建筑基坑支護工程講座

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1、建筑基坑支護工程講座20111概述在建筑物密集的城市中興建高層建筑、地下車庫、地鐵時，往往需要在狹窄的場地上開挖深基坑。由于場地的限制，在基坑平面外沒有足夠的空間安全放坡，人們不得不設計規(guī)模較大的開挖支護體系，以確保施工的順利進行，這是現(xiàn)在的巖土工程師不得不面對的問題。隨著高層建筑的大量修建及舊城改造的推進，對基坑開挖與支護技術提出了更高的要求，不僅要保證邊坡的穩(wěn)定，而且要滿足變形控制的要求，以確保基坑周圍的建筑物、地下設施等的安全，這就要求設計人員重視、研究、改進深基坑開挖與支護技術。在大多數(shù)情況下，

2、深基坑開挖與支護屬于臨時性的工程，因而沒有引起巖土工程師足夠的重視。除設計保守浪費外，國內外都有支護工程失敗的例子。美國某城市一15米深的基坑開挖與支護工程中，由于基坑邊的供水管變形過大發(fā)生斷裂，大量的泄水導致了基坑側壁坍塌，直接經(jīng)濟損失達50萬美元，施工工期延長3個月。又如上海倒樓事件?；庸こ讨饕ɑ又ёo體系設計與施工和土方開挖，是一項綜合性很強的系統(tǒng)工程。它要求巖土工程和結構工程技術人員密切配合。基坑支護體系是臨時結構，在地下工程施工完成后就不再需要?；庸こ叹哂幸韵绿攸c（1）基坑支護體系是臨

3、時結構，安全儲備較小，具有較大的風險性?；庸こ淌┕み^程中應進行監(jiān)測，并應有應急措施。在施工過程中一旦出現(xiàn)險情，需要及時搶救。（2）基坑工程具有很強的區(qū)域性。如軟黏土地基、黃土地基等工程地質和水文地質條件不同的地基中基坑工程差異性很大。同一城市不同區(qū)域也有差異（如沈陽南北的差異）?；庸こ痰闹ёo體系設計與施工和土方開挖都要因地制宜，根據(jù)本地情況進行，外地的經(jīng)驗可以借鑒，但不能簡單搬用。11（3）基坑工程具有很強的個性?；庸こ痰闹ёo體系設計與施工和土方開挖不僅與工程地質水文地質條件有關，還與基坑相鄰建（

4、構）筑物和地下管線的位置、抵御變形的能力、重要性，以及周圍場地條件等有關。有時保護相鄰建（構）筑物和市政設施的安全是基坑工程設計與施工的關鍵。這就決定了基坑工程具有很強的個性。因此，對基坑工程進行分類、對支護結構允許變形規(guī)定統(tǒng)一標準都是比較困難的。（4）基坑工程綜合性強?；庸こ滩粌H需要巖土工程知識，也需要結構工程知識，需要土力學理論、測試技術、計算技術及施工機械、施工技術的綜合。（5）基坑工程具有較強的時空效應。基坑的深度和平面形狀對基坑支護體系的穩(wěn)定性和變形有較大影響。在基坑支護體系設計中要注意基坑

5、工程的空間效應。土體，特別是軟粘土，具有較強的蠕變性，作用在支護結構上的土壓力隨時間變化。蠕變將使土體強度降低，土坡穩(wěn)定性變小。所以對基坑工程的時間效應也必須給予充分的重視。（6）基坑工程是系統(tǒng)工程?；庸こ讨饕ㄖёo體系設計和土方開挖兩部分。土方開挖的施工組織是否合理將對支護體系是否成功具有重要作用。不合理的土方開挖、步驟和速度可能導致主體結構樁基變位、支護結構過大的變形，甚至引起支護體系失穩(wěn)而導致破壞。同時在施工過程中，應加強監(jiān)測，力求實行信息化施工。（7）基坑工程具有環(huán)境效應。基坑開挖勢必引起周

6、圍地基地下水位的變化和應力場的改變，導致周圍地基土體的變形，對周圍建（構）筑物和地下管線產(chǎn)生影響，嚴重的將危及其正常使用或安全。大量土方外運也將對交通和棄土點環(huán)境產(chǎn)生影響。深基坑的定義：建設部建質200987號文關于印發(fā)《危險性較大的分部分項工程安全管理辦法的通知》規(guī)定：一般深基坑是指開挖深度超過5米（含5米）或地下室三層以上（含三層），或深度雖未超過5米，但地質條件和周圍環(huán)境及地下管線特別復雜的工程。11另外，基坑和基槽都是用來建筑建筑物的基礎的,只是平面形狀不同而已.基坑是方形或者比較接近方形;,基

7、槽是長條形狀的,而且有時候比較長.你要掌握的是它們的形狀的區(qū)別。基坑是指底面積在27平方米以內（不是20）,且底長邊小于三倍短邊的為基坑?；凼侵覆鄣讓挾仍?米以內,且槽長大于3倍槽寬的為基槽。也就是說，一般定義深基坑為：底面積在27平方米以內（不是20），且底長邊小于三倍短邊，開挖深度超過5米（含5米）或地下室三層以上（含三層），或深度雖未超過5米，但地質條件和周圍環(huán)境及地下管線特別復雜的工程。2基坑支護結構的作用及類型2.1作用：支護的作用主要有以下幾個方面：2.1.1節(jié)約施工空間在施工現(xiàn)場不容許放

8、坡時，使用支護結構可將開挖空間限制在主體結構基礎平面周邊不大的范圍。2.1.2保護相鄰已有建筑物和地下設施的安全2.1.3減小基底隆起由于開挖卸荷，基坑和其周圍的土體會發(fā)生回彈變形和隆起，嚴重時可造成基底抗隆起失效。合理地設計支護結構可使這種變形大大減小。（如動漫大橋支護）2.1.4利用支護結構進行地下水控制地下水控制是指施工降水、施工隔水。施工降水可能導致相鄰建筑物產(chǎn)生過大沉降而影響其使用功能。此時還需采用局部回灌工藝。在進行支護結構設計