深基坑开挖支护分析

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1、深基坑开挖支护现状分析2010-4-298:9【大屮小】【打印】【我要纠错】1、存在的问题近年来,城市中的建筑密度随着城市现代化的推进而增大,随着高层建筑的不断兴建,深基坑开挖支护问题口益突出。因而深基坑开挖支护及対邻近建筑、道路及设施的影响FI益为工程师们所关注,研究开发出许多好的措施。但是基坑开挖深度越来越深,开挖坏境日益复杂,设计及施工人员经常遇到新的问题及新的挑战,从而使基坑工程的成功率降低。尤其在上海、深圳等人城市,事故发生率更高。上海在一年之屮就发生近四十例基坑事故,上海广东路某基坑事故,导致交通主T•线广东路下陷1.8m,致使各种地下管线产生严重破坏,煤气泄露产

2、生爆炸,当场熏倒二十多人,直接经济损失达五千多万元,造成了极坏的社会影响;98年深圳某基坑工程,出现了严重的塌方事故,几名施工人员被埋,基坑周围几栋建筑物岀现严重破坏,轰动全国。木文通过对深基坑开挖支护现状的分析,提出一些看法和建议,供设计和施工参考。2、深基坑工程特点及现状(1)基坑越挖越深。或为了使用方便,或因为地皮昂贵,或为了符合城管规定及人防需要,建筑投资者不得不向地下发展。过去建1〜2层地下室,即使在人城市也不普遍,屮等城市更为少见。现在在人城市、沿海地区尤其是特区,地下3〜4层已很寻常,5〜6层也有。因此基坑深度多在10〜16m间,在20m左右的也为数不少。(2)

3、工程地质条件越來越差。这一点在某些沿海经济开发区较为突出。(3)基坑周I韦I环境复杂。重要高层和超高层建筑集屮在人口稠密、建筑物密集的地方,并紧靠重要市政公路。而此处原有建筑结构陈旧,地上与地下管线密布。因此,基坑开挖不仅要保证基坑本身的稳定,也耍保证周围的建筑物和构筑物不受破坏。(4)基坑支护方法众多。诸如人工挖孔桩,预制桩,深层搅拌桩,钢板桩,地下连续墙,内支撑,各种桩、板、墙、管、撑同锚杆联合支护,此外述有锚钉墙等。(5)基坑工程的成功率较低。一旦基坑支护失效,常造成邻近房屋、地下管线及道路的开裂,引发工程纠纷,甚至出现严重的破坏,造成重大的经济损失及人员的伤亡。3、深

4、基坑工程事故的分析由于深基工程的上述特点,使深基坑支护成为一个最感头痛的工程难题。通过工程事故实例的调查分析,对其原因提出如下看法:3」设计方案失课(1)方案选择错误。此类工程事故出现较多,如济南某大厦工程,位于繁华市区,地上23层,地下3层,基坑深12m,场地狭窄,东、南、北三血距建筑物较近。施工单位提出,采用大直径灌注桩,设一土层锚杆,桩顶设混凝土圈梁的桩锚支护体系,需费用约100万元。建设单位提出,部分采用(p800悬臂灌注桩,部分采用(pl50钢管悬臂桩,部分放坡方案,费用40万元。结果按建设单位方案:西侧釆用1:0.3放坡。东、南、西北浇筑C30的(p800悬臂灌注

5、桩57根,@1800,桩长18m,悬臂12m,入坑底6m.北部用q)150钢管悬臂桩7根,@1000,桩长15m,悬臂12m,入坑底3m.结果几次断桩,塌方来势凶猛,均在瞬间发生,共造成坑内土方堆积3000m3,断桩23根,桩倾斜2根,7根q)150钢管歪倒。可见,基坑支护必盂认真对待,绝不能为节省费用,随便定个方案。经分析,原先施工单位提出的方案还是可行的,建设单位乱定方案,不科学办事,结果是浪费了投资,拖延了工期,欲速则不达。(2)实施方案与设计方案不符。(3)止水帷幕力度不当。如南京交通银行大楼,地上28层,地下室1层,基坑深6.7m。设计方案是:支护采用800悬臂灌注

6、桩,@1000,桩长14m,在桩顶设800x500mm圈梁,桩嵌入坑底&8m;防水及降水在排桩背后设高压旋喷混凝土,形成止水帷幕。坑东侧42m长,距房屋15m左右,采用1:1放坡开挖。在坑内设3个深20m管井作为降水井。实施方案是:基坑加深0.7m至7.4m,桩长改为13m,桩嵌入坑底5.6m。放坡面因场地限制改为1:0.3〜0.5。为抢进度,桩顶圈梁未施工即开始挖土,且一次挖到设计标高。基坑开挖后,东南角桩间出现大量涌泥和流沙,支护结构向基坑内侧移位达20cm以上,桩后形成5〜10cm地面裂缝,放坡地段滑移失稳,降水井失效,以至东南面的和平电影院严重开裂破坏,被迫停止拆除,

7、北侧湖南路路面开裂,被迫采用土层锚杆加固,直接经济损失100多万元。可见,不按原设计方案施工,灌注桩与喷射混凝土未形成止水帷幕是基坑事故的主要原因。3.2设计计算错误(1)锚杆计算错课。如石家庄某高层建筑,建筑面积10万多平方米,地上28层,地下4层,基坑深达20.5m,东西长120m,南北宽100m.基坑用(p600灌注桩,@1000,桩长20m,入土5m,混凝土强度为C25,配12根(p22的II级钢筋,桩顶设帽梁,帽梁顶砌5.5m高370砖墙作护墙,墙内有构造柱及压顶圈梁。护壁桩设三道130锚杆:

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