導(dǎo)語(yǔ)：基坑施工環(huán)境影響因素分析論文一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

編者按：本論文主要從基坑施工引起地表變形的影響；基坑開挖施工的建議等進(jìn)行講述，包括了基底加固范圍的影響、基坑邊超載的影響、基坑開挖對(duì)周邊建筑物的影響、施工降水的影響、土方開挖建議、施工降水建議、基底采取了加固措施、疏導(dǎo)交通,注意承重汽車的運(yùn)行路線、施工中對(duì)基底進(jìn)行加固處理,以提高基坑的抗隆起能力和穩(wěn)定性等，具體資料請(qǐng)見：

【摘要】基坑施工引起周邊環(huán)境的問題日益引起人們的關(guān)注。本文結(jié)合了南京河西某基坑工程討論了基坑施工對(duì)周邊地面沉降的影響并提出了相應(yīng)控制措施。

【關(guān)鍵詞】基坑;周邊環(huán)境;控制措施

1引言

基坑施工,尤其在人口密集區(qū)進(jìn)行施工,容易對(duì)周邊環(huán)境產(chǎn)生較大的影響。該類施工事故不僅威脅了工程安全、影響了施工進(jìn)度、增加了工程費(fèi)用,而且嚴(yán)重影響了附近居民日常生活,甚至生命安全,造成了較壞的社會(huì)影響。

基坑開挖引起的變形主要包括三個(gè)部分:基坑底部隆起、圍護(hù)結(jié)構(gòu)的變形以及圍護(hù)結(jié)構(gòu)后地表和鄰近建筑物的變形,三者是相互關(guān)聯(lián)的,其中圍護(hù)結(jié)構(gòu)后地表的變形對(duì)周圍環(huán)境的影響最為直接,也是研究的重點(diǎn)[1]。圖1為南京河西某基坑開挖造成的周邊路面沉降曲線。從圖中可以看出,該基坑開挖引起的地表沉降曲線很復(fù)雜,與一些學(xué)者根據(jù)理論、工程實(shí)測(cè)資料和有限元計(jì)算,提出的地表沉降曲線形式[2](指數(shù)曲線、上海經(jīng)驗(yàn)曲線、拋物線形曲線、三角形曲線)對(duì)應(yīng)并不密切,同時(shí)也不能很好的利用Peck法、地層損失法、穩(wěn)定安全系數(shù)法和時(shí)空效應(yīng)法等經(jīng)驗(yàn)方法進(jìn)行沉降量預(yù)測(cè)。因此,本文對(duì)該基坑施工引起周邊沉降的原因進(jìn)行了初步探討,并提出了相應(yīng)措施。

2基坑施工引起地表變形的影響

該基坑寬度為48m,基坑深度為15m,地下結(jié)構(gòu)全部位于淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土中。土層分布上部為24m的淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土(容重18kN/m3,壓縮模量3MPa,內(nèi)聚力12kPa,摩擦角20度),下部為粉細(xì)砂(容重18.8kN/m3,壓縮模量15MPa,內(nèi)聚力10kPa,摩擦角32度)。圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用地下連續(xù)墻的形式,插入比1:1,深度為30m?；娱_挖共設(shè)置4道支撐:第一道位于地下0.5m處,第二道支撐位于地下5.5m處,第三道支撐位于地下9m處,而第四道支撐位于地下12m處。

2.1基底加固范圍的影響。

該基坑位于淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土中時(shí),施工中對(duì)基底進(jìn)行加固處理,以提高基坑的抗隆起能力和穩(wěn)定性,減小施工期對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)、周邊環(huán)境及后期沉降的影響?；准庸虒?duì)減小圍護(hù)結(jié)構(gòu)頂部水平位移和地面沉降量效果明顯,特別是加固范圍在1~3m的時(shí)候(地面沉降由23mm降至12mm)。而當(dāng)加固范圍進(jìn)一步加大時(shí),基底加固對(duì)于減小支護(hù)水平位移和地面沉降量的效果增量已不如加固1~3m時(shí)明顯(基底加固范圍為3~6m時(shí)對(duì)應(yīng)地面沉降為12mm至6mm)。因此,在實(shí)際施工是應(yīng)當(dāng)考慮施工需要,在變形控制與工程造價(jià)間進(jìn)行加固范圍的優(yōu)化選擇。

然而,在較多情況下,由于施工條件的限制,基底加固在靠近圍護(hù)結(jié)構(gòu)的部分地段無(wú)法正常進(jìn)行,而在加固區(qū)與圍護(hù)結(jié)構(gòu)之間留下一段未加固的區(qū)域。這一現(xiàn)象使加固區(qū)域充當(dāng)?shù)讚蔚脑O(shè)計(jì)意圖無(wú)法完全實(shí)現(xiàn)。邊緣空隙對(duì)加固效果的影響很大(基底無(wú)加固時(shí),地面沉降為23.1mm;基底加固完好時(shí)對(duì)應(yīng)地面沉降為10.1mm,而加固邊緣有1m空隙時(shí),地面沉降為15.2mm)。因此,當(dāng)加固邊緣有1m的空隙,對(duì)整體加固的效用削弱達(dá)40%。

