼脫落，部分錨桿螺母松動．施工人員將槽鋼補焊接上，擰緊螺母．在坑頂局部挖土卸載． 9月 16 日下午 5 時左右，基坑西部南北約 50m 的護壁結構迅速倒塌，折斷鋼筋混凝土樁 48 根，倒塌邊緣距坑邊約 13m，護壁樁折成三段，折點分別在第二、三層錨桿處，第一層錨桿從土中完全拔出，第二、三層錨桿錨頭拉脫，腰梁扭斷開．經分析計算，第一道錨桿的錨固長度需 ～ 30m，第二道錨桿的錨固長度需 22～ 25m。可見倒塌的主要原因是設計中完全拔 出，第二、三層錨桿錨頭拉脫，腰梁扭斷開．經分析計算，第一道錨桿的錨固長度需 ～ 30m，第二道錨桿的錨固長度需 22～ 25m。可見倒塌的主要原因是設計計算錯誤所導致。 (2)支護樁嵌入深度不夠。 上海某工程基坑采用深層水泥攪拌樁做支護，基坑開挖深度 5～7m，樁長 12m，嵌入深度 5m．開挖到 5m 時未發生事故，但開挖到 7m時，發生管涌，涌砂涌水．由于大量砂土冒出，最終導致支護結構全部倒塌．僅加固費就增加投資 30 萬元 (原支護結構費 80 萬元 )，工期延長 2 個月．經對管涌計算知，支護樁嵌入深度需 7m。 (3)安全系數偏小。許多基坑設計時，為單純追求造價，而忽略許多因素，使工程的安全系數偏小。如遇雨水或少量偶然的坑邊堆載，就導致基坑的失穩。 未進行穩定驗算 由很多工程事故可見，僅進行基坑支護設計或選擇一個方案是不行的，還必須進行穩定驗算，以確保基坑的整體及局部穩定，特別是軟土地區。 施工管理方面的問題 (1)嚴重超挖，不遵守分層分段開挖原則； (2)坑邊過量堆載； (3)管理混亂。 建議及對策 堅持分層分段開挖與 支護的原則 一般情況下，邊坡破壞有一個從局部開始，逐漸擴大的過程．首先產生局部破壞的部位為突破點．當某部位土體應力達到或超過其強度時，突破點開始破壞，并引起周圍土體力學性質的變化和臨近部位應力的升值，使破壞面擴大．城市高層建筑的發展，使基坑深度日益增大，邊坡也越來越陡立 (一般在 80～ 90176。 )．目前各種邊坡穩定的理論計算模式都是在 60176。左右建立的，與陡立邊坡的初始受力狀態有較大差異．邊坡開挖后，破壞了原自然土體的三向受力狀態，在開挖面附近產生一個高能區．其中一部分能量傳給周圍土體，一部就成為使土體變形 的動力．對近于直立的邊坡，若一次開挖深度太大，積聚的能量就很大，有可能成為破壞的突破點而產生塌方．所以施工中必須控制開挖面的長度與深度，并進行快速支護，使支護盡早發揮效能，達到控制和消滅破壞突破點的目的．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，有一部分受已施工面板影響留在坡面淺層部位．當下一層段開挖后，就被后期開挖段吸收并釋放．因此，分層分段開挖并支護的施工方法也是一個能量釋放的過程，最后總的開挖能量留在坡面的較少，這對整個破面的穩定是有利的。 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、地下水和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。 信息反饋是基坑施工的重要組成部分 所謂施工過程中的信息反饋基本上指兩方面：一是指坡面開挖過程中對暴露出來的地質構造、地下水分布的變化及未知地下建筑物的信息反饋；二是指施工過程中對邊坡位移及應力監測的信息反饋．其中，施工中發生側移有以下原因： (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)外力作用下的變形。 (3)施工階段的不穩定性。 支護結構的革新 (1)從結構受力改變結構形式。閉合拱圈擋土、連拱式基坑支護，都是將平面結構改變為空間支護結構，利用拱的作用，一方面減小土對樁的側向壓力，另一方面將結構受彎變為拱圈受壓，充分發揮混凝土的受壓特性，降低了工程費用。 (2)從施工方法上改變。樁墻合一地下室逆作法，是將基坑支護樁和地 下室墻合在一起，將地下室的梁板作為支護，從地下室頂往下施工，地下室外墻也施工．它的優點是節約投資，在地下水豐富、不易降低水位地區，尚須作防水帷幕。 (3)發展新的支護方法。近年來，噴錨網支護法、錨釘墻法在工程中得到應用，并顯示了顯著的經濟效益．它不要一根樁、一塊板、一根管、一根撐，完全拋棄了傳統法及其被動支護概念，以盡可能保持、顯著提高、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、快速、及時、機動、靈活、適用性強、隨挖隨支 、挖完支完、安全經濟等特點。其工期一般比傳統法短 30～ 60 天以上，工程造價低 10%～ 30%．支護最大垂直坑深 18m，建筑淤泥基坑深達 10m。 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。 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，配合施工過程的監測與信息反饋技術，進行基坑護壁搶險技術的探討非常必要．目前，發現基坑護壁失效，采用的方法是停止開挖或回填土方等，收效甚微。因此在支護設計或確定施工方案時，就必須考慮基坑護壁的搶險措施。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。