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地鐵深基坑開(kāi)挖引起的環(huán)境效應(yīng)及防治措施

  
評(píng)論: 更新日期:2011年01月18日


  (4)實(shí)踐表明,圍護(hù)樁根部插入較好土層中,其圍護(hù)體系的變形小,穩(wěn)定性好。
  基坑施工時(shí),應(yīng)考慮相關(guān)因素影響:
  (1)基坑圍護(hù)體系規(guī)律,其變形可以分為兩個(gè)階段,一是開(kāi)挖到設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)的變形,二是到底板結(jié)束時(shí)的位移。而第二階段的變形與基坑暴露時(shí)間有關(guān),暴露時(shí)間越長(zhǎng),風(fēng)險(xiǎn)性越大。
  (2)基坑工程的受力特點(diǎn)是大面積卸載,坑周?chē)涂拥讘?yīng)力場(chǎng)從原始條件逐漸降低?;颖┞逗?,及時(shí)鋪設(shè)混凝土墊層對(duì)保護(hù)坑底土體不受施工擾動(dòng)、土體應(yīng)力松弛具有重要作用;
 ?。?)基坑周邊超載,增加墻后土體壓力及滑動(dòng)力矩,降低圍護(hù)體系的安全度;
  (4)由于大量卸荷,坑周?chē)鷳?yīng)力場(chǎng)變化,地面或多或少會(huì)產(chǎn)生許多裂紋,降雨或施工用水進(jìn)入土體會(huì)降低土體的強(qiáng)度,并增加土壓力。
  施工中設(shè)法減少土體中有效應(yīng)力的變化,提高土的抗剪強(qiáng)度和剛度,為此必須:
 ?。?)在基坑周開(kāi)挖過(guò)程中和開(kāi)挖后,應(yīng)保證井點(diǎn)降水的正常進(jìn)行;
 ?。?)盡量減少基坑坑底的暴露時(shí)間,盡快澆筑墊層和底板混凝土;
  (3)必要時(shí),在開(kāi)挖前對(duì)坑底土體進(jìn)行局部加固處理。
  
  4、信息化施工
  基坑工程是一個(gè)動(dòng)態(tài)變化的復(fù)雜系統(tǒng),不確定的因素很多,僅僅依靠理論分析和經(jīng)驗(yàn)估計(jì)是很難保證基坑施工安全的。因此,加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)就成了基坑安全施工的重要環(huán)節(jié)。
  基坑工程不確定的因素主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
  (1)巖土性質(zhì)、工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件勘察所得到的數(shù)據(jù)離散性大,且往往難以代表土層的總體情況,勘察報(bào)告所提供的場(chǎng)地地質(zhì)資料有限;
 ?。?)基坑周?chē)鷹l件復(fù)雜,鄰近建筑物、構(gòu)筑物、道路和地下管網(wǎng)設(shè)施等都嚴(yán)重干擾基坑的施工;
  (3)設(shè)計(jì)計(jì)算中土體側(cè)壓力的計(jì)算和支護(hù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化計(jì)算的模型與工程實(shí)際可能不一致;
  (4)連續(xù)降雨或暴雨對(duì)基坑的開(kāi)挖具有極大的影響,雨水的沖刷、浸泡、地下水滲透等往往使邊坡失穩(wěn);
 ?。?)基坑工程施工過(guò)程中,不可避免會(huì)遇到一些人為的超支、超挖、支撐不及時(shí)和排水不暢等,將對(duì)基坑產(chǎn)生不良影響;
 ?。?)土質(zhì)參數(shù)的選擇。眾所周知,土的物理性質(zhì)參數(shù)是隨著其條件及存在環(huán)境改變而改變的;土質(zhì)參數(shù)是設(shè)計(jì)者在勘察資料所提供的眾多數(shù)據(jù)中憑經(jīng)驗(yàn)選擇的,其準(zhǔn)確性難以檢驗(yàn);
 ?。?)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算。支撐力是通過(guò)開(kāi)挖最終的系統(tǒng)靜力系統(tǒng)確定的,但是側(cè)土壓力和支撐力在開(kāi)挖過(guò)程中是不斷變化的,樁體的內(nèi)力也隨之改變,因而設(shè)計(jì)沒(méi)有考慮變形相容和位移協(xié)調(diào)關(guān)系。
  
  5、實(shí)例
  5.1工程地質(zhì)及支護(hù)方案的選擇
  奧體中心站—元通站區(qū)間隧道位于南京市城西新區(qū),兩端起止里程為XK0+611.664~XK2+084.9,線路長(zhǎng)度:1473.236m,基坑深度8~12m.地勢(shì)基本平坦,場(chǎng)地地貌屬長(zhǎng)江漫灘,設(shè)計(jì)基底加固為深攪樁加固,采用明挖法施工,圍護(hù)樁樁長(zhǎng)15.6~19.6m,其中鉆孔樁樁徑800mm,深攪樁樁徑650mm,樁間距1050mm,相互咬合200mm,鉆孔灌注樁采用C25鋼筋砼樁,攪拌樁采用四攪兩噴法,水泥為425#,水泥摻量為16%,水灰比為0.45~0.5.區(qū)間范圍內(nèi)自上向下土層構(gòu)成分別為人工填土、淤泥質(zhì)填土、粉質(zhì)粘土、淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土、粉土、粉砂?;姿幍亩酁橛倌噘|(zhì)粉質(zhì)粘土層,隧道結(jié)構(gòu)大部分也坐落在該土層中,該土層地質(zhì)性質(zhì)表現(xiàn)為“三高一低”,即高靈敏度、高壓縮性、高含水量、低強(qiáng)度等,有高壓縮性的特點(diǎn),局部有輕微震動(dòng)液化土層。地下水豐富,影響工程的主要為淺層潛水,主要由大氣降水和地表水補(bǔ)給,水位埋深約0.6~1.5m,且土層滲透性差。
  鉆孔咬合樁強(qiáng)度及剛度均較大,比地下連續(xù)墻造價(jià)低,鉆孔咬合樁與普通鉆孔灌注樁相比,具有施工噪音低、無(wú)泥漿污染、造價(jià)低、整體性和止水效果好等優(yōu)點(diǎn),因此選用該圍護(hù)結(jié)構(gòu)。但鉆孔咬合樁對(duì)施工精度、工藝和混凝土配合比均有嚴(yán)格要求,否則樁體無(wú)法形成充分咬合,不易保證止水而引起基坑失穩(wěn)等安全事故。

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