2.2基坑邊超載的影響。

基坑施工時(shí),由于場(chǎng)地限制、施工需要或組織不當(dāng),基坑邊緣通常會(huì)有超載情況出現(xiàn)。計(jì)算可得基坑附近超載對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)頂部水平位移和周邊地面沉降影響很大(無(wú)超載時(shí),地面最大沉降為10.1mm;而存在20kPa超載時(shí),地面最大沉降為70.7mm)。因此在施工過程中應(yīng)當(dāng)合理組織安排,盡量減小基坑邊的超載大小,及超載作用時(shí)間。

2.3基坑開挖對(duì)周邊建筑物的影響。

基坑開挖會(huì)引起周邊路面的不均勻沉降,進(jìn)而對(duì)建筑物的安全構(gòu)成威脅。不同基礎(chǔ)形式的建筑物對(duì)基坑開挖的反應(yīng)不同。具有樁基礎(chǔ)的建筑對(duì)基坑的施工反應(yīng)不是很大,沉降量(2.2mm)和沉降差(0.02mm)都很小,而淺基礎(chǔ)的反應(yīng)卻很大(沉降量為17.3mm,沉降差為5mm)。因此,在施工之前,應(yīng)對(duì)周邊建筑物情況進(jìn)行調(diào)查,對(duì)基坑施工可能引起建筑物損害的要預(yù)先采取措施(例如采取錨桿靜壓樁和注漿進(jìn)行加固),并加強(qiáng)施工監(jiān)測(cè)。

2.4施工降水的影響。

該基坑施工時(shí)發(fā)生了4次管涌,對(duì)周邊路面與建筑物造成較大的沉降。此外從監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析可得:管涌對(duì)周邊沉降的影響很大、影響時(shí)間也較長(zhǎng)。但管涌的影響與距離沒有必然的聯(lián)系,而是受地質(zhì)與地下水條件控制。

3基坑開挖施工的建議

3.1土方開挖建議。

對(duì)于土方開挖方案應(yīng)遵循分層、分區(qū)、分段、對(duì)稱、限時(shí)的原則:

3.1.1豎向分層可按支撐情況明確分層、嚴(yán)格執(zhí)行先撐后挖,每層支撐挖到支點(diǎn)以下30~40cm,即架設(shè)鋼支撐并施加預(yù)應(yīng)力,把支護(hù)樁變形減小到最低程度。

3.1.2橫向分區(qū)應(yīng)控制分區(qū)的長(zhǎng)度以滿足在較短的時(shí)間內(nèi)完成土方開挖并架設(shè)預(yù)應(yīng)力支撐(坑中坑的支撐),當(dāng)開挖至基坑設(shè)計(jì)底面時(shí),開挖完成后應(yīng)立即澆筑寬砼墊層以起底支撐作用,嚴(yán)格控制無(wú)撐暴露時(shí)間在24h以內(nèi)。

3.1.3縱向分段不宜過大,注意臨時(shí)土坡的穩(wěn)定,防止出現(xiàn)過大變形導(dǎo)致工程樁與立柱樁的超量變形和斷裂現(xiàn)象。

3.2施工降水建議。

3.2.1由于河西地質(zhì)條件變化劇烈,建議在降水井施工時(shí),施工方應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)記錄降水井位置的地質(zhì)情況,已方便后期的分析研究與事故處理。

3.2.2降水井抽出水必須是清水,提前20天抽水,可以查明圍護(hù)結(jié)構(gòu)止水的完整性或滲漏情況。

3.2.3及時(shí)布設(shè)坑外觀測(cè)井,主要是觀測(cè)之用,監(jiān)測(cè)坑外水位變化,但在必要時(shí)可以做回灌井使用,其井深應(yīng)至下部粉砂層。

3.3由于圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量,坑壁在動(dòng)水壓力作用下會(huì)出現(xiàn)流砂流土,造成基坑臨近地的塌陷并危及四周,對(duì)于此問題應(yīng)早發(fā)現(xiàn)、早處理、內(nèi)外堵漏(坑外注漿或旋噴處理),內(nèi)部也可采取各種堵漏措施:如掛網(wǎng)噴漿是一種有效措施。

3.4基底采取了加固措施,但問題是需要保證基底加固與圍護(hù)結(jié)構(gòu)間的緊密接觸,建議采取抽管注漿的方法加強(qiáng)基底加固部分與圍護(hù)結(jié)構(gòu)間的接觸。

3.5應(yīng)預(yù)先對(duì)基坑周邊建(構(gòu))筑物、地下管線的情況進(jìn)行調(diào)查,根據(jù)不同建筑的荷載、結(jié)構(gòu)類型、基礎(chǔ)形式、距基坑邊的距離等情況進(jìn)行分類判斷;對(duì)基坑施工可能會(huì)危及其安全的建筑物應(yīng)進(jìn)行預(yù)加固,而不宜事后處理。

3.6疏導(dǎo)交通,注意承重汽車的運(yùn)行路線,減少車輛荷載對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)的影響;限制基坑邊的堆載重量與距離;根據(jù)支護(hù)的應(yīng)力狀況和變形情況,及時(shí)加設(shè)預(yù)應(yīng)力。

4結(jié)論

本文結(jié)合南京河西某基坑工程施工討論了基底加固、基坑邊超載、施工降水及建筑物形式對(duì)周邊地面沉降的影響,同時(shí)就土方開挖、施工降水和流土流砂問題提出了相應(yīng)控制措施。