第八章_基坑工程变形监测
更新时间:2023-06-04 10:25:01 阅读量: 实用文档 文档下载
第八章 基坑工程变形监测
刘福臻
主要内容 第一部分:概述 第二部分:监测内容和方法 第三部分:监测方案设计 第四部分:监测结果处理 第五部分:工程实例
第一节 概述
一、基坑工程的现状 1. 高楼、超高楼深基坑。我国已建和在建的高楼超高楼基坑 深度已由 6 m、8 m,发展至 10 m、20 m 以上。在沿海 软土地区和北方好土地区,最深的基坑已达到 24m(如福 州新世纪大厦)。 2. 地铁站深基坑最大深度达 26.4 m(广州地铁 2 号线海珠 广场站)。上海徐家汇地铁车站为亚洲最大地铁车站,开挖 宽 23 m,长 660 余 m。 3. 市政工程地下设施深基坑近年来各地兴建了许多大型市政 地下设施,例如:上海人民广场地下车库和商场。 4. 工业深基坑我国目前已有不少的规模较大的工业深基坑, 例如,宝钢热轧厂铁皮坑深达 32 m,浦东耀华皮尔金顿浮 法玻璃熔窑坑,亚洲最高烟囱北仑港电厂 240 m 的高烟囱 深基坑,等等。
二、基坑工程特点 基坑工程开挖是一项技术复杂、带有经验性和风 险性的工程。据有关专家对103项基坑工程事故调 查表明,属勘察失误的3项,占总数的2. 9%;属基坑 围护设计失误的35项,占总数的34%;属对水处理 不当的22项,占总数的21. 4%;属施工不当的34项, 占总数的35%。上世纪90年代以来,随着大量高层 建筑的不断兴建,基坑成为工程建设的一项热点问 题。
目前我国基坑及其围护状况总的说来具有以下特点。 深:基坑越挖越深。过去地下建1层—2层地下室,现在大 城市、沿海城市尤其是特区,地下3层~4层已很寻常,5层— 6层也有。因此基坑深度多在l0m~16m间,在20m左右的也 为数不少。 差:工程地质条件差。这一点在某些沿海经济开发区较为突 出。某些开发区位于填海、填湖、淤河、泥塘或沼泽地,工程 地质条件十分复杂。 密:基坑四周已建或在建高大建筑物密集或紧靠重要市政公 路。大兴土木不仅要确保本身基坑稳定,更不能殃及周围建筑 物。 多:围护基坑方法多。诸如人工挖孔桩,机械钻孔桩,预制 桩,深层搅拌桩,钢板桩,地下连续墙,钢支撑,木支撑,沙 袋堆撑,拉锚,杭滑桩,注浆,喷锚网支护法,等等。 低:基坑工程的成功率较低。地质条件较好的地区(加北京) 出毛病,地质条件差的地区(如上海、海口、惠州等)更出,坑 浅的出,坑深的更出。最说明问题最典型的是,有的地区基垃 工程成功率大体仅为1/3,另有2/3是出了工程事故的或多 少有毛病的。
三、基坑支护两个功能:一是挡土;二是止水。 基坑支护分两类: 支护型——将支护墙(排桩)作为主要受力构件
; 支护型基坑支护包括板桩墙、排桩、地下连续墙等。 在基坑较浅时可不设支撑,成悬臂式结构; 当基坑较深或对周围地面变形严格限制时,应设水平或斜 向支撑,或锚定系统;形成空间力系是发展方向。 加固型——充分利用加固土体的强度。 加固型包括水泥搅拌桩、高压旋喷桩、注浆和树根桩等。
特
点
平面尺寸不大,且长短边长相差不多的基坑宜布置角撑。 它的开挖土方空间较大,但变形控制要求不能很高 钢支撑和钢筋混凝土支撑均可布置;支撑受力明确,安全 稳定,有利于墙体的变形控制,但开挖土方较为困难 多采用钢筋混凝土支撑;中部形成大空间,有利于开挖土 方和主体结构施工 多采用钢筋混凝土支撑;支撑体系受力条件好;开挖空间 大,便于施工 开挖面积大、深度小的基坑宜采用;在软弱土层中,不易 控制基坑的稳定和变形 便于土方开挖和主体结构施工,但仅适用于周边场地具有 拉设锚杆的环境和地质条件
土钉墙施工
钢筋灌浆土钉
灌注桩挡土、土钉墙支护和二级井点降水
SMW工法+钢管内支撑
排桩墙加桩间高喷,预应力锚索腰梁
土钉墙支护,第一排是花管,以下是钢筋做土钉
污水厂提升泵房支护
全套管咬合桩,桩间采用喷射砼找平
四.基坑监测的必要性 在基坑工程实践中常常发现,与设计预估值相比,实 际工程的工作状态往往存在一定的差异性,有时差异的程 度还相当大,主要体现在以下几个方面: ①基坑工程设臵于地层之间,而地层性质存在着相当大的 变异性和离散性; ②对地层和围护结构本身所作的分析模型、构筑设计简化 假定以及参数选用等,与实际状况相比存在一定的近似性; ③施工过程中,存在着时间和空间效应,以及降雨、地面 堆载和挖机撞击等偶然因素作用。 基于上述情况,必须在基坑开挖和支护施筑期间开展 严密的现场监测,以保证工程的顺利进行。
五、基坑监测的目的 1.检验设计所采取的各种假设和参数的 正确性,指导基坑开挖和支护结构的施工 2.确保基坑支护结构和相邻建筑物的安 全; 3.积累工程经验,为提高基坑工程的设 计和施工的整体水平提供依据。
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